Honderdduizenden mensen met ernstig gehoorverlies zijn afhankelijk van chirurgisch geïmplanteerde elektronische apparaten om een deel van hun gehoor te herstellen. Deze apparaten, bekend als auditieve of cochleaire implantaten, zijn niet perfect. In het bijzonder vinden implantaatgebruikers het moeilijk om spraak te verstaan wanneer er achtergrondruis is. We hebben een nieuwe aanpak om dit probleem op te lossen door geluid via de huid te spelen.
Mensen met auditieve implantaten horen de wereld op een heel andere manier dan mensen met een gezond gehoor (de onderstaande video simuleert hoe het is om via een gehoorimplantaat te horen). Bij een implantaatgebruiker wordt het geluid dat gewoonlijk door tienduizenden buitengewoon gevoelige cellen in het oor naar de hersenen wordt gestuurd, in plaats daarvan door slechts zeer kleine elektroden van 22 verzonden. Dit betekent dat de informatie die wordt doorgegeven aan de hersenen ernstig wordt beperkt.
Dit is een groot probleem in complexe geluidsomgevingen, met een gesprek in de hoek, schetterende muziek, de klap van een deur en het gekletter van bestek. De implantaatgebruiker kan niet deelnemen aan een gesprek in een druk kantoor of een leraar in een chaotisch klaslokaal horen. We hebben een nieuwe manier nodig om cruciale geluidsinformatie naar de hersenen te krijgen en het informatieknelpunt bij het implantaat te omzeilen.
'Excuseer mij?' Gebruikers van auditieve implantaten worstelen om spraak op lawaaierige plaatsen te begrijpen.
{youtube}n9fvlG7LfSc{/youtube}
De zintuigen versmelten
Het brein combineert continu informatie uit al onze zintuigen om een beeld van de wereld te maken. Wanneer een zintuig aangetast is, zoals bij een dove of blinde persoon, kunnen de hersenen compenseren door informatie uit een ander zintuig te gebruiken.
In de late 1960s liet Paul Bach-y-Rita dat zien blinde mensen kunnen "zien" wat er gebeurt in een film wanneer visuele informatie wordt gepresenteerd door trillingen op de onderrug. Sindsdien hebben onderzoekers aangetoond dat mensen in staat zijn om "Zie" met behulp van geluiden dat mensen die hun evenwichtsgevoel verloren hebben, weer in balans kunnen komen als de ontbrekende informatie is gepresenteerd door aanraking.
Omdat gebruikers van auditieve implantaten slechts beperkte geluidsinformatie via hun implantaat kregen, vroegen we ons af of extra gehoorinformatie door aanraking extra gehoor zou kunnen geven.
Om dit te doen, hebben we een eenvoudig aanpasbaar systeem ontwikkeld dat spraak in een lawaaierige omgeving verwerkt en de brede fluctuaties in geluidsniveau, de zogenaamde "spraakenvelop", extraheert. Deze spraakomhullende informatie wordt niet effectief door het implantaat overgebracht en is bekend dat het belangrijk voor is begrip van spraak bij lawaai. De spraakomhullende informatie wordt vervolgens omgezet in kleine trillingen op de huid. De hersenen kunnen deze signalen vervolgens combineren met het implantaatsignaal om het spraakverstaan te verbeteren.
In onze nieuwste studies, gepubliceerd in Trends in Hearing, presenteerden we spraak in lawaai met en zonder vibratie van ons systeem en maten we hoeveel woorden de deelnemers konden identificeren. We ontdekten dat het apparaat de woordidentificatie verbeterde voor zeven van onze acht deelnemers. Training was belangrijk. Deelnemers waren in staat om een gemiddelde van 5% meer woorden in ruis te identificeren met het apparaat bij het eerste gebruik, en een gemiddelde van 11% meer woorden, na slechts 30 minuten oefenen. Het is mogelijk dat we bij dagelijks gebruik nog grotere voordelen kunnen vinden.
Ons doel is om een compact, goedkoop, op een pols gedragen apparaat te ontwikkelen dat binnen twee jaar in de echte wereld kan worden gebruikt. We hopen dat dit apparaat implantaatgebruikers zal helpen implanteren op lawaaierige plaatsen en hun toegang tot onderwijs, werk en vrije tijd uitbreiden.
Over de auteur
Sean R Mills, Post-Graduate Researcher in Tactile Neuroscience, Universiteit van Southampton en Mark Fletcher, Research Fellow in Auditory Neuroscience, Universiteit van Southampton
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Verwante Boeken
at InnerSelf Market en Amazon
