Setki tysięcy osób z ciężkim ubytkiem słuchu polegają na chirurgicznie wszczepionych urządzeniach elektronicznych, aby odzyskać część słuchu. Te urządzenia, znane jako implanty słuchowe lub ślimakowe, nie są doskonałe. W szczególności użytkownicy implantów mają trudności ze zrozumieniem mowy w hałasie w tle. Mamy nowe podejście do rozwiązania tego problemu, które polega na odtwarzaniu dźwięku przez skórę.

Osoby z implantami słuchowymi słyszą świat w zupełnie inny sposób niż osoby ze zdrowym słuchem (poniższy film symuluje, jak to jest słyszeć przez implant słuchowy). U użytkownika implantu dźwięk, który jest zwykle przesyłany do mózgu przez dziesiątki tysięcy niezwykle wrażliwych komórek w uchu, jest zamiast tego przesyłany przez zaledwie 22 maleńkie elektrody. Oznacza to, że informacje przekazywane do mózgu są poważnie ograniczone.

To duży problem w złożonych środowiskach dźwiękowych, z rozmową w kącie, ryczącą muzyką, trzaskiem drzwi i brzękiem sztućców. Użytkownik implantu nie może dołączyć do rozmowy w ruchliwym biurze ani usłyszeć nauczyciela w chaotycznej klasie. Potrzebujemy nowego sposobu, aby uzyskać kluczowe informacje dźwiękowe do mózgu i ominąć wąskie gardło informacyjne w implancie.

'Przepraszam?' Użytkownicy implantów słuchowych mają trudności ze zrozumieniem mowy w hałaśliwych miejscach.

{youtube}n9fvlG7LfSc{/youtube}

Łączenie zmysłów

Mózg nieustannie łączy informacje ze wszystkich naszych zmysłów, aby zbudować obraz świata. Kiedy zmysł jest zaburzony, jak u osoby niesłyszącej lub niewidomej, mózg może to zrekompensować, wykorzystując informacje z innego zmysłu.

Pod koniec lat 1960. Paul Bach-y-Rita pokazał, że osoby niewidome są w stanie „widzieć” co dzieje się w filmie, gdy informacja wizualna jest prezentowana poprzez wibracje w dolnej części pleców. Od tego czasu naukowcy wykazali, że ludzie są w stanie: „zobacz” za pomocą dźwięku, i że ludzie, którzy utracili poczucie równowagi, są w stanie ponownie się zrównoważyć, gdy brakuje informacji prezentowane przez dotyk.

Ponieważ użytkownicy implantów słuchowych otrzymują tylko ograniczone informacje dźwiękowe za pośrednictwem implantu, zastanawialiśmy się, czy dostarczanie dodatkowych informacji dźwiękowych za pomocą dotyku może poprawić ich słyszenie.

W tym celu opracowaliśmy prosty, adaptowalny system, który odbiera mowę w hałaśliwym otoczeniu i wyodrębnia szerokie wahania poziomu dźwięku, znane jako „obwiednia mowy”. Te informacje o kopercie mowy nie są skutecznie przekazywane przez implant i wiadomo, że są ważne dla: rozumienie mowy w hałasie. Informacje z obwiedni mowy są następnie przekształcane w drobne wibracje na skórze. Mózg może następnie połączyć te sygnały z sygnałem implantu, aby poprawić rozumienie mowy.

W naszym najnowszym „The Puzzle of Monogamous Marriage” , opublikowanej w Trends in Hearing, zaprezentowaliśmy mowę w hałasie z wibracjami naszego systemu i bez nich oraz zmierzyliśmy, ile słów uczestnicy byli w stanie zidentyfikować. Odkryliśmy, że urządzenie usprawniło identyfikację słów u siedmiu z ośmiu naszych uczestników. Szkolenie było ważne. Uczestnicy byli w stanie zidentyfikować średnio o 5% więcej słów w hałasie za pomocą urządzenia przy pierwszym użyciu i średnio o 11% więcej słów po zaledwie 30 minutach ćwiczeń. Możliwe, że przy codziennym użytkowaniu odnajdziemy jeszcze większe korzyści.

Naszym celem jest opracowanie kompaktowego, niedrogiego urządzenia noszonego na nadgarstku, które będzie mogło być używane w prawdziwym świecie w ciągu dwóch lat. Mamy nadzieję, że to urządzenie pomoże użytkownikom implantów słyszeć w hałaśliwych miejscach i rozszerzy ich dostęp do edukacji, pracy i wypoczynku.

O autorze

Sean R Mills, podyplomowy pracownik naukowy w dziedzinie neuronauki dotykowej, University of Southampton oraz Mark Fletcher, pracownik naukowy w dziedzinie neuronauki słuchowej, University of Southampton

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon