طراحي وساخت دستگاه شنوايي سنج

محسن سبزی نژاد (کارشناس مهندسی پزشکی و دانشجوی کارشناسی ارشد برق و الکترونیک دانشگاه علوم و تحقیقات تهران)

منبع : نشریه بیومدیکال شماره دوم
· 10 کاناله
· چهار مد عملکردی
· با توانایی دقت سنجی شنوایی
http://issue.dezmed.com/images/issue...bzinejad/1.png
انسان ها به واسطه ي حواس گوناگون با محيط پيرامون خود ارتباط برقرار مي كنند. حواسي از قبيل بينايي ، شنوايي ، بويايي ، گفتار و لامسه.

در اين ميان اگر از كسي در مورد ارزشمند ترين اين حواس پرسش شود ، شايد اكثر قريب به اتفاق از بينايي به عنوان مهمترين حس در ميان حواس 5 گانه ياد مي كنند. ولي اگر اين سوال را از فردي ناشنوا بپرسيم، در مقابل اين پرسش جوابي جز سكوت نخواهيم شنيد ، سكوتي كه حاكي از پاسخي قاطع به اين پرسش است. بي شك قابل پيش بيني است كه مي گويد، شنوايي.
http://issue.dezmed.com/images/issue...bzinejad/2.png
شكل1) تقسيم بندي سيستم شنوايي (گوش خارجي ، گوش مياني،گوش خارجي)



برخي نكات در مورد شنوايي :

1) بازه ي شنواي يك فرد جوان و سالم بين20-20000 هرتز مي باشد واين در حالي است كه برخي موجودات مانند خفاش ها مي توانند اصواتي با فركانس هاي KHz 100 را نيز بشنوند.

2) اصوتي كه افراد در طول زندگي به طور معمول با آنها سرو كار دارند داراي فركانسهاي

500، 1000، 4000 ,2000 هرتز مي باشد. ودر اكثريت مواقع در گفتار هاي روزمره از آن ها استفاده مي كنيم.

3) وقتي فردي در برابر صوتي شديد قرار مي گيرد ، 2 تا 20 سال طول مي كشد تا افت شنوايي حاصل از اين صوت را متوجه شود و

براي درمان اقدام كند،چرا كه افت شنوايي اوليه در فركانس هاي غير شنيداري حاصل مي شود .

4) از آنتجايي كه حس شنوايي كليد صحبت كردن وگفتار است،در اكثر موارد افرادي كه داراي ناشنوايي مادرزادي يا در سنين كودكي شنوايي خود را از دست داده اند دچار مشكلات فراواني در زمينه ي گفتار مي باشند.

5)در مقام مقايسه افت شنوايي در آقايان بيشتر در فر كانس هاي بالاي صوتي ودر خانم ،اغلب در فركانس هاي صوتي پائين اتفاق مي افتد.

6) بسياري از اصواتي را كه انسان ها نمي توانند بشنوند به سبب محدوديت فركانسي شنوايي است از آن جمله مي توان به اصوات مورچه ها اشاره كرد كه داراي فركانس هاي بالاتر از 20 KHz مي باشد.
http://issue.dezmed.com/images/issue...bzinejad/3.png
كل 2) برخي از اصواتي كه در پيرامون ما وجود دارند براساس فركانس (Hz) وشدت صوت (dB) حاصل از آنها

دستگاه اديومتري:

دستگاه هاي اديومتري به طور كلي به منظور شناسايي افرادي كه داراي اختلالاتي در حس شنوايي هستندو هم چنين تعيين آستانه ي شنوايي در هر فركانس و تعيين فركانس هايي كه فرد تحت آزمون در آنها دچار افت شنوايي است استفاده مي شود. تا بدين وسيله پيش از وارد شدن بيماري به شرايط حادتر وتبديل شدن به عارضه اي مزمن،براي درمانهاي اوليه اقدام كنند.
http://issue.dezmed.com/images/issue...bzinejad/4.jpg
شكل 3) نمونه اي از دستگاه هاي شنوايي سنجي





نحوه ي عملكرد دستگاه شنوايي سنج:

با توجه به نحوه ي عملكرد دستگاه ،اين دستگاه در گروه دستگاه ها وسيستم هاي شخص محور قرار مي گيرد چرا كه بر مبناي پاسخ هاي فرد موردآزمون عمل مي كند.در شنوایی سنجی تن خالص، هر گوش بطور جداگانه مورد آزمايش قرار مي گيرد ، در حالیکه دیگری در مقابل صدا پوشانده شده است . شخصی که مورد تست قرار می گیرد از گوشی استفاده می کند یا در یک اتاق تست بدون صدا در مقابل یک بلندگو می نشیند. طبق آموزش داده شده هرگاه یک صدای مختصر شنیده شد ، شخص تحت آزمون با فشردن كليدي كه در دستش مي باشد یک سیگنال دستی مبني بر شنيده شدن صوت پخش شده می فرستد.

در هنگام اجراي هر يك از مدها ي كاري دستگاه، صوت توليد شده بوسيله ي هدفون تعبيه شده در دستگاه در يكي از گوش هاي فرد تحت آزمون، قابل پخش است چرا كه بسياري از بيماري هاي دستگاه شنوايي به صورت متقارن(در هر دو گوش) نيستند.و ممكن است در اختلالي يكي از گوش هاقادر به شنيدن صوتي با دامنه وفركانس خاص باشد ،در حالي كه گوش ديگر قادر به شنيدن صوت مربوطه نباشد. در حين پخش هر فركانس صوتي ،جهت آگاهي فرد تحت آزمون چراغي بر روي كليد ي كه در دست فرد است تعبيه شده كه روشن شدن آن مبني بر پخش صوت با فركانس جديد بوده وفرد مي تواند با فشردن كليد و فرستادن سيگنال شنيدن صوت را اعلام دارد.

قابليت هاي دستگاه:

1) پخش صوت در 10 كانال صوتي فركانسي

2) قابليت تغيير شدت هاي صوتي در خروجي

3) داراي بازه ي فركانسي Hz250 تا Hz16000

4) قابليت پخش صوت در 4 مد كاري براي انجام آزمون در دامنه وسيعي از افراد

5) داراي مد اديومتري اتوماتيك(Automatic Audiometery Mode) با قابليت پخش 7 فركانس صوتي

6) داراي مد اديومتري اسكرينينگ اتوماتيك(Automatic Screening Audiometery Mode ) با قابليت پخش صوت در 4 فركانس صوتي

7) داراي مد اديومتري دستي (Manual Audiometery Mode )

8) داراي مد دستي جهت پخش فركانس هاي ميان اكتاو

9) قابليت پخش فركانس هاي صوتي به صورت اكتاو و ميان اكتاو

10) نمايش مد انتخابيدر حين انجام هر مد وپايان هر مد بر روي LCD

11) نمايش فركانس پخش شده و پاسخ فرد تحت آ‍زمون بر روي LCD

12) توانايي سنجش مدت زمان پاسخگويي فرد،در مد اديومتري اتوماتيك AAM

(Automatic Audiometery Mode) با دقت اندازه گيري ثانيه

13) امكان استفاده از دستگاه دركودكان بالاي 3 سال ودر هنگام ورود به مدارس ابتدايي

14) امكان استفاده از دستگاه در محيط هاي صنعتي وآزمون هاي تست سلامت

15) توانايي انجام شنوايي سنجي در افراد داراي معلوليت هاي ذهني وارتباطي وافراد داراي

سندروم دام

16) امكان اجراي هر مد كاري به صورت محدود ودر فركانس هايي دلخواه

17) قابليت جابجايي آسان وحجم كم

مد هاي كاري سيستم:



1)مد اديومتري اتوماتيك(AAM):

اين مد داراي 7 كانال فركانسي مي باشد كه فركانس هاي 250،500،1000،2000،4000،8000، 16000 هرتز را شامل مي شود.در اين مد هر كدام از فركانس ها به مدت حداكثر 6 ثانيه در خروجي پخش مي شودودر اين حين شدت

صوت خروجي از 10db با گام هاي 5db افزايش مي دهيم و در صورتي كه در اين بازه ي زماني شخص تحت آزمون به فرستادن سيگنال از طريق كليد مبني برشنيدن صوت اقدام كند پاسخ وي به همراه مدت زمان پاسخ وگويي بادقت ثانيه بر روي LCDنمايش داده شده واولين شدت صوتي كه توسط فرد شنيده مي شود بعنوان آستانه شنوايي فرد در آن فركانس در نظر گرفته مي شود. سپس فركانس پخش شده، قطع مي شود وسيستم پس از 2 ثانيه توقف ، فركانس بعدي را پخش خواهد كرد.و در انتهاي مد پيامي مبني برپايان مد بر روي LCDپخش مي شود.



