Confronto tra la comprensione del parlato tra l'adattamento basato sulla tonotopia e l'impostazione basata su algoritmi evolutivi

Introduzione: L'impianto cocleare consente la riabilitazione della sordità bilaterale profonda, ripristinando la percezione del parlato e la comunicazione verbale quando l'apparecchio acustico tradizionale non fornisce più un guadagno uditivo soddisfacente. Un impianto cocleare comprende un array di elettrodi e il suo funzionamento si basa sul principio della tonotopia cocleare: ciascun elettrodo codifica uno spettro di frequenze in base alla sua posizione nella coclea (le alte frequenze sono assegnate agli elettrodi basali e le basse frequenze agli elettrodi apicali). L'impianto cocleare scompone quindi lo spettro di frequenza in un numero di bande di frequenza tramite filtri passa-banda corrispondenti al numero di elettrodi nell'impianto. Durante l'adattamento queste bande possono essere modificate dall'audiologo. Il software di adattamento sviluppato dai produttori proponeva un adattamento predefinito con un limite inferiore compreso tra 100 e 250 Hz a seconda dei marchi e un limite superiore di circa 8500 Hz. Le bande di frequenza assegnate a ciascun elettrodo seguono una scala logaritmica con le alte frequenze per gli elettrodi basali e le basse frequenze per gli elettrodi apicali. Questa distribuzione tiene conto del numero di elettrodi attivi ma non tiene conto dell'anatomia e della tonotopia cocleare naturale specifica di ciascun paziente. Diversi studi hanno analizzato le variazioni anatomiche delle dimensioni della coclea: la dimensione della coclea e il rapporto tra le superfici di contatto degli elettrodi con la coclea sono variabili da un paziente all'altro. Anche la profondità di inserimento durante l'intervento è variabile a causa di parametri legati al paziente e all'operatore, il che sembra influenzare la comprensione del parlato nel rumore. Recentemente sono stati sviluppati algoritmi matematici per stimare la tonotopia cocleare di ciascun paziente da una valutazione della TAC. L'imaging TC dell'orecchio impiantato combinato con il software di ricostruzione 3D, fornisce misurazioni della lunghezza cocleare. Utilizzando questo approccio è possibile misurare la posizione di ciascun elettrodo rispetto all'apice cocleare. Recentemente, MED-EL (Austria) ha sviluppato un nuovo approccio basato sulla scansione TC e sulla sintonizzazione delle frequenze associate a ciascun elettrodo utilizzando informazioni anatomiche sulla posizione degli elettrodi nella coclea: questo adattamento è chiamato adattamento basato sull'anatomia.

Un adattamento basato sulla tonotopia consente risultati migliori nella percezione dell'intonazione o nella percezione del parlato nel rumore o nella percezione musicale. Tuttavia, vi è una grande variabilità nei risultati osservati tra i pazienti. Questa variabilità potrebbe essere dovuta alle caratteristiche individuali degli ascoltatori (sopravvivenza neuronale, propagazione e diffusione della corrente, durata della sordità, mancanza di plasticità corticale).

Una modifica delle assegnazioni delle frequenze nel contesto potrebbe tenere conto di questa variabilità individuale e migliorare la discriminazione vocale e la percezione della musica. Saadoun et al. (2022) hanno studiato su 27 soggetti l'effetto di un aggiustamento dell'allocazione della frequenza mediante un approccio con algoritmo evolutivo (EA) e hanno mostrato un miglioramento nella percezione del parlato nel rumore rispetto a un'impostazione predefinita (non basata sulla tonotopia) per pazienti impiantati da più di 6 anni. mesi in situazione bimodale (con protesi controlaterale). Proponiamo quindi di utilizzare algoritmi evolutivi per modificare l'adattamento basato sulla tonotopia e migliorare la percezione del rumore dei pazienti impiantati.

Obiettivo principale:

Confrontare il riconoscimento vocale nel rumore con l'impostazione tonotopica (FS4T) e l'adattamento tonotopico modificato dall'algoritmo evolutivo (EAFS4T) in pazienti adulti impiantati per 6 mesi o più con un impianto cocleare MED-EL con FS4T.

Obiettivi secondari:

Confronto tra le impostazioni FS4T e EAFS4T

• per il riconoscimento vocale in silenzio
• per la percezione spaziale uditiva soggettiva
• per la percezione uditiva e musicale soggettiva

Piano dello studio: È uno studio trasversale monocentrico aperto e prospettico.