Jak mohou kochleární implantáty obnovit sluch

Až když mi můj bratr řekl, že mají obavy, všiml jsem si, že moje neteř neslyší jako ostatní děti. Když jsou děti velmi malé, může být extrémně obtížné určit úroveň jejich sluchu.

"Kolem jejích prvních narozenin jsme si uvědomili, že nereaguje normálně na zvuk," řekl Steven Hill Digital Trends. "Nereagovala na mnoho zvuků, a když spala, bylo velmi těžké ji probudit."

Vzhledem k tomu, že Maddie stále měla nějaký sluch, byl pro její rodiče dlouhý boj, aby ji správně diagnostikovali. Špatné výsledky sluchových testů jsou někdy připisovány neklidným dětem a ona byla dost chytrá, aby kompenzovala svůj nedostatek sluchu.

Chvíli zkoušeli naslouchátka, ale jen zesilují zvuk. Pokud zásadně neslyšíte určité frekvenční rozsahy, pak za vás sluchadlo nemůže nic udělat. Naučili ji nějaký znakový jazyk, aby se snáze dorozumívala. Jakmile se ale ukázalo, že sluchadla, ani při nejvyšší hlasitosti, nepomáhají, byla Maddie nakonec diagnostikována hluboká ztráta sluchu.

Dalším navrhovaným krokem byl kochleární implantát a vzhledem k opožděné diagnóze chtěli lékaři přistoupit k tomu co nejrychleji. Pokud nejsou sluchové dráhy mozku stimulovány v prvních třech až čtyřech letech, pak kapacita slyšet a naučit se normálně mluvit může být dramaticky sníženo, protože mozek se zaměřuje na jiné funkcí.

"Nedostali jsme tolik času, kolik bychom chtěli, abychom zjistili vše, co jsme chtěli," řekl Hill. „Naše prvořadé zdůvodnění bylo, že pokud se později v životě rozhodne, že nechce slyšet, a místo toho použije znamení, může je odstranit. Ale kdybychom ji neimplantovali, když jsme to udělali, znamenalo by to, že jí to odebere možnost volby."

Kochleární implantáty

Ačkoli jsou obecně vnímány pozitivně, někteří lidé v komunitě neslyšících mají vůči kochleárním implantátům výhrady, protože New York Times názorový příspěvek vysvětluje. Existuje také riziko, že operace nebude úspěšná nebo že mohou nastat komplikace s infekcí. Zatímco u dospělých může kochleární implantace trvat dvě hodiny na jedno ucho, u dětí to tak jednoduché není. Maddie musela dostat celkovou anestezii a podstoupit osmihodinovou operaci.

"Byl to nejdelší den našeho života," řekl Hill s povzdechem. „Následky operace, obrovský obvaz hlavy, rozrušení, neschopnost vysvětlit jí, proč jsme to udělali, a pak Maddie podepisuje, že si rozbila hlavu, když se poprvé viděla v zrcadle – zajímalo nás, jestli jsme udělali správně věc."

Chirurg mohl prohlásit operaci za úspěšnou, ale museli ještě počkat měsíc, aby se věci zahojily, než mohli vše zapnout a zjistit, zda Maddie slyší zvuk.

„Malý implantát se umístí pod kůži přímo za ucho a poté se do hlemýždě vloží elektroda,“ řekl Craig Sharp, produktový manažer společnosti Cochlear, pro Digital Trends. "Když je zvuk zachycen externím procesorem, prochází magneticky přes kůži do implantátu." Všechny zachycené akustické zvuky jsou převedeny do elektrických signálů, které přímo stimulují sluchový nerv.“

Obvykle zvuk vstupuje do ucha a tisíce drobných chloupků stimulují sluchový nerv, ale tyto chloupky často chybí nebo jsou poškozené u lidí se ztrátou sluchu. S kochleárním implantátem vystřelí 22 elektrod v různých kombinacích, aby replikovaly tento zvuk elektrickými signály. Lidé s implantáty neslyší jako my – existují omezení. Nějaký studie navrhnout jemné diferenciace v tónu řeči popř nálady v hudbě může být pro lidi s implantáty obtížné rozpoznat.

Cochlear je australská společnost a začala implantovat lidi již v polovině osmdesátých let. Kochleární implantáty má dnes na celém světě více než 300 000 lidí (z toho asi 96 000 v USA), ale tato technologie se v průběhu let nesmírně vyvinula.

"Jedním z prvních systémů byla obrovská krabice, kterou jste nosil na krku," řekl Sharp. "Nejnovější verzi, Nucleus 7, jsme spustili s mobilní aplikací v roce 2017."

Každá nová verze systému Cochlear obsahuje nejnovější pokroky v miniaturizaci a vylepšení zpracování zvuku, ale Nucleus 7 je první, kdo využívá výhod našich smartphonů. Společnost Cochlear úzce spolupracovala s Apple na podpoře streamování zvuku, takže můžete streamovat zvuk přímo z iPhonu nebo iPadu do zvukového procesoru. To přináší několik důležitých výhod.

