Přibližně polovina pacientů s kochleárním implantátem používá naslouchadlo na druhém uchu. Aby tyto dva systémy správně spolupracovaly, je potřeba, aby kochleární implantát replikoval přirozené slyšení.

Při své přednášce na konferenci Americké audiologické asociace v roce 2010 uvedla americká vědkyně Lisa Davidson, že vice něž 50 % dětí na její klinice využívá principu bimodálního slyšení, což znamená, že tito pacienti mají naslouchadlo na jednom uchu a kochleární implantát na druhém. V roce 2016 pak výzkumná data z Hannoveru potvrdila vysoký podíl bimodálních pacientů mezi uživateli kochleárních implantátů všech věkových skupin. Mezi roky 2010 a 2015 narostl počet bimodálních pacientů téměř o 40 %.

Jedna německá studie poskytla vědecký důkaz o výhodách bimodálního slyšení[1]: Výhody bimodálního slyšení závisí převážně na sluchovém prahu. Tyto výhody jsou nízké pouze v případě, že se sluchová práh na druhém uchu blíží stavu, kdy by bylo vhodné i do tohoto ucha implantovat kochleární implantát. Pacientům s lepším sluchem na akustické straně bimodální slyšení přineslo velký prospěch.

Princip bimodálního slyšení vyžaduje, aby bylo dané naslouchadlo kompatibilní s daným kochleárním implantátem. „Mnoho lidí si myslí, že tu jde jen o proud dat,“ povdzechne si Jennifer Robinson, která je zkušenou audioložkou a projektovou manažerkou MED-EL. Sama důkladně studovala potenciál bimodálního slyšení, ale také jeho potíže a nedostatky. Vysvětluje, že v tomto problému je třeba vzít v úvahu dva aspekty: systém implantátu by měl co nejlépe napodobovat přirozené slyšení. Rovněž také systém pro zpracování signálu v implantátu by se měl shodovat se systémem v naslouchadle.

Binaurální slyšení přináší přirozenější a reálnější sluchový prožitek pacientům s kochleárním implantátem a jednostrannou hluchotou, pacientům s bilaterálními kochleárními implantáty a také bimodálním pacientům s jedním kochleárním implantátem a naslouchadlem.

Napodobení přirozeného kódování tónů

Naslouchadla zesilují zvukové vlny, díky tomu pak mohou být tyto vlny snáze zpracovány uvnitř našeho ucha. Kochleární implantáty však na rozdíl od nich stimulují sluchový nerv přímo a napodobují tedy funkci vnitřního ucha. Čím vice se jejich funkce blíží funkci lidského ucha, tím lépe může být zaznamenaný zvukový signál skombinovaný se zvukovým signálem z druhostranného ucha (na tzv. kontralaterální straně). Proto by se kódování zvukové frekvence i časové kódování mělo co nejvíce přibližovat principům přirozeného slyšení.[2]

K tomu je za potřebí dlouhá elektroda, která může být plně vložena do hlemýždě vnitřního ucha. Tato elektroda musí pokrývat celou délku hlemýždě, aby byly patřičně zaznamenány jak vysoké, tak i nízké tóny, stejně jako v našem uchu. [3] V této chvíli je na světě pouze jeden výrobce, který nabízí implantát splňující tento požadavek: MED-EL

Důležitost časových rozdílů

Pro přirozené slyšení nízkých tónu je důležité časové kódování zvuku.[4] Toto kódování popisuje podrobnou časovou analýzu přicházejícího zvukového signálu. Vláskové buňky vnitřního ucha přenáší nervový stimul v přesně definovaném momentu akustické vibrace. Tuto přesnou strukturální informaci je dnes schopen zaručit pouze jeden systém kochleárních implantátů na trhu: MED-EL SYNCHRONY. Jeho jemné strukturální kódování v kombinaci s dlouhou atraumatickou elektrodou, jež jsou oba součástí technologie Triformance, je schopno replikovat časové kódování přirozeného slyšení. Rychlé zpracování dat v obou systémech zaručí, že nedojde k žádnému zpoždění, a díky tomu může pacient slyšet zároveň oběma ušima.

