СИСТЕМА ДЛЯ ПРИЕМА/ПЕРЕДАЧИ ЗВУКОВОЙ ВОЛНЫ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЗАНЯТИЙ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ НАРУШЕННЫХ ПСИХИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ В УСЛОВИЯХ ШУМОВЫХ ПОМЕХ

Полезная модель относится к медицине, к разделу неврологии и нейропсихологии и может найти применение в отделениях нейрореабилитации неврологических и нейрохирургических клиник при проведении занятий по восстановлению нарушенных психических функций в условиях наличия шумовых помех, оказывающих негативное влияние на процесс восстановительного обучения.
Важное значение для повышения эффективности восстановительного обучения играет обеспечение комфортности условий проведения занятий, поскольку она повышается при условии соблюдения тишины и отсутствия моментов, отвлекающих внимание больного (Цветкова Л.С. Афазия и восстановительное обучение. Учебное пособие для студентов дефектологических факультетов педагогических институтов, - М.: Просвещение, 1988, с. 62).
Изоляция больного от посторонних звуков и соблюдение тишины во время занятий, является необходимым условием для восстановления любых психических функций, но особенно важным это является при работе над восстановлением нарушенной речевой функции при афазии. Это связано с тем, что:
1. Любые посторонние звуки, даже относительно тихие, сильно отвлекают больного от занятий, так как у данных больных с органическими поражениями головного мозга в той или иной степени страдает процесс внимания, и поэтому различные посторонние звуки являются для больных более сильным, отвлекающим раздражителем, чем для здорового человека;
2. Посторонние звуки и шумы могут создавать больным с афазией значительные трудности для восприятия и понимания слышимой речи, так как в отличие от здоровых людей, они часто испытывают определенные трудности выделения слышимой ими речи из фона окружающих звуков.
3. Посторонние звуки и шумы, мешающие больному во время занятий, могут нервировать его, вызывая у пациента негативные эмоции, и значительно снижая эффективность проводимых занятий.
4. Посторонние звуки и шумы могут накладываться на встречающийся у ряда больных неврологической клиники шум в ушах, вызывая значительный дискомфорт больного, что также приводит к снижению эффективности занятий.
Кроме негативного влияния посторонних звуков и шумов на больных, они оказывают негативное влияние на специалиста, так как в ходе занятия ему приходится воспринимать на слух речь больного, которая во многих случаях является нечеткой, смазанной, невнятной и часто труднопонимаемой даже в условиях отсутствия звуковых помех. Таким образом, специалисту, так же как и пациенту необходима тишина и отсутствие шума во время проводимых занятий.
Поэтому, занятия по восстановлению нарушенных психических функций, особенно речевой, проводятся, как правило, в отдельных, звукоизолированных помещениях, где отсутствуют какие-либо посторонние звуки и шумы.
Однако, в силу различных причин, данное требование далеко не всегда соблюдается на практике. Например, вследствие того, что больной находится подключенным к аппаратуре в палате интенсивной терапии, или же с широко распространенной в клиниках, нехваткой отдельных помещений для занятий с больными. Занятия в кабинетах для восстановительного обучения также не могут решить проблемы, так как данный кабинет обычно предназначен для работы нескольких специалистов по восстановлению нарушенных психических функций.
Часто занятия по восстановлению нарушенных психических функций, в том числе и речи, проводятся с пациентами в палатах, холлах и коридорах отделений, столовых и других, не приспособленных для этих целей, помещениях клиник. Причем, в данных помещениях может наблюдаться высокий уровень окружающего шума, мешающего проведению занятий и снижающий эффективность проводимого восстановительного обучения.
В определенной степени, защиту специалиста и пациента от внешних шумов способны осуществлять различные типы наушников, среди которых наиболее подходящими для данной цели являются наушники закрытого типа. Данный тип наушников характеризуются тем, что они не пропускают внешние шумы и обеспечивают максимальную звукоизоляцию, что позволяет использовать их в шумных средах, а также в тех случаях, когда необходимо полностью сосредоточиться на прослушивании (Википедия. Наушники, найдено 10.11.2015 в Интернет: https://ru.wikipedia.org/wiki/Наушники).
