Cochlear implant

Pierderea auzului este deteriorarea bruscă sau treptată a auzului care apare din cauza unei perturbări a funcției de conducere a sunetului sau a sunetului a aparatului auditiv.







Cauza neurosenzorială (neurosenzoriale) pierderea auzului este o patologie a urechii interne, rezultând melcul își pierde capacitatea de a transforma vibratiile mecanice a sunetului in impulsuri electrice, care sunt percepute de creier. Dacă această capacitate se pierde, astfel încât aparatul auditiv nu poate ajuta, folosește o metodă diferită de auz protetice - implanturi cohleare (cohlee - melcul urechii interne).

COHELLARY IMPLANT - un dispozitiv medical care permite restaurarea parțială sau completă a audierii la unii pacienți cu pierdere de auz severă sau severă a etiologiei senzorineuropene.

În ultimii ani, implantarea cohleară a fost utilizată pe scară largă în mai mult de 80 de țări, inclusiv în Israel, ca singura metodă de reabilitare chirurgicală a persoanelor cu surzenie senzorială.

De obicei, surditatea se caracterizează printr-o creștere a pragurilor de auz de 90 dB sau mai mult pe ambele părți, calculată ca valoare medie a pragului la patru frecvențe. Reabilitarea pacienților cu acest nivel de pierdere a auzului cu ajutorul noilor aparate auditive digitale nu este întotdeauna și nu este complet fezabilă înainte de operație. Cel mai adesea, în astfel de cazuri, ele nu pot oferi o percepție confortabilă a sunetului și a inteligibilității înalte a vorbirii.

Tehnologia modernă pentru restaurarea funcției auzului sau dezvoltarea acesteia la copiii cu surditate senzorială congenitală sau dobândită este asociată cu implantarea cohleară.

Pe principiul activității sale, un implant cohlear nu amplifică sunetul ca alte aparate auditive - acțiunea sa se datorează stimularea directă a finaluri senzoriale ale nervului auditiv, care sunt situate în cohlee - partea interioară a urechii responsabile pentru percepția sunetului.

Partea exterioară a dispozitivului constă dintr-un microfon, un procesor de vorbire, care constă dintr-un sistem de filtre pentru conversia semnalelor de sunet la frecvență și un transmițător.

În condiții adecvate, implantarea cohleară oferă pacientului surd capacitatea de a percepe sunetele de mediu și de a înțelege discursul oamenilor, deși are nevoie de terapie postimplantantă.

Conform cercetărilor efectuate de Universitatea din Michigan (SUA), în lume s-au efectuat aproximativ 100.000 de operații de implant implant cohlear, în proporții egale atât la copii, cât și la adulți. Majoritatea covârșitoare a acestor operațiuni se desfășoară în țările dezvoltate, având în vedere costul ridicat al acestor dispozitive și tratamentul postoperator.

Implantarea cohleară îmbunătățește semnificativ calitatea vieții pacienților cu surditate și orbire combinată. Îi permite să primească și să perceapă mai multe informații din lumea exterioară, le permite să comunice, să ofere orientări în spațiu, ceea ce le îmbunătățește interacțiunea cu oamenii și, cel puțin cumva, le îndepărtează de izolare.

ISTORIA CREĂRII IMPLANTELOR COCLERARE

În 1790, faimosul fizician Alessandro Volta a descoperit că stimularea electrică a sistemului auditiv poate provoca senzații de sunet.

A pus conductori de metal la urechi și le-a conectat la un circuit electric de 50 volți. În același timp, putea să simtă sunetul de apă fiartă în urechi.

Treptat, oamenii de știință au început să abordeze problema amplificării sunetului cu ajutorul electricității.

Pentru prima dată, stimularea directă a nervului auditiv prin electrozi a fost efectuată în 1950 de către oamenii de știință franco-algerian Andre Jurno și Charles Irene. Ei au aplicat firele la nervii auditivi în timpul operației și le-au conectat un curent electric. Ca urmare, pacienții au simțit un sunet sub formă de zgomot de pe roată sau de cod.

În 1961, medicul american William House, bazat pe opera lui Jurno, a creat un aparat auditiv și a implantat cei trei pacienți.

În 1969, Dr. House, în colaborare cu Jack Urban, a creat mai întâi un aparat auditiv pe care pacientul la purtat. Tehnologia utilizată de House a folosit doar un singur electrod și a fost creată pentru a ajuta surzii să citească buzele.

Un alt om de stiinta de la Universitatea din Melbourne (Australia), Graham Clarke in anii 1970, a inceput sa creeze un dispozitiv pentru urechi artificiala, folosit pentru prima data de tatal sau surd. Acest dispozitiv a stimulat deja cohleea urechii interne din diferite puncte.

Pe parcursul anilor 90 ai secolului trecut, partea exterioară a implanturilor cohleare a scăzut treptat în dimensiune datorită dezvoltării electronicii. Având în vedere faptul că la copiii mici dimensiunea urechii nu permite ca partea exterioară a aparatului să fie transportată în spatele urechii, aceasta a fost așezată separat pe coapse, manșon sau în alte locuri.







Având în vedere faptul că audierea pe ambele urechi este mai naturală și permite să se simtă locația sursei de sunet, studiile recente au început să stabilească două implanturi cohleare.

În prezent, în întreaga lume au fost efectuate aproximativ 3000 de operațiuni pentru instalarea implantului bilateral (adică ambele părți), din care 1600 sunt destinate copiilor.