Další důležitý časový aspekt slyšení je založen na mikro-mechanice vnitřního ucha. Pohyb procházející vlny, která přenáší zvuk z báze vnitřního ucha až k jeho apexu, způsobuje jev, při němž tóny o vysoké frekvenci dorazí ke svým receptorům o několik milisekund dříve než tóny o nízké frekvenci, které cestují až ke špičce hlemýždě. “Jsme jediným výrobcem kochleárních implantátů, který při konstrukci zohlednil toto časové zpoždění,” vysvětluje hrdě Robinson a odkazuje na [5]německou srovnávací studii, která toto tvrzení potvrzuje. “Díky naší stimulaci jsme velmi blízko přirozenému slyšení.”

Přizpůsobení hlasitosti

Způsob zpracování signálu v audio procesorech hraje pro pacienty s binaurálním slyšením stěžejní roli. Měly by být použity pouze takové charakteristiky a funkce, které jsou k dispozici jak v naslouchadle, tak i v audio procesoru samotném. Audiologové a implantátoví inženýři musí tento fakt vzít v úvahu při sestavování implantátu.

Jednou z obzvláště důležitých funkcí je tzv. dynamická komprese. Plně funkční vnitřní ucho je přibližně třikrát citlivější na tiché zvuky než na hlasité zvuky. Zesilovací funkce hlemýždě pro tiché zvuky se u osob se ztrátou sluchu postupně snižuje. Výrobci naslouchadel se teto jev snaží kompenzovat za pomocí svých zařízení.

MED-EL je v dnešní době jediným výrobcem, který toto přirozené zesílení zvuku s poměrem 3:1 (a možnou variantou 2:1 až 3,5:1) využil při konstrukci svých audio procesorů. Audio procesory MED-EL používají dynamickou škálu, která je velmi podobná jak přirozené škále v lidském vnitřním uchu[6] tak i škále využívané v moderních naslouchadlech. Z tohoto důvodu systémy kochleárních implantátů MED-EL perfektně doplňují běžná naslouchadla na druhostranném uchu – bez potřeby specifického propojení mezi těmito dvěma zařízeními.

Celková hlasitost obou zařízení by měla být přesně vyladěna. Studie prokázaly, že naslouchadla by měla být stejně hlasitá jako systém kochleárního implantátu, nebo jen o něco málo tišší.[7]

Pomocná zařízení pro oba systémy

Pomocná sluchová zařízení by měla být kompatibilní s audio procesorem a naslouchadlem. Indukční smyčky jsou vhodné pro naslouchadla, stejně jako pro audio procesory s indukčními porty. Zaručují pacientům nezávislost na výrobci naslouchadla a implantátu.

Pro bimodální pacienty je k dispozici mnoho univerzálních pomocných sluchových zařízení a komunikačních systémů, jako např. ty od společností Oticon nebo Phonak – tyto systémy přenáší audio záznamy prostřednictvím Bluetooth. Systém Roger od společnosti Phonak nabízí indukci, stejně jako přímý vstup do audio procesorů a naslouchadel.

Učíme se od Popelky

Díky pohádce o Popelce jsme se naučili jednu podstatnou věd. Pokud se chcete vlézt do menších bot, nezkoušejte si uřezat palce, ani tak vám boty nepadnou. V případě bimodálního slyšení to znamená: Pokud si vyberte svoje naslouchadlo na základě kontralaterálního audio procesoru, nejspíše přijdete o část sluchového potenciálu na uchu s naslouchadlem.

