Ç’farë tingulli do të prodhojë implanti im koklear?
Që nga implantimi i parë koklear kryer në vitin 1977, është zhvilluar teknologjia e implanteve kokleare – dhe me të, të kuptuarit e të folurit dhe cilësia e tingullit me një implant koklear. Studimet e tanishme simulojnë tingullin e implanteve kokleare.
Ekspertët e dinë nga përvoja praktike se pjesa më e madhe e kandidatëve për implante kokleare kanë dy pyetje kryesore: e para është, “Sa mirë do të dëgjoj?” dhe e dyta “Si do të prodhohet tingulli?” [1] Ti përgjigjesh pyetjes për kuptueshmërinë e të folurit nuk është e thjeshtë. Janë të shumtë faktorët e ndikimit që luajnë një rol. Megjithatë, ne mund të vlerësojmë të paktën kuptueshmërinë e të folurit dhe më pas ta shprehim atë në vlera numerike. Ne mund të përshkruajmë vetëm tingullin pak a shumë me fjalë të bukura ose duke e krahasuar me imazhet e tingujve të njohura. Psikologu i njohur për zhvillimin Michael F. Dorman, profesor i merituar në Shkencat e Gjuhësisë, Dëgjimit dhe të Folurit, i ka trajtuar këto çështje sfiduese nga një prespektivë shkencore për disa dekada. Në fillim ka studiuar ndikimin e faktorëve të ndryshëm teknikë tek të kuptuarit e të folurit me implantet kokleare në grupe kërkimore të ndryshme. Ai shpjegon mundësitë që ai po përdor tani për të studiuar tingullin e implanteve kokleare: “Pacientët me implante kokleare të cilët janë të shurdhër në njërën anë të veshit kanë hapur një dritare për studiuesit për t’iu përgjigjur pyetjes që kanë pothuajse të gjithë kandidatët për implante kokleare: “Ç’farë tingulli do të prodhojë implantit tim koklear?”
[2] Rezultatet e studimeve të tij më të fundme [3] [4] janë inkurajuese: prë përdoruesit e implanteve kokleare me elektroda të shkurtër, implanti koklear prodhon një tingull më akut në krahasim me dëgjimin natyral. Megjithatë, për disa përdorues të implanteve kokleare me elektroda të gjatë, implanti koklear prodhon një tingull pothuajse ose plotësisht të njëjtë me dëgjimin natyral, ndërsa të tjerët e perceptojnë tingullin e implantit koklear si pak a shumë të mbytur, ndonjëherë edhe më pak të qartë se dëgjimin natyral në veshin tjetër.
“Në kërkim për një Mickey House” – përshkruaj ose krahaso imazhet e tingujve
Një nga pionerët e këtyre studimeve krahasuese ishte Sandra Prentiss me kolegët e saj shkencëtarë në Shtetet e Bashkuara të Amerikës. Ata bashkëpunuan me një përdorues të implantit kokelar në të cilën elektroda e implantit koklear mbulonte pothuajse të dy rrotullimet e kokleas ku dëgjimi i mbetur u ruajt pothuajse i pandryshuar në të gjitha tonalitetet pas implantimit. Dhjetë vite më parë, si pjesë e një rast studimi, grupi shkencor i ka kërkuar këtij përdoruesi të krahasojë perceptimin e tonalitetit me implantin koklear me atë të dëgjimit natyral të mbetur në të njëjtin vesh. Rezultatet konfirmuan caktimin e tonit personal në pika specifike të kokleas dhe kështu rëndësinë e elektrodave të gjatë. Për tingujt me intensitet të ulët, u tregua gjithashtu efekti i zgjidhjes së përkohshëm në perceptimin e tonit duke konfirmuar kështu efektivitetin e të ashtuquajturës kodifikim i përkryer i strukturës. Si rrjedhojë, ky rast studimor nuk jep asnjë informacion në lidhje me imazhin e tingullit.