2)مد اديومتري اسكرينينك اتوماتيك(ASAM) :

اين مد براي غربالگري (Screening)افراد در محيط هاي متفاوت مورد استفاده قرار مي گيرد.با توجه به تعاريف ،غربالگري طرحي است كه در آن تعداد زيادي از افراد با حداقل آزمايشاتو آزمون ها ودر حداقل زمان ممكن مورد ارزيابي قرار مي دهد.

اين روش چند سالي است كه در كشور در موارد زير به طور عمده استفاده مي شود:

الف ) در زمان ورود كودكان به دبستان ،جهت شناسايي كودكاني كه داراي اختلالات شنوايي هستند.از روش هاي غربالگري شنوايي استفاده مي شود چرا كه تشخيص مشكلات شنوايي در سنين پائين از اهميت بالايي برخوردار است.

ب ) براي سنجش شنوايي كارگراني كه در مشاغلي فعاليت مي كنند كه داراي آلودگي هاي صوتي فراوان هستند بنا به قوانين كار وبهداشت حرفهاي بايد در بازه هاي زماني مشخص مورد غربالكري شنوايي قرار گيرند.تا سلامت شنوايي آنها مورد ارزيابي قرار گيرد.

اين مد داراي 4 كانال فركانسي مي باشد كه فركانس هاي،500،1000،2000،4000 هرتز را شامل مي شود.

در اين مد هر كدام از فركانس ها به مدت حداكثر 4 ثانيه در خروجي پخش مي شود ودر اين حين شدت صوت خروجي ثابت استوداراي شدت 20db مي باشد.و در بين هر فركانس 2 ثانيه توقف مي كندو اين زمان در صورت پاسخ ندادن شخص پس از 4 ثانيه محاسبه مي شود و در صورتي كه در بازهي 4 ثانيه اي پاسخ دهد ،پاسخ وي بر روي LCD ثبت شده ومدت 2 ثانيه توقف از زمان پاسخگويي آغاز مي شود و پس از پخش 4 فركانس پايان مدبر روي LCD نمايش داده مي شود.
3) مد اديومتري دستي(MAM):
جهت انجام اين مد 7 كليد بر روي دستگاه تعبيه شده كه اپراتور با زدن هر كدام از اين كليدها فركانس مربوط به آن در خروجي پخش مي شود.

فركانسهاي اين مد شامل 250،500،1000،2000،4000،8000 16000، هرتز مي باشد.در اين مد مدت زمان پخش هر فركانس وشدت آن به وسيله اپراتور با توجه به شرايط فرد تعيين مي شود.

اين مد معمولا براي افرادي كه داراي شرايط خاص جسماني و ارتباطي هستند مورد استفاده قرار مي گيرد .در بسياري موارد افراد ناشنوابا معلوليتهاي جانبي ديگر ،از جمله سندروم دام(عقب ماندگي ذهني) و مشكلات ارتباطي همراه هستند به همين دليل ممكن است فرد توانايي پاسخگويي در مدت زمان 4 ثانيه در مد اديومتري اسكرينينگ يا 6 ثانيه در مد اديومتري اتوماتيك را نداشته باشد در حالي كه اين امر دليل بر شنيده نشدن صوت نمي باشد.بلكه بسبب ناتوانايي ذهني و مشكلات ارتباطي فرد مي باشد.هم چنين از اين مد براي انجام آزمايش در چند فركانس خاص استفاده مي شود.
4) مد اديومتري دستي ميان اكتاو:

در اين مد 3 فركانس 3000،6000،12000هرتز از خروجي پخش مي شود.و نحوه ي انتخاب فركانس ها به اين صورت است كه براي پخش فركانس 3000هرتز بايد كليد هاي 2000هرتز و 4000 هرتز بطور همزمان فشرده شود وبراي فركانس 6000 هرتز بايد كليدهاي 4000هرتز و8000 هرتز بطور هم زمان فشرده شود وبراي فركانس 12000 هرتز بايد دوكليد 8000 هرتز و 16000 هرتز فشرده شوند.