보청기 연구·보고서

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연구·보고서

연구 결과 · 보고서 · 가이드라인

보청기의 실시간 어음 및 소음 분류를 위한 머신러닝 기술에 관한 체계적 문헌고찰

연구 방법
2004년부터 2024년 사이에 발표된 보청기용 머신러닝 기반 어음 및 소음 분류에 관한 피어 리뷰 연구들을 대상으로 PRISMA 2020 가이드라인에 따라 체계적 문헌고찰을 수행하였다.
주요 결과
머신러닝 및 딥러닝 접근 방식이 어음 및 소음 분류 작업에서 전통적인 신호 처리 기술보다 일관되게 우수한 성능을 보였다. 특히 합성곱 신경망(CNN), 순환 신경망(RNN), 장단기 메모리(LSTM) 및 하이브리드 모델과 같은 딥러닝 구조가 소음이 많고 역동적인 음향 환경에서 개선된 강건성, 적응성 및 분류 성능을 나타냈다.
한계
지연 시간, 계산 효율성, 에너지 소비 및 실제 환경 적용과 관련된 과제가 남아 있다.

다중 화자 소음 환경에서 Spatial AI가 최신 보청기보다 일관되게 선호됨

연구 방법
20명의 경도에서 중도-중증 양측 감각신경성 난청 성인을 대상으로 한 눈가림 무작위 대조 시험임.
주요 결과
100회의 무작위 시험 중 1회의 동률을 제외한 99회에서 연구용 보청기가 대조군 보청기보다 선호되었으며, 연구용 보청기의 평균 SNR은 12.2 dB로 대조군 보청기들의 3.0~5.9 dB보다 높았음.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

성인 보청기 사용자의 청각 기술 및 인지 기능: 단면 관찰 비교 연구

연구 방법
30-59세 사이의 양측 대칭성 감각신경성 난청을 가진 보청기 사용자 32명과 연령을 매칭한 정상 청력 대조군 32명을 대상으로 한 단면 관찰 비교 연구이다.
주요 결과
보청기 사용자는 모든 청각 측정 항목에서 대조군보다 통계적으로 유의하게 낮은 역치 상 청각 수행능력을 보였으나(p < 0.001), 기억 수행능력에서는 전반적인 그룹 간 차이가 관찰되지 않았다(p = 0.237). 보청기 사용자 그룹 내에서는 연령이 청각-언어 기억 수행능력 분산의 상당 부분을 설명하였으며, 연령을 통제한 후에도 청각 능력이 설명된 분산에 추가적 기여를 하였다(ΔR² = 0.149).
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

시뮬레이션된 개방형 사무실 환경에서 보청기 착용의 효과: 정상 청력을 가진 참가자 및 시뮬레이션된 난청을 포함한 실험실 연구

연구 방법
46명의 정상 청력 참가자를 대상으로 실험실 실험을 진행하였으며, 다양한 신호 대 잡음비(SNR)를 가진 사무실 소음과 어음이 혼합된 네 가지 소리 조건에서 1시간 40분 동안 프레스 리뷰 과제를 수행하게 하였다.
주요 결과
보청기 착용은 소음 환경 지각의 세 가지 차원(시끄러움, 짜증스러움, 피로함) 모두에서 통계적으로 유의한 주효과를 보였으며, 보청기 착용 시 환경을 더 부정적으로 지각하였다(예: 평균 짜증 수치 4.4 vs 2.7). 또한 외적 정신적 부하(external mental workload)에서 작지만 통계적으로 유의한 효과가 발견되었으나, 과제 수행 능력, 지각된 피로 또는 기타 부하 차원(가용 자원, 관련 부하)에는 통계적으로 유의한 영향이 감지되지 않았다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

