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Hearing aids
Korean Journal of Audiology 2005;9(1):77-82.
A Study of the Real Ear to Dial Difference(REDD) and Real Ear to Coupler Difference(RECD) in Normal Adults
Sang Mi Lee1, So Hyun Cho2, Soo Jin Cho2
1Department of Speech Pathology Audiology, Graduate School of Public Health, Daebul University, Yeongam
2Department of Speech Pathology Audiology, Daebul University, Yeongam, Korea
정상 성인에서 실이대다이얼차와 실이대커플러차에 대한 고찰
이상미1, 조소현2, 조수진2
1대불대학교 보건대학원 언어치료청각학과
2대불대학교 언어치료청각학과
Abstract

The purpose of this study was to evaluate the reliability and validity of the real ear to dial difference (REDD) and real ear to coupler difference (RECD) in predicting the real ear SPL (RESPL). Subjects were included 25 adults (50 ears) with normal hearing. The REDD was obtained by sweeping pure tones (70 dBHL) with ER-3A insert earphone at 250-6,000 Hz and measuring these pure tones in dBSPL with the probe microphone (Fonix-6,500 CX) in the ear canal. The RECD was calculated the difference between the 2 cc coupler SPL and real ear SPL. Means of the REDD and RECD varied as a function of frequency but were approximately 13.4 dB and 4.9 dB with a standard deviation of ±3.5 dB and ±2.8 dB. Correlation coefficients of the REDD and RECD were respectively over 0.61 except for 750 Hz and over 0.81 except for 2,000 Hz. Therefore this study showed that individually measured the REDD and RECD can be used in clinical practice to derive a valid estimate of the real ear SPL when it has not been possible to measure directly.

Keywords: RESPL;CDD;REDD;RECD.

교신저자:조수진, 526-702 전남 영암군 삼호읍 산호리 72
교신저자:전화) (061) 469-1482, 전송) (061) 469-1317, E-mail:sj2434@mail.daebul.ac.kr

