Графічний метод оцінки ефективності реабілітації слухового органу
Бічна панель сторінки статті
Основний зміст сторінки статті
Анотація
Метою даної роботи є аналіз можливості використання та ефективності нового запропонованого графічного методу оцінки наявності різниці між здоровим і хворим органом слуху біологічного об’єкта під час реабілітації від ототоксичного впливу. Вказаний метод призначений для забезпечення більшої швидкості аналізу, підвищення його якості та можливості його застосування всім медичним персоналом – як лікарським, так і сестринським.
Матеріал і методи. Під час підготовки даних було проведено 41 експеримент. Всього було виконано 3936 вимірювань, по 96 для кожного експерименту. Кожне вимірювання проводилося на одному вусі морської свинки шляхом використання отоакустичної емісії на частоті продукту спотворення. Із зазначених 41 експерименту 40 були проведені на піддослідних групах з різним впливом медикаментів (як ототоксичний, так і лікувальний), а один проводився як референтний – для демонстрації нормального стану органу слуху. У кожному експерименті вимірювання були розподілені між 6 діапазонами частот (2 кГц, 4 кГц, 6 кГц, 8 кГц, 10 кГц, 12 кГц) – по 16 вимірювань у кожному. Далі було розраховано середнє значення сигналу отоакустичної емісії та стандартну помилку в кожній смузі для кожного експерименту. Отримані значення були використані в представленому методі для пошуку відмінностей між ними. Пізніше був реалізований статистичний аналіз для перевірки надійності методу. При статистичному аналізі було враховано нормальність розподілу результатів у групах і в залежності від цього використано параметричний або непараметричний тест. Надійність зазначених методів перевіряли також шляхом використання критерію Соколова.
Результати. Імплементація запропонованого методу показала, що для кожного діапазону частот результати були розділені на дві великі групи – нормальна група (містить експеримент №1 у своєму складі) і відмінна група. Відмінності між двома групами наступні – нормальна група має вищі середні значення, менші стандартні помилки експериментів у ній і результати менш кучно розподілені на графіку. Надійність запропонованого методу перевіряли за допомогою трьох різних тестів – наявність статистично значущих відмінностей між середніми значеннями експериментів у нормальній групі та групі із відмінностями, наявність статистично значущих відмінностей між даними експерименту № 1 та кожного експерименту в групі з відмінностями та кореляція результатів методу із результатами використання критерію Соколова. Випробування підтвердили надійність запропонованого методу і показали, що він навіть має переваги перед уже використовуваними методами – будь то більша чутливість або простота його реалізації.
Висновок: тестування нового методу показало його надійність за результатами проведених серій тестів для кожного діапазону частот. Крім простоти реалізації та збільшення швидкості аналізу результатів, запропонований метод також має більш високу чутливість, ніж деякі вже існуючі методи аналізу результатів аналізу стану органу слуху в біологічному об'єкті.
Блок інформації про статтю
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Посилання
F. S. Koumpa, C. T. Forde, and J. G. Manjaly, “Sudden irreversible hearing loss post COVID-19,” BMJ Case Reports CP, vol. 13, no. 11, 2020, doi: https://doi.org/10.1136/bcr-2020-238419.
A. Gupta, P. Raj, A. Sood, and A. Raghavan, “Acoustic Trauma in Soldiers: Pure-Tone Audiometry versus Distortion Product Otoacoustic Emissions as a Tool for Early Detection,” Indian J. Otol., vol. 29, no. 1, 2023. doi: https://doi.org/10.4103/indianjotol.indianjotol_103_22
J. Seethapathy, P. Boominathan, A. K. Uppunda, and B. Ninan, “Distortion product otoacoustic emissions in very preterm infants: A longitudinal study,” Int. J. Pediatr. Otorhinolaryngol., vol. 146, p. 110745, 2021, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijporl.2021.110745.
J. E. Sorrel, C. Spankovich, C. E. Bishop, D. Su, K. Valle, and J. M. Schweinfurth, “Stroke risk in African Americans with subclinical auditory dysfuntion evidenced by Distortion Product Otoacoustic Emissions: the Jackson heart study,” Int. J. Audiol., vol. 59, no. 10, pp. 737–744, Oct. 2020, doi: https://doi.org/10.1080/14992027.2020.1745304.
C. A. Brooks et al., “Distortion product otoacoustic mapping measured pre- and post-loud sound exposures,” Int. J. Audiol., pp. 1–10, Jun. 2021, doi: https://doi.org/10.1080/14992027.2021.1928303.