PRINCIPIUL OPERĂRII IMPLANTELOR COHALARE

Implanturile cohleare funcționează conform principiului utilizării organizării tonotopice a membranei bazilare.

organizație Tonotopical este că frecvențe mai mici pătrund mai adânc și cauza vibrațiilor rezonante ale membranei mai aproape de baza sa, în timp ce frecvențele mai mari sunt mai puțin capacitatea penetrante și cauza rezonanță mai îndepărtate ale membranei mai aproape de fereastra ovală.

Vibrațiile celulelor părului cohlear situate pe membrană determină formarea semnalelor electrice care excită fibrele corespunzătoare ale nervului auditiv. În același timp, fiecare fibră a nervului auditiv transmite către creier partea sa de informații despre sunetele lumii înconjurătoare - propriul interval de frecvență.

La pacienții cu pierderi de auz senzorineuropene, de obicei, există o scădere a numărului de celule paroase datorate unei mutații genetice sau deteriorării lor în timpul anumitor boli, de exemplu, meningită. În plus, aceste celule pot fi deteriorate prin expunerea la anumite substanțe toxice, de exemplu anumite medicamente sau pur și simplu sub influența unor sunete puternice.

Principiul funcționării implanturilor cohleare este acela că acestea ocolează celulele părului deteriorate și afectează direct fibrele nervului auditiv, folosind impulsuri electrice pentru aceasta. Astfel, există o imitație a muncii celulelor părului, iar creierul poate percepe sunete.

Sunetul perceput de microfon este prelucrat, transformat în semnale electrice. Caracteristicile acestor semnale depind de frecvență, amplitudine, forță și așa mai departe.

Stimularea electrozilor are loc în funcție de algoritmi special complicați, deoarece dacă acest proces a avut loc la întâmplare, ar putea duce la deteriorarea electrodului și a nervului auditiv. Pentru a separa sunetele în frecvențe, se folosește o "strategie Fourier". Acest algoritm ia în considerare puterea de intrare și puterea sunetelor de frecvențe diferite, numărul de electrozi implicați și alți factori.

Există și alți algoritmi care sunt utilizați pentru a recunoaște mai bine sunetele vocale, pentru care procesorul utilizează anumite modele software.

Pentru a transmite semnalul electric convertit de la microfon la procesorul conectat la nerv, se utilizează un emițător radio. Acest lucru se face pentru a reduce posibilitatea de infectare la instalarea firelor și a altor elemente de transmisie.

Transformate de semnalele procesorului de vorbire transmise de către transmițător sunt percepute de receptorul radio. Acest element al implantului este plasat în grosimea osului din spatele urechii.

Implanturile cohleare - un complex biomedicale dispozitive electronice miniaturale care îndeplinesc funcția de celule de par deteriorate sau lipsă de cohleei și permite conversia sunetului in impulsuri electrice pentru a crea senzații auditive prin stimularea directă a fibrelor nervului auditiv supraviețuire.

În lume există patru companii principale care produc implanturi cohleare:

Cochlear AG (Australia),

Med-El (Elektro-Medizinische, Austria);

Bionics Advanced (SUA),

Cochlear implant

Partea exterioară a implantului cohlear este plasată sub piele în partea din spate a urechii.

Principalele părți ale implantului cohlear:

Un microfon care percepe sunetele lumii înconjurătoare, inclusiv vorbirea.

Un procesor de vorbire este o componentă a unui implant cohlear care convertește sunetele de la un microfon la semnale electronice care sunt apoi introduse în receptor.

Un procesor de vorbire, care este un sistem de filtrare care vă permite să selectați în primul rând sunetele din intervalul de vorbire, după care transmite semnalele electrice convertite printr-un cablu subțire la emițător.

Algoritmul codării semnalului, care este elaborat de doctor-audiolog, este programat în procesor. Semnalele de la procesorul de vorbire sunt transmise către receptor prin intermediul radioului, de unde merg mai departe către matricea de electrozi situată în cohlee.

Două tipuri de procesoare de vorbire.

Cel mai popular tip este cel care este instalat în spatele urechii ("spatele urechii" sau BTE). Acesta este un procesor mic, care de obicei cu microfonul este purtat în spatele urechii. Acest tip de procesor este utilizat la majoritatea adulților și copiilor mai mari.

Un alt tip de procesor este unul care este purtat pe corp. De obicei este folosit la copii mici, deoarece procesorul de tip BTE (spatele urechii) pentru ei este prea mare. Acest tip de procesor este atașat corpului, iar de la acesta se duce cablul la microfon.

Transmițătorul, care prin inducție electromagnetică transmite semnalele electrice recepționate către partea interioară a implantului, care este direct în cohlee.

Receptorul și stimulatorul, care se află în grosimea osului, convertesc semnalele în impulsuri electrice și le trimit prin cablul de la matricea de electrozi.

Acest element de implant este realizat dintr-o bază siliconică, iar electrozii înșiși sunt realizați din platină sau alt material foarte conductiv similar.

Melcul trece prin nervul auditiv. Când se aplică un semnal electric pe matrice, se formează un câmp electric care, la rândul său, acționează asupra nervului auditiv.

Matricea de electrozi este cea mai dificilă parte a implantului. Este cel mai subțire tub spiralat flexibil, repetând forma anatomică naturală a cohleei, cu fire de păr subțiri de electrozi de-a lungul întregii lungimi a spiralei.

Astfel, implantul cohlear eludează problema celulelor cohleare de păr "nefuncționale", transmițând informații despre sunet prin sistemul electrodului direct către ramurile nervului auditiv. În același timp, implanturile cohleare moderne tind să reproducă cât mai exact posibil (pe cât posibil cu limitările tehnice existente) un sistem fiziologic natural pentru codificarea informațiilor despre intensitatea, tonicitatea și alte caracteristici ale sunetului.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: