Verlängern Bluetooth®-Drahtlosgeräte die Tragezeit?

Tragen Menschen Bluetooth-fähige Hörgeräte länger?

Ein Kollege hat kürzlich vorgeschlagen, dass Menschen, die Hörgeräte mit Bluetooth-Funkverbindung haben, diese häufiger tragen als Menschen, die keine haben. Sie behauptete, dass die freihändige Nutzung von Telefonen und das Streaming von Musik, Fernsehen und Podcasts längere Tragezeiten fördern.

Vermutlich liegt das daran, dass Menschen ein Gerät mehr Stunden pro Tag tragen werden, wenn es eine größere Bandbreite an nützlichen Funktionen in mehr Hörumgebungen bietet. Dies stimmt mit früheren Vorschlägen (Kochkin, 2010) zur Mehrfachumgebungs-Hörnutzung (MELU) überein. MELU wurde definiert als „der Prozentsatz der Hörsituationen, in denen der Patient zufrieden oder sehr zufrieden war.“ Wenn Sie darüber nachdenken, eröffnet der Zugriff auf freihändige Telefonanrufe für jedes Android- oder Apple-Gerät und das Streaming aller Arten von digitalen Inhalten zwei sehr häufige und zufriedenstellende Hörumgebungen. Daher schien ihre Idee eine gewisse Gültigkeit zu haben.

Einen Schritt weiter

Die Arbeit in der Produktentwicklungsabteilung eines großen Hörgeräteherstellers bietet direkten Zugang zu den Ingenieuren, die diese Produkte entwickeln und die

sind gesetzlich verpflichtet, eine klinische Nachbeobachtung nach dem Inverkehrbringen durchzuführen. Diese Nachverfolgung bedeutet Zugang zu grundlegenden Informationen über unsere Hörgeräte im Außendienst. Ein solcher Zugriff kann das Hörgerätemodell, die durchschnittlichen Nutzungsstunden pro Tag, das Technologiestand, drahtlose Protokolle oder den Batterietyp umfassen. Natürlich gibt es Grenzen. Es liegen keine Informationen vor, um den Träger oder den Monteur der Produkte zu identifizieren. Die verfügbaren Daten sind streng anonym.

Die Verwendung von „Nutzungsstunden“ pro Tag als abhängige Variable kann möglicherweise dazu beitragen, zu beurteilen, welche Faktoren des Hörgeräts mit längeren oder kürzeren Tragezeiten übereinstimmten. Unsere Studie war eine sorgfältig durchgeführte retrospektive Analyse von Daten aus mehreren tausend Hörgeräten in der realen Welt. Diese Aufzeichnung der Ergebnisse wird hoffentlich die Neugier anderer wecken, diese Untersuchung fortzusetzen, um festzustellen, ob einige oder alle dieser Ergebnisse entscheidend für die Tragezeit sind. 

Warum Zeit tragen?

Die Tragezeit sollte als starker Indikator für den Erfolg bei Hörgerätebenutzern betrachtet werden. Wir verstehen, dass null Tragezeit per Definition ein katastrophales Versagen ist. Hörgeräte in einer Schublade oder einem Ladegerät nützen niemandem. Aus reiner Notwendigkeit ist klar, je schwerer der Hörverlust, desto länger ist die Nutzungsdauer wahrscheinlich. Insgesamt sollten bei einer großen Gruppe zufällig ausgewählter Fittings Variablen, die die Tragezeit beeinflussen oder mit der Tragezeit korrelieren, deutlich werden, selbst wenn die Extremfälle von keiner Tragezeit oder nahezu vollständiger Tragezeit ausgeschlossen werden. Basierend auf den Ergebnissen der retrospektiven Analyse kann man nicht sagen, dass Merkmale, die mit der Tragezeit korrelieren, prädiktiv für die Tragezeit sind. Obwohl die Tragezeit nicht bekannt ist, bevor ein Hörgerät angepasst wird, sind Hardwaremerkmale wie drahtlose Technologie oder Batterietyp im Voraus bekannt. Wenn eine bestimmte drahtlose oder Batterietechnologie mit längerer Tragezeit korreliert, sollten Sie in Betracht ziehen, diese bei der Auswahl von Hörgeräten einzubeziehen. 

Wenn Sie beispielsweise eine hohe Korrelation zwischen Bluetooth-fähigen Hörgeräten oder wiederaufladbaren Hörgeräten und längeren Tragezeiten feststellen, wären Sie nicht eher geneigt, Hörgeräte mit diesen Funktionen zu empfehlen?