R. Sisto et al., “Distortion product otoacoustic emission sensitivity to different solvents in a population of industrial painters,” Int. J. Audiol., vol. 59, no. 6, pp. 443–454, Jun. 2020, doi: https://doi.org/10.1080/14992027.2019.1710776.
L. Leyssens et al., “The Ototoxic Potential of Cobalt From Metal-on-Metal Hip Implants: Objective Auditory and Vestibular Outcome.,” Ear Hear., vol. 41, no. 1, pp. 217–230, 2020, doi: https://doi.org/10.1097/AUD.0000000000000747.
H. Van Der Biest, S. Keshishzadeh, H. Keppler, I. Dhooge, and S. Verhulst, “Platinum-induced ototoxicity : potential bio-markers of cochlear synaptopathy”, in XXVIII International Evoked Response Audiometry Study Group (IERASG) Biennial Symposium, Cologne, Germany, 2023. URL: http://hdl.handle.net/1854/LU-01HHC87Q0WV5554YG74BP5KRSS
T. Endo, J. Suzuki, R. Ikeda, and Y. Katori, “Sensorineural Hearing Loss due to Acute Carbon Monoxide Poisoning.,” J. Int. Adv. Otol., vol. 19, no. 5, pp. 435–439, Oct. 2023, doi: https://doi.org/10.5152/iao.2023.231117.
N. Bello-Mohammed and M. G. Hasheem, “Clinical Applications of Otoacoustic Emission: A Review of the Indications in Aminu Kano Teaching Hospital Northern Nigerian,” Niger. J. Basic Clin. Sci., vol. 20, no. 2, 2023. doi: https://doi.org/10.4103/njbcs.njbcs_40_23
R. Mittal, K. McKenna, G. Keith, J. R. N. Lemos, J. Mittal, and K. Hirani, “A systematic review of the association of Type I diabetes with sensorineural hearing loss,” PLoS One, vol. 19, no. 2, p. e0298457, Feb. 2024. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0298457
S. Alagoz et al., “Effect of Using N95 and Surgical Masks on Otoacoustic Emission in Cochlear Outer Hair Cells,” Ear, Nose Throat J., vol. 103, no. 1, 2024, doi: https://doi.org/10.1177/01455613211034600.
B. Öztürk, H. Kavruk, and A. Aykul, “Audiological findings in individuals diagnosed with COVID-19,” Am. J. Otolaryngol., vol. 43, no. 3, p. 103428, 2022, doi: https://doi.org/10.1016/j.amjoto.2022.103428.
STMicroelectronics, “STM32F407VE.” [Online]. Available: https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32f407ve.html
"Tsentr slukhovoyi reabilitatsiyi AVRORA", “Skryninhovyy audiometr OtoRead™.” ["AURORA Hearing Rehabilitation Center", “OtoRead™ Screening Audiometer.”] [Online]. Available: https://audiometers.biz/vsi-priladi/otoread
A. Şanlı, S. Aydın, and R. Öztürk, “Microscopic guide to the middle ear anatomy in guinea pigs”, The Turkish Journal of Ear Nose and Throat, vol. 19, no. 2, pp. 87–94, Jan. 2009. URL: https://iupress.istanbul.edu.tr/journal/tr-ent/article/microscopic-guide-to-the-middle-ear-anatomy-in-guinea-pigs?id=936434
R. B. A. Saremi, M. Dietz, G. Ashida, J. Kretzberg, and S. Verhulst, “A comparative study of seven human cochlear filter models,” J. Acoust. Soc. Am., vol. 140, no. 3, pp. 1618–1634, 2016, doi: https://doi.org/10.1121/1.4960486.
W. Nae-Yuh, “Power and Sample Size: Considerations in Study Design.” Accessed: Dec. 13, 2025. [Online]. Available: https://ictr.johnshopkins.edu/wp-content/uploads/2014/07/Wang-Sample_Size_16July2014.pdf
D. K. Lee, J. In, and S. Lee, “Standard deviation and standard error of the mean,” Korean J. Anesthesiol., vol. 68, no. 3, pp. 220–223, Jun. 2015, doi: https://doi.org/10.4097/kjae.2015.68.3.220.
D. G. Altman and J. M. Bland, “Parametric v non-parametric methods for data analysis,” BMJ, vol. 338, 2009, doi: https://doi.org/10.1136/bmj.a3167.