서     론


청력손실이 있는 사람들에게 보청기를 보다 적절하게 처방하고 적합(fitting)해 준다면, 훨씬 더 그들의 삶의 질을 향상시킬 수 있을 것이다. 특히 보청기 효과가 적절한지 알기 위해서는 보청기 착용 전후의 차이를 청각적 검사를 토대로 처방된 이득(gain)과 비교해서 얼마나 적절한지 평가해야 한다. 임상적으로 보청기의 적합성을 평가할 수 있는 방법에는 첫 번째, 보청기 분석기(hearing aid analyzer)와 커플러(coupler)를 이용한 커플러이득(coupler gain, CG) 두 번째, 실이측정법(real ear measurement)에서 탐침송화기(probe tube microphone)를 이용한 실이삽입이득(real ear insertion gain, REIG) 세 번째, 음장측정법(sound field measurement)을 통한 기능이득(functional gain, FG) 등이 일반적으로 사용된다.1)
위의 여러 가지 평가방법을 사용할 때 고려해야 할 요소 중 하나가 청각적 검사를 토대로 조절된 보청기의 소리가 실제 귀에서는 어느 정도의 음압(sound pressure)으로 출력될 것인가 하는 점이다. 하지만 청각적 검사는 청력레벨(hearing level, HL)의 단위로 측정되고, 보청기의 전기음향적인 특성은 음압레벨(sound pressure level, SPL)의 단위로 측정된 것이기 때문에 이 두 가지 특성을 직접 비교하는 것은 어려운 일이다. 따라서 두 변수를 좀 더 정확하게 비교하기 위해서는 동일한 기준점(reference point)에서 동일한 단위(unit)를 사용해야 한다.2)3) 특히 실이음압(real ear SPL, RESPL)을 측정하기 위해서는 실이측정법에서처럼 직접 탐침송화기를 사용하여 실제 귀에서 음압을 측정하는 것이 가장 직접적인 방법이다.4) 하지만 유·소아의 경우나 탐침송화기 시스템의 기저소음(약 40 dBSPL)으로 인해 경도난청(mild hearing loss)이 있는 경우 피검자의 정확한 실이음압의 측정이 불가능하기 때문에 청각적이거나 전기음향적인 변수들을 모두 고려해서 간접적인 방법으로 실이음압을 유도해아 한다. 이러한 간접적인 방법은 주로 보정인자(correction factor)를 이용하는 것인데, 크게 두 가지 방법으로 요약할 수 있다(Fig. 1).3)4)5)
첫 번째 방법은 HL로 나타난 청력검사기의 다이얼 값을 커플러대다이얼차(coupler to dial difference, CDD)를 사용하여 2 cc coupler SPL으로 전환한 뒤, 실이대커플러차(real ear to coupler difference, RECD)를 더해서 구하는 것이다. 이 때 CDD는 청력검사기의 다이얼 값과 2 cc coupler SPL의 차이를 나타내며, RECD는 보청기 착용 시 실이증폭이득(real ear aided gain, REAG)과 2 cc coupler gain과의 차이 혹은 RESPL과 2 cc coupler SPL의 차이를 의미하는 것이다.6) 두 번째 방법은 청력검사기의 다이얼 값에 실이대다이얼차(real ear to dial difference, REDD)를 더해서 실이음압을 구하는 것으로 REDD는 청력검사기의 다이얼이 나타내는 입력음압과 실제 귀에서 이 입력음압을 측정했을 때 RESPL과의 차이로 정의할 수 있다. 따라서 CDD, RECD 및 REDD와 같은 보정인자를 사용하게 되면 피검자의 협조 없이도 쉽게 RESPL을 유도해낼 수 있는데, Scollie 등7)은 RESPL을 유도하기 위해서 RECD 및 REDD의 신뢰도와 타당성을 삽입형 수화기(insert earphone)와 헤드폰(super-aural earphone)의 두 가지 조건에서 연구한 결과 RECD와 REDD 모두 검사-재검사 간에 유의한 차이가 없이 모두 신뢰도가 높았고, 삽입형 수화기가 헤드폰에 비해 조금 더 신뢰도가 높았으나 그 차이는 0.14 dB로 작았다고 한다. Munro & Lazenby3)의 연구에서도 삽입형 수화기의 착용조건에서 RESPL을 유도하기 위해서 REDD의 신뢰도를 검증한 결과 평균 REDD는 주파수에 따라 달랐지만 약 12 dB였고, 검사-재검사 신뢰도가 높아 RESPL를 추정하는데 있어서 REDD의 사용은 임상적으로 유용하다고 보고하였다. 우리나라에서도 Lee 등8)이 성인의 외이도형 보청기 착용 시의 RECD를 연구한 결과 효과적인 보청기를 선정 및 적합할 때 유용하게 사용될 수 있다고 보고 하였다. 이렇듯 RESPL을 간접적으로 유도하기 위해서 보정인자에 대한 여러 연구가 진행되어 왔지만, 우리나라에서는 아직까지 다양한 대상군을 중심으로 한 연구가 미비한 편이었고 특히 REDD에 대한 고찰은 아직 이루어지지 않은 실정이다.
이에 본 연구에서는 정상 성인의 CDD, REDD 및 RECD의 평균 및 표준편차를 측정한 뒤 검사-재검사의 신뢰도를 확인하여 RESPL 측정의 간접적인 보정인자로 사용될 수 있는지를 검토해 봄으로써 효율적인 보청기의 선정 및 적합에 도움이 되도록 기초적인 자료를 제공하고자 한다.

연구방법

연구대상

본 연구는 일반 성인 중 중이에 질병이 없고 고막운동성계측(tympanometry)에서 A형이며, 순음평균역치(pure tone average, 3분법)가 25 dBHL 이내인 25명 50귀(여자 10명 20귀, 남자 15명 30귀)를 대상으로 실시하였다. 평균연령은 24세, 연령범위는 20
~31세 였다.

연구절차 및 방법

모든 검사는 배경소음 35 dBA 이하의 방음이 고려된 방에서 실시되었으며, 순음청력검사의 경우 GSI 61 Audiometer를 사용하여 삽입형 수화기(ER-3A insert earphone)로 측정하였다. 검사를 시행하기 전에 Larson & Davis system 824를 이용하여 음향보정(acoustic calibration)을 실시하였으며, 중이검사는 GSI TympStar V2를 사용하여 측정하였다.
RESPL의 측정에는 청력검사기와 보청기 성능분석기(Fonix 6500-CX)가 사용되었으며, 청력검사기에서 피검자의 귀에 250
~6,000 Hz의 주파수를 선택하여 70 dBHL의 지속적인 신호음을 전달하고, 그 신호음의 반응을 보청기 성능분석기 화면의 "RMS OUT" 값인 dBSPL로 측정하였다. RESPL의 측정위치는 6,000 Hz까지의 주파수 정확도를 높이기 위해서 탐침송화기의 끝(tip) 부분을 고막의 5~6 mm 이내에 들도록 삽입하였다(Fig. 2). 검사는 피험자에게 양귀 각각 2회씩 1주일 간격으로 실시하여 신뢰도를 확인했으며, 이 때 측정된 RESPL과 청력검사기에서 입력된 70 dBHL의 차이가 REDD 이다.
2 cc coupler SPL을 측정하기 위하여 탐침송화기를 삽입한 보정연결관(calibrator adaptor plug)을 2 cc coupler(HA2)의 송화기 입구에 연결하고, 삽입형 수화기를 고무찰흙(putty)을 이용하여 커플러의 관에 연결한 뒤(Fig. 2), RESPL과 마찬가지로 250
~6,000 Hz까지 70 dBHL의 지속적인 신호음을 제시한 뒤 보청기 성능분석기에서 측정하였다. 이 때 CDD는 2 cc coupler SPL과 청력검사기의 입력음압인 70 dBHL와의 차이, RECD는 RESPL과 2 cc coupler SPL의 차이로 각각 설정하였다.

통계분석

수집된 자료는 윈도우용 SPSS(version 11.0) 프로그램을 이용하여 통계분석을 시행하였다. RESPL과 2 cc coupler SPL 측정을 통한 CDD, REDD 및 RECD 값의 기술통계를 시행하여 평균(means)과 표준편차(standard deviations, SDs)를 구했다. 또한 검사-재검사의 신뢰도를 확인하기 위해 대응표본 t 검정(paired t-test)을 시행하여 유의수준 0.05에서 검증하였으며, 상관계수(correlation coefficients)를 구해서 타당성을 살펴보았다.

연구결과

CDD 측정

주파수별 평균 CDD는 <Table 1>에서 나타난 바와 같이 250 Hz에서 22.7 dB로 가장 크게 측정되었다. 또한 주파수가 증가함에 따라서 점차 감소하다가 1,500 Hz와 2,000 Hz에서 각각 7.8 dB와 14.7 dB로 증가하였고, 다시 그 이후 주파수에서 감소하여 6,000 Hz에서는 -1.7 dB를 나타내었다. CDD의 검사-재검사 신뢰도를 측정한 결과 전 주파수에서 통계학적으로 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다(p>.05).

REDD 측정

REDD는 주파수 마다 차이가 있지만 전체 대상자에서 평균 13.4 dB(±3.5)로 측정되었고, 250 Hz에서 18.9 dB로 가장 크게 나타났다(Table 1). 그 이후 주파수에서는 점차 감소하다가 3,000 Hz 부근에서 다시 증가하는 양상을 보였다(Fig. 3). REDD의 검사-재검사 신뢰도를 측정한 결과 전 주파수에서 통계적으로 유의한 차이가 없었으며(p>.05), 상관계수는 750 Hz를 제외한 전 주파수에서 0.61(p<.05) 이상의 상관관계를 나타내었다(Table 2).

RECD 측정

평균 RECD의 값은 전체 대상자에서 약 4.9 dB(±2.8)로 측정되었고, 250 Hz에서 -2.0 dB로 음(-)의 값이 나타났으며 2,000 Hz를 제외하고 주파수가 증가함에 따라 서서히 증가하는 양상을 나타냈었다(Table 1)(Fig. 4). RECD의 검사-재검사 신뢰도를 측정한 결과 전 주파수에서 통계적으로 유의한 차이가 없었으며(p>.05), 상관계수는 2,000 Hz를 제외한 전 주파수에서 0.81(p<.05) 이상의 높은 상관관계를 나타내었다(Table 2).

고     찰

보청기를 착용함에 있어서 적절한 보청기를 선정하는 것 못지않게 개개인의 청력에 맞는 이득과 최대출력을 조절하는 적합과정도 매우 중요하다. 특히 본인의 의사표현이 자유롭지 못한 유·소아의 경우에는 청력손실에 대한 조기 중재와 재활이 말-언어, 심리 및 사회성 발달에 결정적인 역할을 하고, 의사소통이 원활하지 않는 노인 인구의 증가로 인해서 정확한 적합과정이 더욱 더 필요한 실정이다. 보청기의 정확한 적합을 위해서는 앞에서도 언급했듯이 직접 탐침송화기를 사용하여 실제 귀에서 RESPL을 측정하는 것이 가장 바람직하지만, 유·소아의 경우에는 피검자의 협조를 얻기 어렵기 때문에 측정하기가 쉽지 않고 탐침송화기의 위치, 피검자의 중이 임피던스(impedance) 및 검사자의 숙련도 등의 요인들로 인해서 한계점이 있다.5) 이에 본 연구에서는 간접적으로 RESPL을 유도하기 위한 보정인자 중 CDD, REDD 및 RECD를 구해서 보청기 적합과정의 기초적인 자료를 제공하고, 나아가 한국인의 SPL을 HL로 변환할 때 사용하는 보정인자의 기초를 마련하고자 하였다.
CDD는 2 cc coupler SPL과 청력검사기의 다이얼 입력음압과의 차이를 측정한 것으로 Munro & Davis5)의 연구에 의하면 HA2 2 cc coupler에 삽입형 수화기를 바로 부착하기 때문에 피검자에 상관없이 측정할 수 있으며, ANSI S3.6(1996)의 기준등가역치음압(reference equivalent threshold sound pressure level, RETSPL)과 유사하다고 한다. 본 연구와 비교해 본 결과 Munro & Davis5)의 연구에서는 250 Hz와 2,000 Hz에서 각각 6.5 dB, 6.9 dB 정도 더 작게 측정되어 그 차이가 가장 크게 나타났다. 또한 기준등가역치음압과 비교해 본 결과 비슷한 양상이 나타났지만, 세 가지 수치에는 각각 차이가 있음을 발견할 수 있었다. 이렇게 차이가 난 이유에는 CDD를 측정하기 전에 청력검사기에 대한 음향보정을 시행했더라도 청력검사기 기종의 차이나 보청기 분석기의 송화기 위치 등과 같은 외적인 변수들이 작용했을 것으로 생각된다.
REDD는 청력검사기의 다이얼이 나타내는 입력음압과 실제 귀에서 이 입력음압을 측정했을 때의 RESPL과의 차이를 나타내는 것으로 250 Hz에서 750 Hz까지는 점차 감소하다가, 3,000 Hz 부근에서 다시 증가하여 감소하는 경향을 보였다. 이러한 양상은 주파수에는 다소 차이가 있지만 Dillon12)의 연구에서도 비슷하게 나타났다. REDD의 검사-재검사에 대한 연구에서는 전 주파수에서 통계적으로 유의한 차이가 없는 것으로 나타나 의미 있는 결과를 나타내었지만, RECD와 마찬가지로 REDD 결과에 영향을 미칠 수 있는 변수들을 고려해서 정확하게 측정해야 할 것이다.
RESPL과 2 cc coupler SPL의 차이 또는 보청기 착용 시 REAG와 2 cc coupler gain과의 차이로도 구할 수 있는 RECD는 아동이 성인보다 더 크게 나타나는데, 외이도의 체적이 성인보다 작고 개인차에 의한 저항요소 때문으로 알려져 있다.9) Lee10)의 연구에서 성인의 평균 RECD는 250 Hz에서 -0.1 dB, 500 Hz에서 4.0 dB, 1,000 Hz에서 7.0 dB, 1,500 Hz에서 8.4 dB, 2,000 Hz에서 6.4 dB, 3,000 Hz에서 4.6 dB, 4,000 Hz에서 -0.5 dB, 6,000 Hz에서 2.5 dB로 1,500 Hz에서 최대값과 5,000 Hz에서 최소값을 나타내었다. 본 연구에서는 250 Hz에서 점점 증가하다가 1,000 Hz 지점에서 다시 감소하기 시작하여 2,000 Hz에서 최소값을 나타내었고, 그 이후 주파수에서는 다시 증가하는 양상을 보였다. 특히 250 Hz에서 2,000 Hz까지는 Lee10)의 결과보다 더 적은 수치를 나타내다가, 그 이후 고주파수에서는 더 커지는 양상을 나타내었다. 이렇게 차이가 나는 원인으로 Hoover 등11)에 의하면 저주파수의 경우 귓본이나 삽입형 수화기가 외이도에 꼭 맞게 밀착되지 않아서 소리가 유출되기 때문이며 밀착정도가 낮을수록 RECD가 더 감소한다고 보고하였는데, 본 연구에서는 귓본 대신 삽입형 수화기로 측정했기 때문에 결과에 영향을 주었으리라고 생각한다. 또한 2,000 Hz 이상의 고주파수에서는 탐침송화기의 위치에 따른 고막사이의 거리로 인해서 차이가 발생한 것으로 생각된다. 검사-재검사의 신뢰도에 대한 연구에서는 2,000 Hz를 제외한 전 주파수에서 0.81(p<.05) 이상의 높은 상관관계를 나타내어 다른 연구와 일치하는 결과를 보였다.5)

결     론

본 연구에서는 정상 성인 25명(50귀)을 대상으로 CDD, REDD 및 RECD의 평균 및 표준편차를 측정한 뒤 검사-재검사의 신뢰도를 확인한 결과 청력검사기의 음향보정, 외이도의 체적 및 탐침송화기의 위치 등과 같은 여러 가지 변수들을 잘 조절한다면, RESPL을 간접적으로 유도하여 적절한 보청기의 이득 및 최대출력을 조절하는데 CDD, REDD 및 RECD 등과 같은 보정인자들이 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다. 하지만 이번 연구에서는 정상 성인만을 대상으로 진행되었기 때문에 다양한 연령층이나 난청그룹에 대한 후속연구가 뒷받침되어야 할 것이며, 헤드폰에 대한 검증도 필요할 것이다. 특히 REDD의 경우 이론적으로 청력검사기의 감쇄기(attenuator)가 선형적(linear)이라는 근거 하7)에서 70 dBHL의 입력음 만을 사용했지만, 보다 정확한 측정을 위해서는 다양한 입력음압을 제시하는 후속연구가 필요할 것으로 생각된다.


REFERENCES

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  3. Munro K, Lazenby A. Use of the 'real-ear to dial difference' to derive real-ear SPL from hearing level obtained with insert earphones. British J Audiol 2001;35:297-306.

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  8. Lee MS, Lee JH, Kim JS, Hong SH. A comparison between 1 cc coupler gain and real ear aided gain for completely-in-the-canal hearing aids in adults. Korean J Audiol 2002;6(2):136-41.

  9. Feign JA, Kopun JG, Stelmachowicz PG, Gorga MP. Probe-tube microphone measurements of ear-canal sound pressure levels in infants and children. Ear Hear 1989;10(4):254-8.

  10. Lee HA. Comparison between 2 cc coupler responses and real ear responses of children and adults. A master's thesis, Graduate School of Social Welfare, Hallym University, 2002.

  11. Hoover BM, Stelmachowicz PG, Lewis DE. Effect of earmold fit on predicted real ear SPL using a real ear to coupler difference procedure. Ear Hear 2000;21(4):310-7.

  12. Dillon H. Electroacoustic performance and measurement (in Hearing aids). New York, Thieme, 2001.

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