語音評測手機應用對腭裂術后語音不清患者生物反饋治療的效果觀察

王守一，李大魯， 劉昆，王新宇，李斐，董麗，張瑋

1 濟南市口腔醫院口腔頜面外科，山東濟南250001；2 山東醫學高等?？茖W校社科部

語音不清是腭裂術后患者最常見的功能異常，臨床發生率為30%～50%［1］。造成發音問題的原因，除解剖結構異常（如腭咽閉合不全或口鼻腔瘺）及代償性發音習慣之外，還有一部分患者臨床表現類似腭咽閉合不全，如存在過高鼻音、鼻漏氣等問題。但是，在使用鼻咽纖維鏡對患者進行檢查時，發現他們雖然不能做到連續的、理想的腭咽閉合，個別發音卻出現了非常接近甚至偶然的完全性腭咽閉合，即具有腭咽閉合潛力，這類患者被稱為“腭咽閉合協調異?！保?］。針對解剖結構異常和代償性發音造成的語音不清，臨床上可分別采用外科手術和語音訓練的方法予以治療和糾正。由于腭咽閉合協調異常發生的部位深在，無法直接從外部感知和糾正，如何采用非手術的方法治療此類語音問題，國內外口腔頜面外科及康復專業學者們做了多方面的嘗試，而生物反饋治療無疑是最有效的方法之一［3］。語音生物反饋治療有多種不同的實現形式，如觸覺反饋、聽覺反饋等。采用鼻咽纖維鏡開展視覺反饋治療，被認為是當前最直觀有效的形式［4］。但使用鼻咽纖維鏡訓練屬于侵入性操作，患者有一定的不適感，特別對于低齡或敏感的患者來說，難以取得充分配合。本研究開發語音評測手機應用，結合視覺與聽覺進行生物反饋治療，并與傳統語音治療進行比較以驗證其治療效果?，F報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取本院2020年1月—2022年12月診斷腭裂術后或腭裂二期咽成形術后因腭咽閉合協調異常導致語音障礙患者64例，男31例，女33例，年齡4歲5個月～23歲；腭裂術后或咽成形術后時間為3個月～5年。患者可耐受鼻咽纖維鏡檢查，能夠配合語音訓練，同時具備以下特點：①語音表現：間斷性過高鼻音、間斷性鼻漏氣、壓力性輔音變弱，無代償性發音或經過初期訓練代償性發音已得到有效糾正；②鼻咽纖維鏡表現：連續性非鼻音性語音過程中呈間斷性腭咽閉合、邊緣性腭咽閉合。將64例患者按照年齡從小到大排序，生成并賦予隨機數字，然后按照年齡順序兩兩配對，每對隨機數字較大者進入觀察組，隨機數字較小者進入對照組，兩組各32例。本研究獲醫院倫理委員會批準實施（批號：20180104），患者或家屬對本研究內容知情同意。

1.2 語音評測手機應用的開發 選擇發音質量以體現腭咽閉合情況的漢語普通話音節“pa”、“ba”、“si”、“yi”作為目標音。課題組中的軟件工程師基于科大訊飛開放平臺中的語音測評功能開發Android語音評估手機應用，該應用程序包括以下功能：①可錄入患者的目標音發音，將數據在線上傳到科大訊飛開放平臺服務器與目標音的標準普通話發音模型進行比對，并返回百分制的質量評價得分。為了方便患者直觀了解自己的發音質量，本研究將得分轉換為“五星制”評價方式（每20分為一階，分別對應☆～☆☆☆☆☆）；②可播放預先錄制的標準發音和患者本人的發音，以便患者對照并進行聽覺反饋訓練。應用程序開發完成后，由發音正常的志愿者和存在結構性腭咽閉合不全的患者分別在鼻咽纖維鏡直視下進行應用程序評分合理性驗證，證實其得分高低與腭咽閉合完全程度存在相關性。