Weller dhe kolegët e tij treguan se: Përdoruesit e implanteve kokleare elektrodat e të cilëve u vendosën më shumë se 360 gradë kanë të kuptuarin e të folurit më të mirë, ndërsa përdoruesit me elektrodat e vendosura më pak se 360 gradë shfaqën ndjeshëm të kuptuarin e të folurit më të dobët. ©adaptiert von Weller et al. 2023
Më pas kjo çështje u trajtua nga shkencëtari amerikan Michael F. Dorman së bashku me të tjerë shkencëtarë, kolegë të tij në studime të ndryshme në bashkëpunim me përdorues të implanteve kokleare me dëgjim normal dhe natyral në njërin anë të veshit. Implantet kokleare tek pacientët e shurdhër në njërin anë të veshit u kryhen për herë të parë në vitin 2003 në kuadër të një studimi europian dhe sot janë një proçedurë në shumë shtete përfshirë Austrinë [6]. Në fillim, disa ekspertë dyshonin se ndjesia e tingullit e krijuar në mënyrë artificiale nga implanti koklear ishte në përputhje me ndjesinë e tingullit natyral në anën tjetër të veshit. Megjithatë, Dorman dhe kolegët e tij u kërkuan këtyreve përdoruesve me implante kokleare të krahasojnë me saktësi tingullin që vjen nga implanti koklear me dëgjimin natyral nga ana tjetër e veshit. Ata përdoren disa fjali të shkurtra si një sinjal akustik. Këto janë punuar më pas teknikisht për veshin që dëgjon normalisht deri sa pjesëmarrësit në studim nuk e përshkruanin tingullin e njëjtë me atë të papërpunuar të implantit koklear. Në hyrjen e një prej botimeve të përfunduara, shkencëtarët shkruajnë se ata kishin parashikuar tingujt e Mickey House-it ose robotit nga imitimet e tingullit të zhvilluara në këtë mënyrë. Këto janë imazhe që disa i përdorin akoma sot për të përshkruar tingullin e një implanti koklear kur kandidatët apo të interesuarit kërkojnë informacione rreth kësaj. Megjithatë, tingulli i implanteve moderne kokleare është me sa duket shumë më natyral sesa supozohej më parë! Sipas Dorman-it, sinjali i të folurit e stimulimit të tingujve ishte kryesisht pak i ngjirur. [7] [8]. Disa pjesëmarrës në këtë studim e vlerësuan madje tingullin e implantit koklear plotësisht të njëjtë me tingullin natyral tek veshi tjetër- ky ishte veçanërisht rasti për disa përdorues të implanteve MED-EL me elektroda të gjatë.
Simulimi tregon: Implantet moderne kokleare prodhojnë tingull natyral!
Shkencëtarët kanë zhvilluar simulime të ndryshme për të bërë më të kuptueshëm efektet e parametrave teknik. Megjithatë, kjo gjithmonë është trajtuar vetëm si çështje krahasimi: elektrodat e gjatë apo të shkurtër, pak a shumë banda të frekuencës me ose pa informacione mbi strukturën e rafinuar. Bëhet fjalë për informacion të rëndësishëme jo vetëm për grupet e zhvillimit: Kandidatët për implantet kokleare mund të përdorin këto simulime për të vendosur se cilat karakteristika të implantit koklear ata mund tu kushtojnë vëmëndje të veçantë. Megjithatë, këto simulime nuk mund të japin një ndjesi të tingullit aktual të një implanti koklear! Simulimet e reja nga eksperti i implanteve kokleare Michael F. Dorman dhe kolegëve të tij synojnë të bëjnë pikërisht këtë. Në shpjegimet e tyre, ata nënvizojnë
Ndërsa grupet e elektrodave MED-EL FLEX 24 përdoren në sistemet EAS për personat që mund të dëgjojnë akoma tingujt e ulët me dëgjimin e tyre natyral, elektrodat më të gjatë të disa furnizuesve janë akoma më të shkurtër për kandidatët me humbje të thelluar dëgjimi. [11]
Edhe me teknologjinë aktuale tek implantet kokleare, përshtatja me implantin koklear është akoma i nevojshëm. Rehabilitimi i dëgjimit garanton një përdorim optimal të implanteve kokleare. Proçesi i dëgjimit tek truri mund të përshtatet më pak se tingulli optimal i një implanti koklear por kjo shpesh kërkon disa vite [9] e cila është një tjetër përfundim i kërkimit të Dorman-it. Megjithatë, rezultatet e studimit janë mbresëlenëse: sot, kandidatët e implanteve kokleare mund të presin një cilësi të tingullit pothuajse natyrale me një elektrodë tek implanti me gjatësi të rregulluar.