Typ, funkce, příslušenství – existuje nespočet druhů naslouchadel, což může pacientům stěžovat výběr toho pravého, které jim bude sedět nejlépe. Kandidáti na kochleární implantát mají většinou dlouhodobou zkušenost s naslouchadly a jsou spokojeni se zařízením, které splňovaly jejich požadavky po několik let. Změna pak pro takové pacienty může znamenat dlouhé úpravy a také bohužel značné finanční náklady. Proto je velmi důležité kombinovat optimálně sedící naslouchadlo se systémem kochleárního implantátu, který funguje na kódovacích principech, jež jsou založeny na vlastnostech přirozeného zvuku a slyšení. A to je právě filosofie společnosti MED-EL.

Optimálně vybavený systém kochleárního implantátu, který může být kombinován s naslouchadly jakéhokoli výrobce, pacientům zaručí dlouhodobý úspěch. A tento kochleární implantát bude sloužit jako výchozí bod pro budoucí úspěch, i když se sluch na druhém uchu o něco zhorší a bude třeba uvažovat o druhém implantátu.[8] Audioložka Jennifer Robinson dodává: “Pokud je kochleární implantát indikován pro obě uši, pak je zdaleka nejlepší volbou bilaterální kochleární implantace.”

 


[1] Hoppe U., Hocke T., Digeser F. (2018) Bimodal benefit of cochlear implant listeners with different grades of hearing loss in the opposite ear, Acta Oto-Laryngologica, 138:8, 713-721, DOI: 10.1080/00016489.2018.1444281

[2] Wess JM, Brungart DS, Bernstein JGW (2017 May/Jun) The Effect of Interaural Mismatches on Contralateral Unmasking With Single-Sided Vocoders, Ear & Hearing, 38(3)374-486. Doi: 10.1097/AUD.0000000000000374

[3] Buchman C.A., Dillon M.T., King E.R., Adunka M.C., Adunka O.F. (2014) Pillsbury H.C., Influence of Cochlear Implant Insertion Depth on Performance: A Prospective Randomized Trial, Otology&Neurotology 35:1773-1779

[4] Rader, T., Döge, J., Adel, Y., Weissgerber, T., & Baumann, U. (2016). Place dependent stimulation rates improve pitch perception in cochlear implantees with single-sided deafness. Hear Res., 339, 94–103.

[5] Zirn S., Angermeier J., Arndt S., Aschendorff A, Wesarg T., 2019, Reducing the Device Delay Mismatch Can Improve Sound Localization in Bimomdal Cochlear Implant/Hearing-Aid Users, Trends in Hearing Volume 23: 1-13, DOI: 10.1177/2331216519843876, journals.sagepub.com/home/tia

[6] Plack CJ, Oxenham AJ (2000) Basilar-membrane nonlinearity estimated by pulsation threshold, J. Acousti. Soc. Am. 1063-7834/2000/107(1)
Vaerenberg B. et al, 2014, A Uniform Graphical Representation of Intensity Coding In Current-Generation Cochlear Implant Systems, Ear Hear 2014 Sep-Oct;35(5):533-43. Doi: 10.1097/AUD.0000000000000039.

[7] Dorman M.F., Loizou P., Wang S., Zhang T., Spahr T., Loiselle L., Cook S., Bimodal cochlear implants: The role of acoustic signal level in determining speech perception benefit, Audiol Neurootol. 2014; 19(4): 234-238, doi: 10.1159/000360070

[8] Gifford R.H., Driscoll C.L.W., Davis T.J., Fiebig P., Micco A., Dorman M.F., A within-subjects comparison of bimodal hearing, bilateral cochlear implantation, and bilateral cochlear implantation with bilateral hearing preservation: High-performing patients, Otol Neurotol. 2015 Sep; 36(8): 1331-1337. Doi: 10.1097/MAO.0000000000000804;

Gifford, R. and Dorman, M. (2018) Bimodal Hearing or Bilateral cochlear Implants? Ask the Patient” Ear Hear 2019 May/Jun;40(3):501-516. Doi: 10.1097/AUD.0000000000000657