1.3 訓練方法 兩組患者由本院富有臨床經驗的語音治療師團隊按照統一標準進行訓練指導，本院語音治療師均接受過北京大學口腔醫院唇腭裂治療中心的規范化培訓。①觀察組訓練方法：先參照本院語音訓練課程進行標準化訓練，按“單音素—音節（單字）—詞組—連續句子”順序逐步深入；隨后教會患者使用安裝有語音評測應用的手機（患者自備，具備Android系統或Harmony OS，由課題組成員協助安裝語音評測應用程序）開展訓練。囑患者端坐、放松，反復練習發靶音，同時患者從手機屏幕上看著自己發音時的星級評價，結合錄音反饋，通過自身不斷調節軟腭等肌肉運動，使閉合較差的靶音逐漸形成良好的腭咽閉合。待患者掌握反饋性訓練方法后，可囑其課外自行訓練。②對照組訓練方法：不使用安裝有語音評測應用的手機，采用與觀察組相同的“單音素—音節（單字）—詞組—連續句子”順序進行常規語音訓練。兩組每天訓練2次，每次30 min，每周訓練5 d，根據訓練效果確定終止時間。以下兩種情況均可結束訓練：①符合訓練有效的要求；②訓練效果差，且連續2周訓練腭咽閉合不全無明顯改善。

1.4 訓練有效判定標準 發輔音及其音節時形成良好腭咽閉合為訓練有效，即壓力性輔音組成的詞組80%以上閉合，同時短句時可見到持續性閉合。具體評價方法如下：①主觀評價：由語音訓練師根據患者課堂表現決定測試時機，由受試者朗讀《普通話語音測試表》（北京大學口腔醫院唇腭裂治療中心版），語音訓練師對其中壓力性輔音發音準確率進行評價打分，正確率大于80%者判定為訓練合格。②客觀評價：對于主觀評價訓練合格患者，進一步行鼻咽纖維鏡檢查，觀察其發出壓力性輔音時腭咽閉合的發生率，以及說短句時能否出現連續性腭咽閉合（在鼻咽纖維鏡直視下觀察，軟腭充分上抬后與咽側壁及咽后壁之間無異?？p隙可被認定為實現了腭咽閉合）。壓力性輔音腭咽閉合發生率≥80%，同時在說短句時，短句內目標音連續出現腭咽閉合者判定訓練有效。

1.5 統計學方法 采用SPSS26.0統計軟件。計量資料符合正態分布以表示，組間比較采用t檢驗；計數資料以例數或百分比表示，組間比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

對照組有效訓練時間為2～5周（3.6 ± 0.92）周，4例患者訓練無效；其中2例經2周訓練，發音正確率無明顯改善，訓練終止；另2例前2周有所進步，但經過4周訓練，壓力性輔音正確率仍未達80%的標準；訓練有效率為87.50%。觀察組有效訓練時間為2～ 4周（2.73 ± 0.79）周；僅1例在訓練2周后無明顯進展，經進一步檢查及基因檢測，診斷“腭心面綜合征”，退出本次研究，改為專項強化訓練；訓練有效率為96.88%。觀察組有效訓練時間較對照組縮短，訓練有效率高于對照組，差異均有統計學意義（P均<0.05）。鼻咽纖維鏡下可見訓練有效患者在發出目標音時呈現了完全的腭咽閉合?；颊哂柧毲昂蟆癰a”、“pa”發音鼻咽纖維鏡下表現見圖1、圖2。