„Pokud máte ztrátu sluchu, telefonování bylo historicky opravdu náročné. Je těžké vědět, jak orientovat sluchátko, a mezi telefonem a vaším naslouchátkem dochází k velkým ztrátám signálu,“ řekl Sharp. "Vynechání toho a přímé streamování skutečně zlepšuje srozumitelnost a umožňuje lidem mluvit po telefonu způsobem, který mnozí dříve nebyli schopni."

Pro lidi s rodinou v zámoří je to změna hry. Umožňuje babičce FaceTime s dětmi, když dříve mohly mluvit přímo tváří v tvář jen jednou za rok. Usnadňuje také každodenní život, od objednání pizzy až po domluvení schůzky. Lidé v minulosti používali dálnopisné služby, kdy na stroji napsali, co chtěli říct, a operátor jim to přečetl. Byla vyvinuta jiná řešení, ale nic není tak dobré, jako když můžete mluvit přímo.

Toto přímé streamování zvuku také umožňuje lidem s implantáty dělat jiné věci, které většina z nás bere samozřejmé, například poslouchat podcast ve vlaku cestou do práce nebo streamovat hudbu, když jdete dolů silnice. Ale streamování zvuku s implantátem je pouze slyšitelný u nich nedochází k žádnému úniku plechových sluchátek. Nikdy byste nevěděli, že něco poslouchají, pokud vám to neřekli.

„Poslední aktualizací, kterou jsme přidali v roce 2018, bylo zaměření dopředu, což vám umožňuje nasměrovat hluk, který slyšíte,“ řekl Sharp. „Konverzace v přeplněné restauraci může být náročná, protože implantát optimalizuje vaši schopnost slyšet všechno, co se děje, a proto je opravdu náročné konverzovat se sedící osobou naproti tobě."

Dopředné zaostření potlačuje veškerý hluk na pozadí a soustředí se na zpracování zvuku přímo dovnitř před vámi, takže si můžete vybrat, co druhá osoba říká, a to i v rušném prostředí, jako je a kavárna.

Mobilní aplikace Nucleus 7 funguje také s Androidem, ale Android zařízení zatím neumí streamovat zvuk přímo, jako to umí iPhone. Google oznámil protokol pro streamování zvuku pro sluchadla, který Cochlear doufá, že jej brzy využije, ale zatím není k dispozici.

Aplikace pro Android i iOS také lidem umožňuje měnit hlasitost a nastavovat různé zvukové programy. Je běžné, že lidé mají pro určitou aktivitu určitý zvukový profil. Mohou mít například jeden na sledování filmu a jiný na chůzi po ulici. Váš telefon se připojuje ke zvukovému procesoru přes Bluetooth Low Energy, takže aplikaci lze také použít k jeho lokalizaci, pokud by spadl, což může být u malých dětí znepokojující.

Nucleus 7 se skládá z magnetického kroužku, který sedí na hlavě a připojuje se k implantátu uvnitř, poté drát vede dolů ke zvukovému procesoru a mikrofonu, který je umístěn za uchem. Maddie nazývá vnější aparát „své uši“, a pokud je unavená nebo otrávená, sundá si je. Protože je ve čtyřech letech tak mladá, ještě nevyvinula vlastní zvukové programy, takže hluk jako uvnitř auta na dlouhé cestě může být ohromující, ale z větší části je chce mít na všech čas.

"Je šťastnější, mnohem více rozumí tomu, co se děje, a může se lépe zapojit do přátel a rodiny," řekl Hill. "Stále neznáme dlouhodobé účinky, ale existují známky toho, že by to měla verbálně dohnat." řeči a porozumění, aby mohla pokračovat v běžné škole se svými vrstevníky s málem Podpěra, podpora."

Doba zotavení a úroveň úspěšnosti se liší pro každého, kdo pokračuje s kochleárním implantátem. Záleží na stupni ztráty sluchu, na tom, jak dlouho neslyšeli a na tom, jak jejich mozek reaguje. Mluvili jsme s 24letým mužem, který dostal implantát ve čtyřech letech poté, co mu nehoda způsobila ztrátu sluchu, a řekl to bylo jako cvaknutí vypínačem a on znovu slyšel, ale u některých lidí to může trvat týdny nebo měsíce rehabilitace cvičení.

„Když se objeví zvuky, které jste opravdu dlouho neslyšeli, vašemu mozku chvíli trvá, než si je přizpůsobí a znovu se naučí,“ řekl Sharp. „Něco, co lidé často popisují, je zvuk tužky píšící na kus papíru. Je to tichý zvuk a pokud máte ztrátu sluchu, neslyšíte ho, takže může být najednou velmi rušivý, když to děláte a nevíte, co to je.“

Součástí procesu je naučit se, jaké zvuky může váš mozek ignorovat, abyste si mohli vybrat zvuky, které chcete slyšet.