Еще более надежную защиту от внешних шумов способны осуществлять, одеваемые на голову специалиста и пациента защитные активные наушники, которые имеют встроенные микрофоны и динамики, что позволяет одновременно уменьшить воздействие шумов, слышать окружение и комфортно общаться (Википедия. Защитные наушники, найдено 10.11.2015 в Интернет: https://ru.wikipedia.org/wiki/Защитные_наушники).
Однако использование наушников закрытого типа или защитных активных наушников для защиты от шумовых воздействий специалиста и пациента в ходе занятий по восстановительному обучению имеет ряд отрицательных аспектов:
1. Для общения людей посредством наушников требуется дополнительное электронное устройство - усилитель, а также источник питания.
2. Несмотря на то, что наушники изолируют органы слуха от окружающих звуков и шумов, микрофон располагается перед органами артикуляции в открытом пространстве, без какой-либо защиты и вследствие этого, наряду с голосом человека воспринимает часть звуков и шумов окружающего пространства, передавая их через усилитель на наушники.
3. Общение посредством наушников осуществляется не в естественной форме, а через преобразование их речи посредством соответствующих электронных приборов: микрофона, звукоусиливающей аппаратуры, наушников. Это в определенной степени изменяет голос, и лишает процесс взаимодействии между пациентом и специалистом естественности.
4. При восприятии пациентом звука через наушники закрытого типа или защитные наушники, происходит более сильное звуковое давление звука на барабанную перепонку, по сравнению с естественным восприятием окружающих звуков. Наша практика показывает, что больные, воспринимающие звук через наушники закрытого типа или защитные наушники более быстро утомляются и не могут длительное время использовать их в ходе занятий.
Из уровня техники известно устройство шлемофон, представляющее собой головной убор в виде шлема, снабженного электроакустической гарнитурой, состоящей из малочувствительной к внешним акустическим шумам микрофона и двух телефонов (наушников). Шлемофоны предназначены для лиц, работающих в условиях повышенного шума, например, в самолетах, танках. Шлемофон делают матерчатым или кожаным с шумоизолирующей подкладкой, он закрывает всю голову, кроме лица. Телефоны плотно вставляют в заглушки, вшитые в шлемофоны; края заглушек прижимаются к голове вокруг ушей. Микрофон располагают на специальном держателе около угла рта (Словари и энциклопедии на Академике. Большая советская энциклопедия, найдено 05.11.2015 в Интернет: http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/151869).
Данное устройство, хотя и снабжено малочувствительным к внешним акустическим шумам микрофоном, обладает всеми другими вышеперечисленными недостатками наушников закрытого типа или защитных активных наушников.
Из уровня техники известна также система, предназначенная для восстановления речи при афазии, содержащая динамик, микрофон и звукозаписывающее устройство, при этом она содержит два полых воздуховода, изготовленных из пластмассы, верхние части которых переходят в пустотелые наушники, а нижние части объединены в общую полость, динамик и микрофон размещены в нижней части двух воздуховодов - общей полости и электрически соединены со звукозаписывающим устройством, обеспечивая отсроченную обратную связь путем записи речи и ее воспроизведения, причем нижняя часть воздуховодов - общая полость изготовлена таким образом, чтобы размещенные в ней динамик и микрофон располагались в непосредственной близости к артикуляционному аппарату пациента, обеспечивая концентрацию речевых волн, при этом воздуховоды обеспечивают непосредственную обратную связь путем проведения ими речи в реальном времени от органов артикуляции к органам слуха (Патент РФ 137195, 10.02.2014). Устройство обеспечивает пациента непосредственной и отсроченной обратной связью, позволяя больному четко, без посторонних помех, воспринимать собственную речь, во время ее произнесения и собственную речь, записанную на магнитофон, с одинаковыми параметрами, что обеспечивается за счет поступления звука из одного места - общей полости, расположенной перед органами артикуляции. Однако данное устройство может изолировать пациента от внешних шумов только во время самостоятельных занятий, но не позволяет осуществлять изолированное от внешних шумов общение специалиста и пациента в ходе занятий по восстановительному обучению.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение эффективности процесса восстановительного обучения за счет снижения уровня шума, негативно воздействующего в ходе занятия на пациента и специалиста.