Die erste Analyse dieser Daten wurde in einem Hansaton-Whitepaper veröffentlicht, „Welche Art von Hörgeräten wird länger pro Tag getragen?“ (Rule, 2021). Dieses Whitepaper behandelte die größten Fragen zu individuellen Variablen, die die Tragezeit beeinflussen. Diese tiefere Analyse wird einige der Wechselwirkungen zwischen relevanten Variablen unter Test abdecken.

Methodik

Datensätze von anonymen Anpassungsprotokollen wurden aus drei großen, etablierten Hörgerätemärkten gezogen: USA, Deutschland & Frankreich. Wir haben nur die Daten von Receiver in the Canal (RIC)-Instrumenten verwendet, um potenzielle Hardwarevariablen zu minimieren, die über die im Studium untersuchten hinausgehen. Die Informationen in den Datensätzen umfassten nur die folgenden Parameter: Hörgerätemodell, Batterietyp, Funktyp, Technologiestufe und Hörschwellenverlust.

Hörgeräte-Modelle

Die beiden Discover RICs sind identisch, außer dass der Jump R mit einem Li-Ion-Akku wiederaufladbar ist. Die beiden Fit-Geräte sind ebenfalls gleichwertig, außer dass das Discover-Produkt Bluetooth-Wireless anstelle der älteren FM-Wireless-Option (HiBAN*) verwendet. Es ist nicht sicher, ob diese Ergebnisse typisch für ähnlich ausgestattete Produkte anderer Hersteller wären, aber das könnte der Fall sein. Daher werden die drei Produktmodelle ab diesem Punkt als BT/Lion, BT/ZAir und HiBAN/ZAir bezeichnet. 

Die verglichenen Technologiestufen:

Technologie-Ebenen

Die Technologiestufen in jeder Reihe sind plattformübergreifend gleichwertig in Bezug auf die Leistung der Hörgeräte. Die Technologiestufen werden ab jetzt als Stufen 3, 5, 7 und 9 bezeichnet.

Die aus der klinischen Nachbeobachtung nach dem Inverkehrbringen gewonnenen Daten enthalten nicht die Hörschwellenwerte an sich, da sie potenziell vertrauliche Käuferinformationen liefern würden. Stattdessen wurden die Daten nach allgemeinen Kategorien von niedrig- und hochfrequentem Hörverlust gefiltert, wobei die gleichen Schwellenwerte wie bei Standard-Audiogrammen verwendet wurden. Der Bereich der untersuchten Hörverluste beschränkte sich auf diejenigen, die gut innerhalb der Anpassungsbereiche der betreffenden Hörgerätemodelle lagen. Dies sollte Störfaktoren wie unterangepasste Geräte minimieren, die selektiv getragen werden können oder anfällig für chronisches Feedback wären. Die endgültigen Kategorien waren wie folgt. Der Begriff „Leichte“ Hörverlustkategorie, die künftig verwendet wird, bezieht sich auf alle Datensätze, die als Kombinationen von normalem oder leichtem Hörverlust in den niedrigen Frequenzen und leichtem bis mittlerem Hörverlust in den hohen Frequenzen definiert sind. Der Begriff „Moderate“ Hörverlustkategorie wurde definiert als alle Datensätze mit Kombinationen von Hörverlusten, einschließlich leichtem oder mittlerem Hörverlust in den niedrigen Frequenzen und mittlerem bis mittelgradig schwerem Hörverlust in den hohen Frequenzen. Somit könnten alle Datensätze entweder in die Kategorie "Leichter" oder "Mäßiger" Hörverlust eingeordnet werden.

Die Tragezeit wurde durch Herunterladen der Datenprotokollierung der Geräte zusammen mit den Start- und Enddaten ermittelt. Die Hörgeräte verfolgen nicht

Zeit nach Stunde oder Tag. Stattdessen summieren sie nur die Anzahl der Sekunden, in denen sie eingeschaltet sind. Das Startdatum und das Enddatum sind dann vom Computer bekannt, der die Anpassungssoftware ausführt. All diese Faktoren können zu anomalen Datenpunkten am sehr niedrigen oder sehr hohen Ende der Ergebnisse der Stunden pro Tag führen. Um den Einfluss der oben genannten potenziellen Ausreißer zu minimieren, wurden in der Analyse nur Datensätze verwendet, die in die 10. bis 90. Perzentile jedes Datensatzes fielen. Zum Beispiel wurden dadurch Aufzeichnungen von Geräten mit sehr begrenzten Tragezeiten (<1 Stunde/Tag) oder übermäßig langen (> 23 Stunden/Tag) Tragezeiten eliminiert. Die tatsächlichen mittleren 80 Perzentilbereiche variierten leicht je nach Datensatz. Aber sie lagen typischerweise zwischen 1,5 bis 3 Stunden/Tag am unteren Ende und 13 bis 14 Stunden/Tag am oberen Ende. Mit anderen Worten, sie waren ziemlich repräsentativ für durchschnittliche Hörgeräteträger.

Ergebnisse

Wie im Hansaton-Whitepaper (Rule, 2021) erwähnt, zeigte die erste Analyse der Daten die Haupteffekte auf die Tragezeit für Batterietyp und Technologiestufe sowie eine offensichtliche Wechselwirkung zwischen den beiden. Dieses Papier berichtet über die Effekte, die festgestellt wurden, als die Wechselwirkungen mehrerer Variablen hinsichtlich der Tragezeit bewertet wurden.

Der erste statistische Test war eine Drei-Wege-ANOVA (n=5436), die die zwei Ebenen der drahtlosen Übertragung x vier Technologiestufen und zwei Ebenen des Hörverlusts (HTL) umfasste.

Tabelle 1. Varianzanalyse

Die gesamte ANOVA war hochsignifikant. Es gab auch signifikante Haupteffekte sowohl der drahtlosen Technologie (p = 0,0225) als auch des Gerätestechnologie-Niveaus (p < 0,0001). Es gab eine signifikante Interaktion zwischen den beiden Variablen der drahtlosen Technologie und dem Technologiestand (p = 0,0201). Es gab jedoch keine signifikanten Haupt

Effekte oder Wechselwirkungen im Zusammenhang mit HTL. Daher wird HTL nicht weiter analysiert.

Weitere Einblicke in die Haupteffekte und Wechselwirkungen zwischen den drahtlosen und technischen Variablen sind in den unten stehenden Abbildungen zu sehen. Wir können mit dem einfachsten Fall von Haupteffekten beginnen und dann zum Interaktionseffekt übergehen. Beginnend mit Abbildung 1.

Tabelle 2.

Die oberen und unteren Grafiken in Abbildung 1 zeigen die gleichen Daten auf zwei verschiedene Arten. Die dunkelblauen Balken repräsentieren die durchschnittliche Tragezeit pro Tag nach Technologiestufe (TL) für die Bluetooth-Produkte und die helleren blauen

Balken zeigen die gleichen Informationen für die HiBAN-Drahtlosprodukte. Die obigen Statistiken zeigen uns, dass es zwei wesentliche Unterschiede in diesem Datensatz gibt. 

1. Unter den Personen, die die Moxi Fit Geräte (312 Z/A) tragen, wurden die Instrumente mit HiBAN länger in Stunden pro Tag getragen. Mit Ausnahme von TL7 liegt der durchschnittliche Unterschied bei fast einer halben Stunde pro Tag.
2. Die Personen, die höherwertige TL-Produkte trugen, unabhängig vom drahtlosen Typ, trugen sie deutlich länger als diejenigen, die die niedrigeren TL-Produkte trugen. 

Wie in Tabelle 2 zu sehen ist, betrug der durchschnittliche Unterschied in der Tragezeit zwischen Bluetooth Typ TL9 und Bluetooth TL3 1,24 Stunden pro Tag. Ähnlich war bei HiBAN-Geräten die TL9-Produkte durchschnittlich 1,02 Stunden länger pro Tag als TL3 getragen. Dieser zweite Punkt ist leichter auf dem unteren Panel von Abbildung 1 zu sehen. Das Liniendiagramm unten ist eine andere Möglichkeit, die Daten zu betrachten. Die Steigung jeder Linie zeigt den mittleren Unterschied und die Richtung der Tragezeit zwischen Bluetooth- und HiBAN-Geräten. Absolute TL-Unterschiede sind sehr deutlich, wenn man jede farbige Linie mit den anderen drei vergleicht. Der Unterschied zwischen den gelben und blauen Linien stellt den Unterschied in der durchschnittlichen Tragezeit von TL9 bis TL3 dar.