Gjatësia e elektrodës: si karakteristikat teknike ndikojnë tek tingulli
Shkencëtarët nxituan të zhvillonin shembuj të tingujve për të ndihmuar personat me dëgjim normal për të kuptuar ndikimin e çdo karakteristikë teknike të implanteve kokleare, veçanërisht ndikimin e gjatësisë së elektrodave. Veshi i mesëm i njeriut përdor “kodifikimin e vendit”: tone të ndryshme u caktohen vendeve specifike tek koklea. Me një implant koklear, janë të dëgjueshme pikërisht një gamë e tingujve që ekuivalenti i të cilit arrin elektrodën e implantit koklear brenda kokleas. Prandaj, është veçanërisht e rëndësishme që gjatësia e elektrodës të përputhet sa më afër e mundur me gjatësinë e kokleas. Për kandidatët e implanteve kokleare ose përdoruesve me një koklea tipike, fabrika austriake MED-EL është e vetmja që ofron elektroda që janë mjaft të gjata deri në (32 milimetra) për të arritur në mënyrë të barabartë pikat për tone të larta dhe ulëta. Për shembull, një elektrodë e gjatë vetëm 24 milimetra nuk arrin më shumë se tre notat muzikore e gamës së frekuencës të një koklea tipike të parritshme!
Për ti bërë të dëgjueshme të gjithë tingujt, prodhuesit e implanteve kokleare përdorin truke të quajtura “zhvendosja e frekuencës” dhe “ngjeshja e frekuencës”. Me zhvendosjen e frekuencës, tingulli me një frekuencë prej 70 hertz stimulohet ku dëgjohej fillimsht 590 hertz. Në këtë mënyrë, gjithçka tingëllon më me tonalitet të lartë dhe kjo është e njohur si efekti Mickey Mouse-it. Me kompresimin e frekuencës shtesë, 7 notat muzikore të tingullit të dëgjueshëm shprehen në 4. Nëse ky efekt luhet në një piano, jo vetëm që do të tingëllonte në mënyrë të pakëndshme por edhe shumë i stonuar- kështu, duhet të supozojmë se kjo është gjithashtu efekt i arritur me implant koklear. Për më tepër, një elektrodë më e shkurtër jo vetëm që ndikon tek tingulli por dëmton gjithashtu të kuptuarit e të folurit. Shumë shkencëtarë e kanë treguar këtë, së fundmi nga Tobias Weller dhe kolegët e tij tek Spitali Universitar i Hanoverit.
Ata thonë se “përfitimi” i një implanti koklear është më i lartë me një kënd futje (e elektrodës) prej 540-630 gradësh sesa me një kënd futje më të vogël se 360 gradë, megjithëse nuk ka ulje të ndjeshme pas 630 gradësh." [10]
[1] Dorman MF, Natale SC, Baxter L, et al. Approximations to the Voice of a Cochlear Implant: Explorations With Single-Sided Deaf Listeners. Trends in Hearing. 2020;24. doi:10.1177/2331216520920079 [2] Zeitler DM, Dorman MF, Cochlear Implantation for Single-Sided Deafness: A New Treatment Paradigm. J Neurol Surg B Skull Base 2019; 80(02): 178-186. doi: 10.1055/s-0038-1677482 [3] Dorman MF, Natale SC, Butts AM, Zeitler DM, Carlson ML. The sound quality of cochlear implants: Studies with singlesided deaf patients. Otol Neurotol. 2017 Sep;38(8):e268-e273. doi: 10.1097/MAO.0000000000001449. [4] Dorman MF, Natale SC, Zeitler DM, Baxter L, Noble JH. Looking for Mickey Mouse™ But Finding a Munchkin: The Perceptual Effects of Frequency Upshifts for Single-Sided Deaf, Cochlear Implant Patients. J Speech Lang Hear Res. 2019 Sep 20;62(9):3493-3499. doi: 10.1044/2019_JSLHR-H-18-0389. Epub 2019 Aug 15. [5] Dorman MF, 2020 [6] Prentiss S, Staecker H, Wolford B. Ipsilateral acoustic electric pitch matching: a case study of cochlear implantation in an up-sloping hearing loss with preserved hearing across multiple frequencies. Cochlear Implants Int. 2014;15(3):161-165. doi:10.1179/1754762814Y.0000000066 [7] Dorman MF 2020 [8] Dorman MF 2019 [9] Dorman MF, Natale SC, Noble JH and Zeitler DM (2022) Upward Shifts in the Internal Representation of Frequency Can Persist Over a 3-Year Period for Cochlear Implant Patients Fit With a Relatively Short Electrode Array. Front. Hum. Neurosci. 16:863891. doi: 10.3389/fnhum.2022.863891
[10] „9 Gründe für die Relevanz der CI-Elektrode“, https://blog.medel.pro/de/chirurgie/relevanz-der-ci-elektrode/
[11] Quellen: Elektroden-Einführwinkel laut Studien siehe blog.medel.pro; Flex34 approximiert.