Техническим результатом полезной модели является защита приема/передачи звуковой волны от внешнего шума, обеспечиваемая конструктивными элементами заявляемой системы во время проведения занятий специалиста и пациента по восстановлению нарушенных психических функций.
Технический результат достигается тем, что система для приема/передачи звуковой волны при проведении занятий по восстановлению нарушенных психических функций в условиях шумовых помех содержит динамик, микрофон, звукозаписывающее устройство и наушники, соединенные между собой полыми воздуховодами, при этом она содержит две пары наушников, выполненные из пластика, внутренняя полость которых выстлана звукоизолирующим материалом, причем каждая пара соединена между собой полукруглым оголовьем, а в нижние части наушников вмонтированы гибкие проволочные дуги, к противоположным концам которых жестко прикреплена прозрачная полость в непосредственной близости от артикуляционного аппарата, а полые воздуховоды, вмонтированные в нижние части наушников и прозрачной полости и имеющие длину 60-80 см, соединяют обе пары наушников через звукораспределительную коробку, во внутренней полости которой размещены динамик и микрофон, и через патрубки, размещенные по боковым сторонам звукораспределительной коробки.
Сущность заявленной полезной модели в виде системы для приема/передачи звуковой волны при проведении занятий по восстановлению нарушенных психических функций в условиях шумовых помех, поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг. 1 - изображен общий вид системы спереди;
На фиг. 2 - изображена часть системы сбоку;
На фиг. 3 - изображена звукораспределительная коробка со снятой верхней крышкой, без подсоединения к воздуховодам;
На фиг. 4 - изображена звукораспределительная коробка с верхней крышкой и подсоединенными воздуховодами.
Система состоит из двух пар наушников (2), надеваемых на головы специалиста и пациента, (см. Фиг 1 и 2) соединенных друг с другом посредством полых воздуховодов (5 и 6) через звукораспределительную коробку (9). Каждая пара наушников (2) выполнена из пластика, внутренняя полость которых выстлана звукоизолирующим материалом (18) и соединена между собой полукруглым оголовьем (1). В нижние части наушников (2) вмонтированы гибкие проволочные дуги (3), к противоположным концам которых жестко прикреплена прозрачная полость (4), располагающаяся в непосредственной близости от артикуляционного аппарата и обеспечивающая за счет своей прозрачности возможность видеть органы артикуляции. От нижней части каждого наушника (2) и от нижней части прозрачной полости (4) отходят воздуховоды (5) и (6), диаметром 1-2,5 см. Противоположные концы воздуховодов (5) и (6) (см. Фиг. 3 и 4) соединяют обе пары наушников (2) через звукораспределительную коробку (9) и через патрубки (7) и (8), размещенные по боковым сторонам звукораспределительной коробки (9). Во внутренней полости (10) звукораспределительной коробки (9) размещены динамик (11), позволяющий включать в процесс занятий с больным прослушивание аудиозаписей и микрофон (12), позволяющий записывать речь больного.
Звукораспределительная коробка (9) имеет следующие размеры: высота 3-5 см, длина 5-10 см, ширина 5-10 см. К корпусу звукораспределительной коробки (9) посредством четырех винтов (15), которые ввинчиваются в отверстия (16) корпуса звукораспределительной коробки (9) крепится пластина (17), закрывающая внутреннюю полость (10) звукораспределительной коробки (9).
Длина воздуховодов (5), отходящих от нижней части каждого наушника (2) и воздуховода (6), отходящего от нижней части прозрачной полости (4) примерно одинакова и составляет 60-80 см. Благодаря этому, звуковая волна, идущая от органов артикуляции одного человека попадает в прозрачную полость (4), после чего по воздуховоду (6), она поступает в звукораспределительную коробку (9) в которой происходит ее распределение по воздуховодам (5) и (6). В результате этого по двум воздуховодам (5) звуковая волна поступает к наушникам (2), расположенным на органах слуха говорящего, а по другим двум воздуховодам (5) она поступает к наушникам (2), расположенного на органах слуха собеседника. В результате того, что звук идет к органам слуха говорящего и собеседника из одного места - внутренней полости (10) звукораспределительной коробки (9), и говорящий и воспринимающий речь слышат ее с одинаковой громкостью.
Периметр пластиковых наушников, прилегающих к уху, выстлан мягким уплотняющим материалом (15).
