Lasten hälysanatesti avuksi puheen havaitsemisen mittaamiseen

Kehitteillä on standardoitu hälysanatesti, jolla voidaan mitata lasten kykyä tunnistaa sanoja hälyssä. Testillä voidaan tunnistaa lapset, joilla on vaikeuksia kuulemisessa ja siksi kielen oppimisessa ja tarjota heille apua. Tavoitteena on saada testi kliiniseen käyttöön kaikkiin Suomen yliopistosairaaloihin.

Ääninauhalta kuuluu kohinaa. Tietokoneen ruudulla näkyy värikäs piirrosmaisema. Näytön alareunaan ilmestyy pelle. Se on merkki, että kohta kuuluu sana. Tältä näyttää Lasten hälysanatesti, jota logopedian dosentti ja yliopistonlehtori Taina Välimaa havainnollistaa omalta tietokoneeltaan.

Oikeassa tilanteessa lapsi tekee testin hiljaisessa kuulontutkimustilassa. Audiometri soittaa lapsen kuulokkeisiin sanan, ja sanan kuultuaan lapsi toistaa sen. Testin kohinaääni on puhemateriaalista suodatettua yhtenäistä hälyä, joka on taajuuspiirteiltään lähellä puhetta, mutta josta ei suodatuksen vuoksi erotu sanoja.

"Testin edetessä signaali–kohina -suhde muuttuu eli häly voimistuu suhteessa puheeseen. Testauksessa saadaan tulokseksi hälypuhekynnys. Se kertoo, minkälaisella signaali–kohina -suhteella tunnistetaan puhemateriaalista puolet oikein", Välimaa kertoo.

Kun hälypuhekynnys on saavutettu, testi loppuu.

Grafiikan ja koodauksen hälysanatestiin on tehnyt oululainen Meizi Games -pelifirma. Adaptiivisen ja automaattisen testin algoritmi seuraa kansainvälistä testaamisen ISO 8253-3 -standardia.

Välimaan mukaan tavallinen häly saattaa päiväkodeissa ja kouluissa olla jopa 80 desibeliä. Normaali puhe voi puolestaan olla 60 desibelin tienoilla metrin päässä puhujasta. Ohjeita antavan opettajan tai lastentarhanopettajan ääni voi siis hyvin herkästi hukkua taustahälyyn.

"Lasten kyky erottaa puhetta hälyssä on heikompaa kuin aikuisten. Aivojen hermoverkkojen kehitys sekä puheäänteiden edustusten ja toiminnanohjauksen kehittyminen jatkuvat pitkälle teini-ikään asti", Välimaa huomauttaa.

Kuulovikaisille lapsille puheen prosessointi ja kielen omaksuminen hälyssä on vielä vaikeampaa kuin normaalikuuloisille lapsille.

Ensimmäinen testi puheen tunnistamiseen hälyssä

Lasten hälysanatesti -hanke on ollut käynnissä viime syksystä Suomen Akatemian kaksivuotisella strategisen tutkimuksen rahoituksella. Testi pohjautuu jatkokehittelynä professori Sari Kunnarin johtamaan valtakunnalliseen hankkeeseen, jossa tutkitaan kuulovikaisten 1–6 -vuotiaiden lasten puheenhavaitsemista sekä puheen ja kielen kehitystä. Tarkoituksena on selvittää, mitä kielen tasoja kuulovikaisten lasten on vaikea omaksua ja mihin tarvitaan varhaista kuntoutusta.

"Esimerkiksi sanaston kehitys on hitaampaa, millä on yhteys luetunymmärtämiseen ja kirjoittamiseen. Kuulovika hankaloittaa myös puheäänteiden akustisten piirteiden havainnointia, joten äänteitä on vaikeampi omaksua kielen tuottamiseen", Välimaa taustoittaa.

Hankkeen yhteydessä alettiin kehittää hälysanatestiä menetelmäksi mitata sitä, minkä verran häly häiritsee puheen havaitsemista. Normitettua mittausmenetelmää puheen tunnistamiseen hälyssä ei Suomessa ole ollut. Kehitetty testi noudattaa kansainvälistä testin laatimisen ja käytön ISO 8253-3 -standardia.

Lasten hälysanatestissä keskitytään vain yksittäisten sanojen tunnistamiseen. Näin testataan, mitä lapsi kuulee, eikä kuormiteta työmuistia yhtä sanaa laajempien kokonaisuuksien muistamisella. Sana-aineisto koostuu kolmivuotiaiden lasten puhekorpuksesta, jonka sanat on kerätty Oulun yliopiston Lapsen kielen tutkimuskeskuksen aiemmissa tutkimusprojekteissa.