„Jedním z nejlepších okamžiků od doby, kdy dostala implantát, bylo, když Maddie vtrhla do kuchyně, zatímco já poslouchal „Hey Joe“ od Jimiho Hendrixe a tančil o hraní na vzduchovou kytaru,“ řekl Hill. šklebící se. "Hudba byla tak velkou součástí mého života, takže vidět ji získat ten pocit nadšení, který vám může dát správná píseň ve správný čas, bylo poetické."

Budoucnost

Společnost Cochlear neustále pracuje na přidávání vylepšení a alespoň jednou ročně vydává aktualizaci firmwaru. Technologie je také navržena tak, aby byla zpětně kompatibilní – motto společnosti je „Poslouchejte nyní. A vždy“ — takže upgrade vašeho externího zařízení může přinést všechna nejnovější vylepšení.

„Děláme vše, co je v našich silách, abychom vložili veškerou chytrost do externí části systému, protože máme děti implantovány dnes ve věku 3 let a chceme, aby za padesát let mohli využívat nejnovější technologie,“ řekl Sharp.

Další věcí, na které Cochlear pracuje, je schopnost streamovat testy sluchu přímo do kochleárního implantátu. Lidé s implantáty se musí v prvním roce po operaci vracet na testy zhruba osmkrát a poté alespoň jednou ročně po zbytek života.

„Pokud mohou provést sérii testů na dálku a poslat výsledky svému zdravotníkovi nebo audiologovi, který pak může určit, zda nebo nemusí přijít na návštěvu, pak by nemuseli zameškat školu nebo práci, jen aby zjistili, že všechno vypadá skvěle,“ řekl Sharp.

Cochlear také pracuje na vytvoření více digitálních rehabilitačních nástrojů, které mohou lidem pomoci optimalizovat zpracování zvuku a získat lepší rozsah sluchu.

Více než 5 procent světové populace žije s invalidizující ztrátou sluchu, definovanou jako sluch ztráta vyšší než 40 decibelů u lidí starších 15 let a 30 decibelů u dětí, podle a Světová zdravotnická organizace. To je 466 milionů lidí.

Většina lidí, zejména těch, kteří jsou starší, se léčí pomalu nebo se o léčbu vůbec nestará. Děti také nemají vždy šanci na kochleární implantát. A 2016 studie zjistili, že zatímco 97 procent oprávněných dětí získá přístup k technologii v Austrálii, a to především díky an účinný program screeningu kojenců od vlády, pouze 50 procent způsobilých dětí v USA dostane kochleární implantát.

Náklady jsou klíčovým faktorem. Náklady se liší, ale za implantáty a operaci můžete snadno zaplatit mezi 30 000 a 50 000 $ nebo více. Některé soukromé zdravotní pojištění to pokryje a Medicare a Medicaid vás mohou pokrýt, pokud splníte určitá kritéria. Ale i když jste kryti, existují omezení, jak často můžete upgradovat svůj systém.

"Máme velké štěstí, že [National Health Service] provádí tento postup ve Spojeném království," řekl Hill. "Bylo by srdcervoucí zvažovat potenciální přínosy pro vaše dítě, ale nemohli byste si dovolit implantát."

I když NHS nabízí kochleární implantáty, jsou určeny pouze pro osoby považované za hluboce hluché. To je definováno jako lidé, kteří neslyší zvuky pod 90 decibelů, ačkoli National Institute of Health and Care Excellence (NICE) to nedávno snížilo na 80 decibelů – stále ještě daleko za definicí WHO, která znemožňuje ztrátu sluchu ve 40 letech. decibely.

V USA může být možné získat implantát s těžkou až hlubokou ztrátou sluchu, což by být definován jako neschopnost slyšet zvuky pod 70 decibelů, ale záleží na vašem pojištění Dosah.

Někde musíte nakreslit čáru, ale pro lidi s dětmi na této hranici to může být neuvěřitelně těžké.

"Chceme se ujistit, že každý, kdo chce přístup k technologii, ji má," řekl Sharp. „Rozhodnutí, zda dítě implantovat či ne, je na rodičích a jejich poskytovatelích zdravotní péče, ale existuje mnoho důkazů, že implantace dětí dříve po stanovení diagnózy zlepšuje výsledky později."

Je to vlastně silný argument pro zpřístupnění technologie více dětem, a to i přes vysoké počáteční náklady. Nějaký studie ukazují, že kochleární implantace může vést k čistým společenským úsporám, pokud zohledníte celoživotní náklady na vzdělávání, protože děti s kochleárními implantáty nepotřebují tolik podpory navíc a čím dříve je dostanou, tím lépe práce.

Každá technologie má své klady a zápory, ale zdá se, že kochleární implantáty zlepšují život většině příjemců.

"Mluvili jsme se spoustou lidí s implantáty, od dětí až po velmi staré lidi, a pro nesčetné množství poruch sluchu," řekl Hill s úsměvem. "Každý, koho jsem potkal, kdo je má, vždy říkal, že jsou zázrak."