圖1 腭咽閉合協調異?；颊哂柧毲啊癰a”、“pa”發音鼻咽纖維鏡下表現（可見患者在發出目標音時呈現腭咽閉合不全）

圖2 腭咽閉合協調異?；颊哂柧毢蟆癰a”、“pa”發音鼻咽纖維鏡下表現（可見患者在發出目標音時呈現完全腭咽閉合）

3 討論

腭裂術后異常語音主要有以下4種表現類型：聲音共振異常（如過高鼻音、過低鼻音等）、鼻漏氣、口輔音壓力減弱、代償性發音（聲門塞音、咽擦音等）［5-6］。其中有些是腭咽閉合不全、口鼻腔瘺等結構異常導致的，有些是不良發音習慣等功能異常造成的，兩者都有較為固定的治療模式。例如，結構異常需要咽成形術、瘺口修補術等外科方法治療。功能性語音障礙分類較為復雜，需要分別采用不同的有針對性的語音訓練加以糾正。而腭咽閉合協調異常作為一種相對特殊的語音障礙類型，腭咽功能處于結構異常與功能異常的邊緣，約占有腭咽閉合不全表現患者數量的16.7%。常規語音訓練對此類患者只能收到事倍功半的效果，但如果實施咽成形手術，則有過度治療之虞。

生物反饋治療是利用患者的視、聽、觸覺等感覺，借助靈敏的電子儀器或設備及時將測到的患者生理和形態變化信息顯示給患者，指導患者學會在某種程度上自我調節控制這些機能，以達治療的目的。視覺反饋治療（鏡子實驗）和聽覺反饋治療最早被應用于臨床實踐。隨著科技的進步，電子設備的使用為生物反饋治療開辟了新的途徑。鼻咽纖維鏡可以通過實時視頻讓患者在顯示屏上直觀的看到自己腭咽閉合的狀態，是最為直接的反饋方式。基于鼻氣流量的鼻流量計以及基于鼻音聲強的鼻音計也已作為間接反饋方式應用于訓練，但這幾種方法局限性也非常明顯。鼻咽纖維鏡檢查作為侵入性操作使得患者無法長時間堅持訓練，鼻流量計和鼻音計作為較精密的電子儀器，僅適用于在機構內由專業人員操作使用。能否尋求一種方法，既能讓患者感覺舒適易于接受，也能讓患者隨時隨地開展訓練，成為我們研究的目標。早在20世紀八十年代中后期，有學者即通過實驗證實，腭咽間隙越大，“b”、“g”等輔音清晰度越低，兩者呈現反比關系［7］。在早期，語音清晰度的評價主要依靠人工判聽，即便最有經驗的語言教育工作者，在評價時也難免存在主觀傾向，而電子計算機語音識別技術的出現為我們客觀化評價語音質量提供了有效的工具。通過評價對象聲譜圖與目標音標準聲譜圖對比，即可通過特征相符率得出語音質量評分［8］。作為語音及語言信息處理國家工程研究中心［9］，科大訊飛股份有限公司提供了包括語音評測功能的開放平臺，已被國內多家單位作為技術組件成功開發出了語音及語言教學應用程序［10］，這也大大降低了開發腭裂術后語音評測應用程序的難度。本研究開發語音評測手機應用，結合視覺與聽覺進行生物反饋治療腭裂術后語音不清患者，并與傳統語音治療進行比較，結果顯示觀察組有效訓練時間較對照組縮短，訓練有效率高于對照組，差異均有統計學意義。鼻咽纖維鏡下可見訓練有效患者在發出目標音時呈現了完全的腭咽閉合。

綜上所述，本研究開發的語音評測手機應用可明顯縮短腭裂術后語音不清患者達到有效訓練目標的時間，提高訓練的有效率，具備一定的推廣價值。但是，當前應用程序的界面設計仍過于簡單，功能較為單一，未來我們計劃通過軟件升級和功能拓展進一步實現以下功能目標：①將星級評分轉化為虛擬的腭咽閉合圖像，或將二者結合，以幫助患者直觀地了解其腭咽閉合程度，更有效地指導反饋訓練；②增加目標音，最終能實現對詞語甚至句子的發音評價及訓練，并嘗試對代償性發音等其他語音不清患者進行反饋訓練；③可以真實記錄患者每天訓練的時間、內容、完成度及訓練效果，在線傳輸給指導老師，以便實施掌握學員的訓練進度，開展評價與分析、指導；④拓展適用范圍，最終應用到各種類型的腭裂術后語音不清患者的語音訓練之中。