보청기 이득 평가를 위한 텔루구어 어음인지 측정 도구 평가: 텔루구어 소음 속 어음 검사 개발의 근거

연구 방법
언어 습득 후 발생한 양측 대칭성 하향형 고주파 난청을 가진 노인 환자 13명을 대상으로 연구를 수행하였습니다.
주요 결과
일반 증폭 전략에서는 고주파수 어음 목록(HFWL)의 SIS (%)가 기존 어음 목록(CWL)보다 통계적으로 유의하게 낮았으나, NLFC 전략에서는 CWL과 HFWL 간의 SIS (%)가 유사하였습니다. 또한 NLFC 전략은 일반 증폭 전략에 비해 통계적으로 유의하게 높은 SIS (%)를 나타냈습니다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

보청기를 착용하는 경도 양측 난청 아동의 말 산출

연구 방법
경도 양측 난청 아동 28명과 연령이 일치하는 정상 청력 또래 60명을 대상으로 Diagnostic Evaluation of Articulation and Phonology를 사용하여 평가한 연구이다.
주요 결과
경도 양측 난청 아동은 정상 청력 또래에 비해 자음, 모음 및 음소의 정답률이 유의하게 낮았으며, 폐쇄음화(stopping), 유성음화(voicing), 활음화(gliding), 어말 자음 탈락(final consonant deletion) 및 자음군 단순화(cluster reduction) 오류의 비율이 유의하게 높았다. 보청기 첫 피팅 평균 연령은 13개월이었으며, 첫 피팅 연령과 조음 정확도 사이의 연관성은 확인되지 않았다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

보청기와 개인용 음향 증폭기(PSAP)의 청각적 이득 및 사용자 만족도 비교: 다기관 전향적 무작위 교차 시험

연구 방법
감각신경성 난청 환자 73명을 대상으로 한 다기관 전향적 무작위 교차 시험으로, 각 장치를 3개월씩 사용하였다.
주요 결과
보청기는 PSAP에 비해 고주파수 기능적 이득, 소음 속 어음인지 및 사용자 만족도 측면에서 더 우수한 성능을 보였다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

노인성 난청 노인의 단기 보청기 사용이 소음 속 어음 청취 시 청각 피질 반응을 감소시킨다

연구 방법
노인성 난청이 있는 초보 사용자를 대상으로 3개월간의 규칙적인 매일 보청기 사용이 소음 속 어음(SIN) 과제 수행 중 신경생리학적 반응에 미치는 영향을 자기뇌파계(MEG)를 통해 조사한 예비 연구이다.
주요 결과
3개월간의 규칙적인 보청기 사용 후 우반구 영역의 활동이 감소하였으며, 소음 속 어음 수행 능력 변화의 개인차는 보청기 사용 후 좌반구 활동 감소 정도와 가장 밀접한 관련이 있었다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

소음 환경에서 숙련된 보청기 사용자의 도메인 내 및 도메인 외 인지 수행능력

연구 방법
60-87세의 숙련된 보청기 사용자인 노인 31명을 대상으로 조용한 환경과 소음 환경에서 보청기 착용 여부에 따른 6가지 인지 과제 수행을 조사하였다.
주요 결과
억제, 실행 기능 및 주의력 측정 항목에서는 보청기 사용에 따른 유의한 이득이 없었으나, 작업 기억 과제에서는 수행능력이 향상되었다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

보청기의 움직임 기반 소음 관리 기술이 동공 크기로 측정된 청취 노력 및 심박수 지표 스트레스를 감소시킴

연구 방법
32명의 참가자를 대상으로 무향실 내 VR 환경에서 머리와 몸의 움직임을 포함한 자연스러운 청취 과제를 수행하며 보청기 모델 간 차이를 분석한 실험 연구임
주요 결과
두 보청기 모델 간 어음 이해 성능은 유사했으나, 머리 움직임 정보를 활용하지 않는 모델에서 심박수와 동공 확장이 유의하게 더 높게 나타남
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

소음 속 어음 변별력 회복: 보청기 내 딥 뉴럴 네트워크 기반 소음 제거 시스템의 불일치 부정 전위(MMN) 증거

연구 방법
감각신경성 난청이 있는 노인 17명을 대상으로 DNN 시스템의 활성화(DNNON) 및 비활성화(DNNOFF) 조건에 따른 MMN을 측정하는 피험자 내 설계를 수행하였다.
주요 결과
소음 환경에서 DNN 활성화는 MMN 피크 잠복기를 유의하게 단축시키고 강력한 MMN을 유도하였으나, DNNOFF 조건에서는 MMN이 거의 나타나지 않았다. 또한 DNN 활성화는 DNNOFF 조건에서 관찰된 난청과 MMN 진폭 사이의 보상적 상관관계를 제거하여 신경 반응을 정상화하였다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

AirPods Pro 2세대 및 3세대와 전통적 보청기의 전기음향 검증 비교

연구 방법
경도 평탄형, 경도-중도 경사형, 중도 평탄형 난청 구성을 대상으로 APP2, APP3 및 전통적 RIC(receiver-in-the-canal) 보청기의 성능을 비교하였다.
주요 결과
커플러 기반 측정에서는 APP2와 APP3가 전통적 보청기와 유사한 출력을 보였으나, 실이측정 결과 두 AirPods 모델 모두 보청기보다 일관되게 낮은 출력을 나타냈으며 특히 중도 난청 및 고주파수에서 최대 14 dB의 편차를 보였다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

치매 환자의 일반판매(OTC) 보청기 사용 촉진 요인 및 장벽: 반구조화 인터뷰 연구

연구 방법
치매 및 난청이 있는 지역사회 거주 노인, 가족 간병인, 노인 직접 돌봄 전문가 등 3개 그룹의 이해관계자 45명을 대상으로 반구조화 인터뷰를 실시하고 주제 분석을 수행하였다.
주요 결과
촉진 요인으로는 접근성 향상, 인지된 경제성 및 가치, 자율성 및 통제력 강화가 확인되었다. 장벽으로는 OTC 보청기에 대한 불신, 청력 상태에 대한 본인 및 대리인의 부정확한 보고로 인한 적합성 평가의 어려움, 기기 프로그래밍 및 조절에 대한 간병인의 불확실성, 기기 효과 평가의 어려움, 장기적인 기기 관리에 따른 간병인 부담 및 번아웃 우려 등이 나타났다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

소음 속 인지 부하: 보청기를 착용하는 아동의 어음인지 어려움에 대한 신경학적 징후

연구 방법
20명의 소아 보청기 사용자를 대상으로 다각적인 뇌파(ERP, 스펙트럼 분석, 마이크로스테이트) 접근법을 사용하여 소음 속 성조 인식 능력을 조사하였다.
주요 결과
소음은 P300 잠복기를 연장시키며 이는 행동 정확도와 음의 상관관계를 보였고, 소음 조건에서는 알파 및 베타 대역에서 성조 간의 신경학적 구분이 좁아졌으며, 전두-두정 네트워크와 일치하는 Microstate 4-a의 지속 시간과 범위가 선택적으로 감쇠되었다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

소형 청력 검사실용 신규 설계 시스템과 기존 음장 청력 검사 시스템 간의 음장 청력 검사 재검사 신뢰도 비교

연구 방법
보청기 착용 성인 39명(56개 귀; 여성 19명[26개 귀], 남성 20명[30개 귀])을 대상으로 기존 음장 시스템(45° 방위각, 1m 거리의 스피커 2개)과 신규 설계된 소형 검사실용 음장 시스템(45° 방위각, 30cm 거리의 높이 조절 가능 스피커 2개)을 사용하여 보청기 착용 변조음 청력 검사(0.25, 0.5, 1, 2, 4 kHz) 및 보청기 착용 어음 청력 검사를 실시하여 검사-재검사 신뢰도와 시스템 간 동등성을 비교하였다.
주요 결과
두 시스템 모두에서 보청기 착용 변조음 역치와 어음 수신 역치(SRT)의 재검사 간 차이는 통계적으로 유의하지 않았으며, 변조음 역치는 ±10 dB 범위 내에서 두 시스템 간 동등하였다. 65 dB HL에서의 보청기 착용 어음 인지 점수(WRS)는 신규 설계된 시스템이 기존 시스템보다 높았다(p < 0.0001).
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