"Testissä ei ole liian monimutkaisia aikuisten sanoja. On pitänyt huomioida myös sanojen äänteellinen rakenne sekä lasten toiminnanohjaaminen ja keskittymiskyky", Välimaa sanoo ja listaa, että hälysanatestin toteuttaminen on vaatinut niin logopedian, fonetiikan, audiologian kuin tekniikan alojen ihmisten tietoa.

Nyt hälysanatestin avulla tutkitaan Oulun yliopistollisen sairaalan korva-, nenä- ja kurkkutautien yksikön kanssa verrokkiaineistoksi 3–12 -vuotiaita normaalikuuloisia lapsia.  Syksyllä aloitetaan kuulovikaisten lasten tutkiminen kaikissa Suomen viidessä yliopistosairaalassa, kertoo logopedian dosentti ja yliopistonlehtori Taina Välimaa.

Huolena isojen monitoimitilojen akustiikka

Taina Välimaa kertoo, että varhaislapsuuden kuulovikojen esiintyvyys Suomessa on 2,1 lasta tuhatta syntyvää lasta kohti, mikä tarkoittaa muutamaa sataa lasta vuodessa.

"Kansainvälisten tutkimusten mukaan noin seitsemällä prosentilla lapsista ilmenee kehityksellisiä kielihäiriöitä. Myös heillä häly voi heikentää puheen havaitsemista. Kuuloviat lisääntyvät nopeasti iän myötä. On osoitettu, että noin kymmenellä prosentilla 15-vuotiaista on kuulovika ja jo viidenneksellä varusmiespalvelun aloittavista pojista."

Lievän ja vaikean kuulovian välille asettuvassa tapauksessa korvassa on jäljellä toimivia hiussoluja, ja kuulokojeen avulla ääntä voidaan vahvistaa. Vaikeissa ja erittäin vaikeissa kuulovioissa hiussoluja ei ole tarpeeksi jäljellä, mutta leikkauksella asetettava sisäkorvaistute auttaa kuulemaan. Istutteen sisäisen osan elektrodinauhan elektrodien sähkökenttä aktivoi kuulohermon säikeitä ja ääniärsyke kulkeutuu kuuloratoja pitkin kuuloaivokuorelle.

"Kuulokojetta käyttäviltä lapsilta voidaan hälysanatestillä verrata puheen havaitsemista ilman kuulokojeita ja kuulokojeiden kanssa. Sisäkorvaistutetta käyttäviltä lapsilta saadaan selville realistinen, toiminnallinen taso sisäkorvaistutteiden avulla, sillä he eivät kuule ilman istutetta", Välimaa selventää testin käyttöä.

Testin tulos kertoo, miten hyvin lapsi havaitsee puhetta ja mille osa-alueille kuntoutusta tarvitaan. Tieto auttaa myös päiväkodin ja koulun henkilökuntaa sekä lasten perheitä ympäristön akustiikan huomioimisessa. Välimaa on huolissaan isojen monitoimitilojen vaikutuksesta lapsiin, joilla on kuulovika tai kielenkehityksen häiriöitä.

"Hälyiset tilat ovat kognitiivisesti rasittavia. On tärkeä miettiä, miten melu vaikuttaa oppimistuloksiin."

Alustana jatkotutkimukselle ja varhaiselle kuntoutukselle

Lasten hälysanatesti -hankkeen tavoitteena on, että testi saadaan kliiniseen käyttöön kaikkiin Suomen yliopistosairaaloihin. Testi vie eteenpäin myös tieteellistä perustutkimusta.

Hälysanatesti on standardiin perustuva mittari, jolle on selkeä kliinis-tieteellinen tarve. Välimaan mukaan hankkeen yhteistyön myötä voidaan lähteä kehittämään uudenlaisia puheen havaitsemisen testejä. Nykytekniikka mahdollistaa sen, että äänieristettyyn tilaan pystytään tuottamaan realistisia ääniympäristöjä, kuten tallennettua koululuokan tai rautatieaseman hälyä. Näin testataan todenmukaisemmin puheen havainnointia, kuullun ymmärtämistä, ohjeiden sisäistämistä, keskittymistä ja jopa puheen ja kielen omaksumista.

"Tällaisten laboratorioympäristöjen avulla voidaan tulevaisuudessa entistä tarkemmin seuloa lapset, joilla on erityisvaikeuksia, ja antaa tukea mahdollisimman varhaisessa vaiheessa."

Kuulemisen ongelmien tunnistaminen on ensimmäinen askel varhaiselle kuntoutukselle. Kun hälyn kuormittavuuden taso tunnetaan kunkin lapsen tapauksessa tarkasti, turvataan kielen oppiminen – ja myöhempi oppiminen koulussa.

Viimeksi päivitetty: 17.7.2017