Важное значение имеет то, что устройство позволяет пациенту слышать свой голос менее искаженно и более четко, так как его слышат другие люди, вследствие того, что звук поступает от его органов артикуляции непосредственно к органам его слуха. Кроме того благодаря наличию во внутренней полости (10) звукораспределительной коробки (9) динамика (11) и микрофона (12), через подсоединенные к ним кабели (13) и (14) систему возможно подключать к различным внешним устройствам: МР3-плееру, музыкальному центру, телевизору, диктофону, сотовому телефону и др.
Система работает следующим образом:
Специалист одевает сам, и помогает пациенту одеть устройство на голову, таким образом, чтобы наушники (2) фиксировались на ушах, а прозрачная полость (4) с помощью гибких проволочных дуг (3) располагалась перед органами артикуляции пациента с зазором в 4-6 см, позволяющем свободно дышать воздухом, поступающим через данный зазор. Далее специалист подключает воздуховоды (6), идущие от прозрачных полостей (4) к центральным патрубкам (8), размещенным по боковым сторонам звукораспределительной коробки (9), а воздуховоды (5), идущие от наушников (2) к боковым патрубкам (7).
Специалист спрашивает пациента относительно того, удобно ли надето на нем устройство, после чего начинает занятие.
При необходимости использования в процессе занятия аудиозаписей, специалист подключает к динамику (11) посредством кабеля (13) соответствующее звуковоспроизводящее устройство, например МР3-плеер.
При необходимости осуществления аудиозаписи фрагментов речи больного, специалист подключает к микрофону (12) посредством кабеля (14) соответствующее звукозаписывающее устройство, например, диктофон.
После окончания занятий, устройства снимают с головы, а специалист отсоединяет воздуховоды (5) и (6) от патрубков (7) и (8), расположенных на корпусе (9) звукораспределительной коробки.
В целях дезинфекции, после каждого применения, наушники (2) и прозрачные полости (4) протираются спиртовым раствором.
Важной особенностью разработанной системы является то, что она способно не только изолировать, использующих ее людей от звуков и шумов окружающего пространства, но и делать разговор людей, использующих устройство практически не слышимым для окружающих.
Поэтому, наряду с использованием системы в ходе занятий по восстановлению психических функций, оно может использоваться и ряде других случаев и ситуаций:
1. При проведении процедуры нейропсихологического обследования больных, которые аналогично занятиям по восстановлению нарушенных речевых функций требуют тишины.
2. При проведении занятий по изучению иностранных языков, поскольку система обеспечивает не только изоляцию от внешних помех, но и возможность изучающему язык слышать свою речь более четко, так как она звучит на самом деле, и как ее слышат другие люди.
3. При общении двух людей в условиях сильных звуковых помех, например, при поездке в метро, на шумных производствах, в условиях боевых действий.
4. В процессе разговора двух людей, например, при коммерческих переговорах, общении в присутствии посторонних лиц в целях обеспечения возможности соблюдения конфиденциальности.
5. В процессе общения двух людей в помещении с одновременным просмотром телевизора, наличия родителей в комнате, или спящего ребенка в целях обеспечения соблюдения тишины.
Таким образом, внедрение данного устройства в клиническую практику будет способствовать повышению эффективности занятий по восстановлению нарушенных психических функций, а так же в ряде различных бытовых ситуаций. Особое значение данное устройство может иметь и для военной сферы, так как оно позволяет полноценно общаться в условиях сильных шумовых помех не только врачу и пациенту, но и осуществлять общение военнослужащих друг с другом, без использования электронной техники, в самых разных ситуациях, где необходима хорошая слышимость друг друга или, наоборот, в ситуациях, где необходимо соблюдение полной тишины и звук разговора не должен быть слышен окружающим.
Все это может достигаться за счет того, что заявленная полезная модель на высоком уровне обеспечивает защиту приема и передачи звуковой волны в условиях шумовых помех за счет наличия в системе пары наушников, располагаемых на органы слуха и прозрачной полости на органах артикуляции, соединенных между собой гибкими воздуховодами через звукораспределительную коробку. Это позволяет получить полноценную защиту от внешних звуков и шумов, мешающих проведению занятий, а также не искажает голос в процессе общения.