눈의 동공 확장(팽창) 테스트를 통한 청력평가 연구

미 오리건대학(University of Oregon)의 신경과 학자들은 사람의 청력이 전통적인 청력 검사 방법만큼 민감한 눈의 동공 팽창을 측정함으로써 평가될 수 있다는 것을 보여 주었습니다.

 

이 접근법은 아기, 발달 장애를 가지고 있는 청년, 뇌졸중 또는 질병으로 고통받고 있는 성인들, 직접적인 반응이 불가능한 사람들의 청력을 테스트하기 위한 잠재적인 방법으로 개발되고 있습니다.

 

실험에서, 31명의 성인의 동공 크기 변화는 모니터 위의 물체를 응시하면서 전통적인 톤 기반 청력 테스트를 수행하면서 약 3초간의 시선추적기술로 모니터링되었습니다. 모든 피실험자는 화면에 나타나는 물음표가 표시될 때, 후속 푸시 버튼 응답과 일치하여 신호음이 들렸는지 여부를 나타냅니다.

 

지난 달, 온라안 이비인후과 학회지에 게재된 공개 논문에서 자세히 설명된 이 프로젝트는 10여년 전 이 연구의 주 저자인 Avinash Singh Bala가 예상치 못한 소음에 반응하는 올빼미의 눈동자변화를 발견했을 때 영감을 받았습니다.

 

Terry T. Takahashi

실험실에서 올빼미가 소리를 듣고 처리하는 방법을 연구하는 Bala와 공동 저자 인 Terry T. Takahashi는 눈에 초점을 맞춘 청력 검사가 전통적인 톤 기반 시험과 동일한 감도로 결과를 산출 할 수있는 방법을 연구했습니다.

 

UO 신경 과학 연구소의 다카하시 연구소 연구원 인 Bala는 말했습니다. “이 연구는 이것이 가능하다는 개념의 증거입니다. "인간 대상의 동공 반응을 처음 테스트 한 것은 1999 년이었습니다. 우리는 그것이 효과가 있다는 것을 알고 있었지만 가장 조용한 소리를 감지하는 방법을 최적화해야 했습니다."

 

이 연구에서는, 비교를 위해 전통적인 청력 검사와 눈 추적법이 동시에 시행되었습니다. 화면에 하나의 점이 나타나고, 1, 2, 4, 8Khz의 음색이 피실험자들이 그 소리가 언제 나타날지 예측할 수 없게 하기위해 임의의 지연 시간으로 재생되었습니다.

 

동공 크기는 소리가 나기 전 1초, 소리가 난 후 2초 동안 추적되었습니다. 그런 다음 화면의 점이 물음표로 바뀌어 참가자들이 소리를 들었는지 여부를 나타내기 위해 두개의 단추 중 하나를 누르도록 했습니다. 단지 버튼을 누르는 것이 동공 크기를 바꿀 수 있기 때문에, 버튼 누르기 작업은 동공 크기가 2초 동안 추적된 후까지 지연되었습니다.

 

다카하시 생물학과 교수는 "이번 프로젝트에서 점과 관련해 펄스 타이밍 시점을 무작위로 측정했다"며"이는 패턴 내 음에 대한 기대감을 없애는 데도 도움이 되었다"고 말했습니다.

 

동공은 250분의 1초 안에 바뀌기 시작했는데, 소리 자극은 약 1/4초 동안 입니다. 발라는 신속한 대응으로 팀이 "인과 관계를 보고확립할 수 있게 되었다"고 말했습니다.

 

"우리가 발견한 것은 동공 팽창이 버튼을 누르는 방법 만큼 민감하다는 것입니다,"라고 Bala는 말했습니다. "우리는 회의에서 초기 데이터 분석을 발표했고, 비자발적인 응답을 사용하면 버튼을 누르는 데이터만큼 좋은 결과를 얻을 수 있다는 생각에 많은 저항이 있었습니다."

 

UO의 내부 보조금은 연구를 지원했습니다. 현재 Humboldt State University의 박사 과정 학생 인 Elizabeth A. Whitchurch는 공동 저자였습니다.

 

다카하시 교수는“학생 동공 확장 시험은 성인과 마찬가지로 유용하지 않다”고 말했습니다. "이 방법의 유용성은 아기와 같이 소리가 들리는지를 알려주지 못하는 사람들을 테스트하는 데 있습니다."

 

Takahashi와 Bala는 현재 UOI의 접근 방식을 시험하기 위해 대학이 지원하는 MadowBaldwin씨와의 협업에 참여하고 있습니다. 두명의 신경 과학자는 또한 유아 양육 평가의 개발을 추구하기 위해 UOspinout, PerceptiboLLC를 구성했습니다.

 

 

* 원본출처 :  오리건 대학 제공자료

* 참조저널 : vinash DS Bala, Elizabeth A. Whitchurch, Terry T. Takahashi. 동공 확장 반응으로 측정 한 인간 청각 감지 및 차별 . 이비인후과 연구 협회 , 2019; DOI : 10.1007 / s10162-019-00739-x

 

 

* 관련글 : [연구] 말소리 이해력과 소음 환경에서의 청취노력 - 동공크기 측정

[연구] 말소리 이해력과 소음 환경에서의 청취노력 - 동공크기 측정

이편한보청기 청각센터 031-994-2544

 

---

 

 

 

[이전글 더 보기]

[청력리포트 (Hearing Report)] - [이편한보청기] '보청기 기술의 미래를 향한 길' - 인공지능, 머신러닝 기술의 융합

[이편한보청기] '보청기 기술의 미래를 향한 길' - 인공지능, 머신러닝 기술의 융합

[청력리포트 (Hearing Report)] - [연구-리포트] 어린이 청력손실에 따른 뇌의 처리방식 변화

[연구-리포트] 어린이 청력손실에 따른 뇌의 처리방식 변화