P. Sedgwick, “A comparison of parametric and non-parametric statistical tests.,” BMJ, vol. 350, p. h2053, Apr. 2015, doi: https://doi.org/10.1136/bmj.h2053.
D. Pareniuk, “Algorithm for determining the character of the distribution of values in a small-sized sample,” in XIX International Scientific Mykhailo Kravchuk Conference, dedicated to the 125th anniversary of Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, Kyiv, 2023, pp. 176–177.
F. Orcan, “Parametric or Non-parametric: Skewness to Test Normality for Mean Comparison TT - Parametric or Non-parametric: Skewness to Test Normality for Mean Comparison,” Int. J. Assess. Tools Educ., vol. 7, no. 2, pp. 255–265, 2020, doi: https://doi.org/10.21449/ijate.656077.
L. Minitab, “Interpret all statistics and graphs for Power and Sample Size for 2-Sample t.” [Online]. Available: https://support.minitab.com/en-us/minitab/help-and-how-to/statistics/power-and-sample-size/how-to/hypothesis-tests/power-and-sample-size-for-2-sample-t/interpret-the-results/all-statistics-and-graphs/
Causeweb, “Power Comparisons of the Mann-Whitney U and Permutation Tests.” [Online]. Available: https://www.causeweb.org/usproc/sites/default/files/usclap/2016/Final Project.pdf
D. V. Pareniuk and S. A. Naida, “The Study of the Possibility of Usage of the Sokolov’s Criteria for Assessing the Results of Directed Influence on the Auditory System of a Biological Object,” Microsystems, Electron. Acoust., vol. 24, no. 3, pp. 72–78, Jun. 2019, doi: https://doi.org/10.20535/2523-4455.2019.24.3.169848.
K. A. Fernandez et al., “What’s New in Ototoxicity Management?,” Perspect. ASHA Spec. Interes. Groups, vol. 9, no. 1, pp. 113–123, 2024, doi: https://doi.org/10.1044/2023_PERSP-23-00153.
G. Zepidou and S. Dance, “Comparison of Pure Tone Audiometry and Otoacoustic Emission based Hearing Assessment for Classical Music Students,” in INTER-NOISE and NOISE-CON Congress and Conference Proceedings, Institute of Noise Control Engineering, 2023. doi: https://doi.org/10.3397/IN_2022_0348.
Y. Ding, Y. Liu, D. Li, R. Hu, Z. Tian, and Q. Xie, “Correlation between pure tone audiometry at all frequencies and distortion product otoacoustic emission of patients with hidden hearing loss.,” Biotechnol. Genet. Eng. Rev., pp. 1–12, May 2023, doi: https://doi.org/10.1080/02648725.2023.2209408.
S. P. Putri Manyakori, N. Purnami, and B. Utomo, “Hearing screening using distortion product otoacoustic emission(DPOAE) in high-risk employees of an Indonesian hospital”, European Journal of Molecular & Clinical Medicine, no. 5, pp. 752–755, Jan. 2020. URL: https://www.ejmcm.com/archives/volume-7/issue-5/8893
L. Petersen, W. J. Wilson, and H. Kathard, “Towards the preferred stimulus parameters for distortion product otoacoustic emissions in adults: A preliminary study.,” South African J. Commun. Disord. = Die Suid-Afrikaanse Tydskr. vir Kommun., vol. 65, no. 1, pp. e1–e10, Jul. 2018, doi: https://doi.org/10.4102/sajcd.v65i1.585.
J. D. Lewis, “Model-based prediction of otoacoustic emission level, noise level, and signal-to-noise ratio during time-synchronous averaging,” J. Acoust. Soc. Am., vol. 154, no. 2, pp. 709–720, Aug. 2023, doi: https://doi.org/10.1121/10.0020568.
A. Van Den Broucke, F. Drakopoulos, D. Baby, and S. Verhulst, “Otoacoustic emissions in a deep-neural-network model of cochlear mechanics,” AIP Conf. Proc., vol. 3062, no. 1, p. 30011, Feb. 2024, doi: https://doi.org/10.1063/5.0189629.
Y. Liu, B. Jiang, H. Liu, Y. Zhao, F. Xiong, and Y. Zhou, “A Novel Earprint: Stimulus-Frequency Otoacoustic Emission for Biometric Recognition,” IEEE Trans. Inf. Forensics Secur., vol. 18, pp. 5484–5494, 2023, doi: 10.1109/TIFS.2023.3309101.