Dies zeigt, dass unter den Hörgeräteträgern, die nur Z/A-Batterien verwendeten, die Personen mit HiBAN-Drahtlosgeräten ihre Instrumente deutlich länger trugen als diejenigen, die Bluetooth-fähige Geräte hatten. Darüber hinaus trugen Menschen, die Hörgeräte mit höherem technischen Niveau hatten, diese deutlich länger als diejenigen mit Geräten mit niedrigerem technischen Niveau. Der durchschnittliche Unterschied in der Tragezeit bei Personen, die Geräte mit Z/A-Batterien über drahtlose Technologien trugen, ist in Tabelle 2 zu sehen. Die Differenzwerte befinden sich in der unteren Zeile von Tabelle 2. Der durchschnittliche Unterschied in der Tragezeit liegt sehr nahe bei einer halben Stunde pro Tag für HiBAN-Geräte auf allen Technologiestufen außer TL7. Im Fall von TL7 gab es keinen wesentlichen Unterschied in der Tragezeit. Die rechte Spalte von Tabelle 2 zeigt, dass der Unterschied in der durchschnittlichen Tragezeit von TL3 (kürzeste) bis TL9 (längste) etwa eine Stunde für HiBAN-Träger und eine Stunde und ein Viertel für Bluetooth-Nutzer beträgt.

Vergleich der Batterietypen

Nachdem die Tragezeit durch drahtlose Kommunikation und Technologiestufe für Z/A-Batterien betrachtet wurde, wäre es wünschenswert, ähnliche Vergleiche über Geräte anzustellen, die nur Li-Ion-Batterien hatten. Wir haben jedoch noch nie Li-Ion-Batterien mit HiBAN-Wireless-Technologie kombiniert. Als solche ist dieser Vergleich nicht möglich. Daher besteht der nächste Schritt darin, Hörgerätemodelle mit verschiedenen Batterietypen zu vergleichen, während die drahtlose Technologie konstant gehalten wird, nur Bluetooth zu verwenden. Die Tragezeit-Ergebnisse für Personen, die Bluetooth-Instrumente besaßen, sich jedoch durch die Verwendung von entweder Li-Ion- oder Z/A-Batterien unterschieden, sind in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2.

Tabelle 3.

Die ANOVA für Batterietyp x Tech Level war hoch signifikant (p < 0,0001) für (n = 1948) Hörgeräteträger mit Bluetooth-Geräten. Die Haupteffekte des Batterietyps (p < 0.0001) und des Technologiestands (p = 0.0020) waren beide signifikant. Es gab keinen signifikanten Interaktionseffekt. Der deutlichste Unterschied, der in Abbildung 2 und Tabelle 3 sichtbar ist, ist die erhöhte Tragezeit mit den wiederaufladbaren Li-Ion-Geräten im Vergleich zu den Z/A-Instrumenten. Die dunkelblauen Balken (Abbildung 3, oben) zeigen die durchschnittliche Tragezeit pro Tag nach TL für die Li-Ion-Batterieprodukte, und die hellblauen Balken zeigen die gleichen Informationen für die 312 Z/A Wireless-Produkte. Die Statistiken zeigen, dass es zwei wesentliche Unterschiede in diesem Datensatz gibt.

1. Unter den Personen, die die Discover-Geräte (Bluetooth) tragen, wurden die Li-Ion-Instrumente deutlich mehr Stunden pro Tag getragen. Die Li-Ion TL3 Produkte wurden 2 Stunden länger/Tag getragen und die TL9 Li-Ion Instrumente wurden durchschnittlich über eine Stunde länger/Tag getragen.
2. Die Personen, die Produkte mit höherem TL unabhängig von der Batterietyp trugen, trugen sie deutlich länger als diejenigen, die Produkte mit niedrigerem TL trugen.

Sie können dies auf der unteren Grafik etwas klarer sehen. Der durchschnittliche Unterschied zwischen Li-Ion Typ TL9 und Li-Ion TL3 betrug etwa 0,3 Stunden pro Tag. Ähnlich war bei 312 z/a-Geräten die TL9-Produkte durchschnittlich etwa 1,25 Stunden länger pro Tag als TL3 getragen.

Das Liniendiagramm unten ist eine weitere Möglichkeit, die Daten zu betrachten. Die Steigung jeder Linie zeigt den mittleren Unterschied und die Richtung der Tragezeit zwischen Li-Ion- und 312 Z/A-Geräten. Absolute TL-Unterschiede sind sehr deutlich, wenn man jede farbige Linie mit den anderen drei vergleicht. Der Unterschied zwischen den gelben und blauen Linien stellt den Unterschied in der durchschnittlichen Tragezeit von TL9 bis TL3 dar.

Vergleich der Batterietypen und drahtlosen Typen

Zusammenstellung aller drei Kombinationen von Batterietyp nach Funktyp über die vier Technologiestufen. Alles ist zusammen in Abbildung 3 dargestellt.

Abbildung 3.