난청이 있는 노인 대상 구조화된 청각 훈련 모듈의 효능: 무작위 대조 시험

연구 방법
45-65세의 양측 경도-중등도 감각신경성 난청을 가진 Kannada어 사용 성인 80명을 대상으로 2 × 2 요인 설계의 무작위 대조 시험을 수행하였다.
주요 결과
중재군은 대조군에 비해 Quick Speech-in-Noise 점수가 7–8 dB 개선되었으며(p < 0.001), 대상 단어 식별 및 누락 단어 탐지 반응 시간이 감소하였고, 주관적 청각 불편감 또한 유의하게 감소하였다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

노인성 난청에서 보청기가 지연 회상 및 공간 지향에 미치는 보호 역할

연구 방법
2023년 7월부터 2025년 10월까지 진행된 단면 연구로, 104명의 노인성 난청 환자를 대상으로 하였다.
주요 결과
보청기 사용자는 비사용자보다 MoCA 및 MMSE 점수가 통계적으로 유의하게 높았으며, 특히 지연 회상[OR = 0.271, 95% CI = (0.080, 0.914)]과 공간 지향[OR = 0.233, 95% CI = (0.066, 0.823)]에 있어 보청기가 유의한 보호 요인으로 나타났다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

보청기는 난청이 있는 학령기 아동의 청취 노력(listening effort)을 감소시킬 수 있다

연구 방법
보청기를 사용하는 33명의 학령기 난청 아동을 대상으로 이중 과제 패러다임(dual-task paradigm)을 적용하여 연구를 진행하였다.
주요 결과
소음 환경에서 보청기 착용 시 미착용 시보다 이중 과제 비용(dual-task cost)이 낮았으나, 조용한 환경에서는 차이가 없었다. 반면, 조용한 환경에서는 보청기 착용 시 미착용 시보다 주관적 청취 노력이 더 낮게 보고되었으나, 소음 환경에서는 주관적 노력 평가에 차이가 없었다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

직접 및 간접 접근 방식을 이용한 생태적 순간 평가(EMA) 기반 보청기 설정 비교

연구 방법
30명의 참가자를 대상으로 이득(gain)과 소음 저감 기능이 서로 다른 3가지 보청기 프로그램을 사용하는 무작위 교차 설계 연구가 15일 동안 수행되었다.
주요 결과
이득이 다른 프로그램의 경우 직접 비교 방식이 세 가지 속성 모두에서 가장 높은 대비를 보였으며, 소음 저감 기능이 다른 프로그램의 경우 직접 비교 방식에서만 어음인지 차이가 나타났다. 직접 비교 방식은 전화 사용이 불편할 수 있는 상황(예: 대화, 운전)의 표본을 적게 추출하였으나 참가자의 부담은 더 높게 인식되었다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재

경쟁하는 음성 및 소음 환경에서 보청기 사용자의 청취 노력과 두정엽 알파 대역 연결성 간의 관계

연구 방법
중도 난청이 있으며 보청기를 착용 중인 개인을 대상으로, 두 개의 경쟁하는 오디오북과 배경 소음이 존재하는 환경에서 6가지 SNIR 수준에 따른 수행능력 및 EEG 반응을 조사하였다.
주요 결과
SNIR이 주관적 청취 노력(LE) 평가에 유의한 선형 효과를 보였으며, 이해도 설문 정확도에는 주로 이차 함수적 효과를 나타냈다. EEG 분석 결과, SNIR과 두정엽 전극의 알파 주파수 대역 국소 연결성 사이에 유의한 관계가 확인되었으며, 이 연결성은 주관적 LE 평가와 선형적인 상관관계를 보였다.
한계
제공 초록에 구체적 한계 미기재