Im Allgemeinen ist klar, dass die Kombination von Bluetooth-Drahtlosverbindung mit einem wiederaufladbaren Li-Ion-Akku die höchste durchschnittliche Tragezeit mit großem Abstand auf jeder Technologiestufe ergab. Die Kombination von Bluetooth-Drahtlosverbindung mit einer Zink-Luft-Batterie ergab die niedrigste durchschnittliche Tragezeit auf jeder Technologiestufe, außer für TL7. Schließlich scheint das Technologiestand sehr wenig klinisch relevante Auswirkungen auf die Tragezeit für die Bluetooth-Li-Ion-Geräte zu haben. Aber es hat erhebliche Auswirkungen auf die Geräte mit Zink-Luft-Batterien.

Zusammenfassung

Die Bedingung mit der größten durchschnittlichen Tragezeit war das TL9, Bluetooth-Instrument mit einem wiederaufladbaren Li-Ion-Akku (9,76 Stunden/Tag). Die Bedingung mit der geringsten durchschnittlichen Tragezeit war das TL3, Bluetooth-Instrument mit einer austauschbaren Zink-Luft-Batterie (7,41 Stunden/Tag). Das ist ein durchschnittlicher Tragezeitunterschied von 2,35 Stunden/Tag. Man könnte sagen, es sind 2 Stunden und 21 Minuten mehr pro Tag, die der durchschnittliche Kunde ein Gerät einem anderen vorzieht. Das wirft die Frage auf, warum? Aufgrund der Designbeschränkungen dieser Studie ist es nicht möglich, diese Frage ohne weitere Forschung zu beantworten, zu der ich ermutige. Aber wenn wir ein wenig über die menschliche Natur spekulieren, gibt es eine plausible Erklärung, die es wert ist, in Betracht gezogen zu werden: die Kosten für Hörgeräte.

Die Option mit den niedrigsten Vorabkosten ist das TL3-Gerät mit Zink-Luft-Batterien. Die Optionen mit den niedrigsten Betriebskosten nach dem Kauf sind die wiederaufladbaren Li-Ion-Geräte. Die Option mit den niedrigsten Anschaffungskosten, aber den höchsten Betriebskosten nach dem Kauf ist das TL3-, Bluetooth- und Zink-Luft-Instrument. Es hat ungefähr die gleichen Anschaffungskosten wie das TL3 Zinc-Air HiBAN-Gerät. Da die Bluetooth-Übertragung einen viel höheren Stromverbrauch als HiBAN hat, werden Bluetooth-Geräte Einwegbatterien schneller verbrauchen. Je mehr Sie es tragen, desto teurer ist es, es zu besitzen. Andererseits gibt es, sobald Sie die Vorabkosten für ein wiederaufladbares Gerät bezahlt haben, keine Strafe für Stunden der Bluetooth-Übertragung. Es ist nicht selbstverständlich, dass dies der Grund oder der einzige Grund für die Ergebnisse dieser Studie ist. Aber die Erklärung passt zu den Daten. Menschen, die kostenbewusst sind, kaufen TL3-Geräte, weil sie am günstigsten sind. Allerdings sollte die Kostenbewusstheit nicht am Kaufpunkt enden. Wenn sich jemand kein hochwertiges Hörgerät leisten kann und jedes Mal den Schmerz spürt, wenn er die Batterien wechselt, trägt er möglicherweise das Hörgerät

Instrumente seltener verwenden, um den Kauf von Batterien zu reduzieren. Aber wenn es keine Kosten für die Nutzungsstunden gibt, wie bei wiederaufladbaren Geräten, können Menschen mit TL3-Geräten ihre Hörgeräte genauso lange tragen wie diejenigen mit TL9-Geräten. Diese Art von Muster ist in Abbildung 3 deutlich zu erkennen.

Als Antwort auf die Frage zu Beginn dieses Papiers: „Tragen Menschen, die Bluetooth-Wireless-Geräte tragen, diese länger?“, ja und nein. Es scheint, dass diese Frage eine Vereinfachung der Faktoren ist, die die Tragezeit beeinflussen. Auf den ersten Blick in Abbildung 3, wo alle Bedingungen zusammen gezeigt werden, scheinen die Bluetooth-Geräte länger getragen zu werden als andere drahtlose Geräte. Aber es ist nicht so einfach. Die Wechselwirkungen zwischen Technologiestufe, Batterietyp und drahtloser Übertragung sind aussagekräftiger. Am Ende scheinen die längsten Tragezeiten viel stärker mit wiederaufladbaren Geräten und höheren Technologiestufen zu korrelieren. Aber wenn man sich Abbildung 3 ansieht, in der alle getesteten Permutationen zu sehen sind, scheinen wiederaufladbare Li-Ion-Batterien der Faktor zu sein, der am engsten mit längerer Tragezeit verbunden ist, gefolgt von höheren Technologiestufen.