Porównanie u nowych pacjentów z implantem ślimakowym dopasowania opartego na tonotopii z kodowaniem dokładnej struktury lub bez

Wprowadzenie: Implant ślimakowy umożliwia rehabilitację obustronnej głębokiej głuchoty, przywracając percepcję mowy i komunikację werbalną, gdy tradycyjny aparat słuchowy nie zapewnia już zadowalającego wzmocnienia słuchu (Nimmons i wsp.).

Implant ślimakowy zawiera układ elektrod, a jego działanie opiera się na zasadzie tonotopii ślimakowej: każda elektroda koduje widmo częstotliwości zgodnie z jej położeniem w ślimaku (wysokie częstotliwości są przypisane do elektrod podstawy, a niskie do wierzchołkowej). W ten sposób implant ślimakowy rozkłada widmo częstotliwości na szereg pasm częstotliwości za pomocą filtrów pasmowych odpowiadających liczbie elektrod w implancie. Podczas dopasowania opaski te mogą być modyfikowane przez audiologa.

Oprogramowanie dopasowujące opracowane przez producentów proponowało domyślne dopasowanie z dolną granicą między 100 a 250 Hz w zależności od marki i górną granicą około 8500 Hz. Pasma częstotliwości przypisane do każdej elektrody są zgodne ze skalą logarytmiczną z wysokimi częstotliwościami dla elektrod podstawowych i niskimi częstotliwościami dla elektrod wierzchołkowych. Ten rozkład uwzględnia liczbę aktywnych elektrod, ale nie bierze pod uwagę anatomii i naturalnej tonotopii ślimaka specyficznej dla każdego pacjenta.

W kilku badaniach przeanalizowano anatomiczne zróżnicowanie wymiarów ślimaka: rozmiar ślimaka i stosunek powierzchni styku elektrod ze ślimakiem są różne u poszczególnych pacjentów (Stakhovskaya O i in., P. Pelliccia i in.) .

Głębokość wprowadzenia podczas operacji jest również zmienna ze względu na parametry związane z pacjentem, jak również z operatorem, co wydaje się mieć wpływ na rozumienie mowy w hałasie (Głębokie wprowadzenie elektrody i kodowanie dźwięku w implantach ślimakowych - Ingeborg Hochmair et al.).

Algorytmy matematyczne zostały niedawno opracowane w celu oszacowania tonotopii ślimaka każdego pacjenta na podstawie oceny tomografii komputerowej (Jiam i in., Sridhar i in.). Obrazowanie TK wszczepionego ucha w połączeniu z oprogramowaniem do rekonstrukcji 3D zapewnia pomiar długości ślimaka (określanie długości ślimaka za pomocą tomografii komputerowej wiązki stożkowej w warunkach klinicznych - Würfel i in.). Dzięki tej metodzie możliwe jest zmierzenie położenia każdej elektrody względem wierzchołka ślimaka. Pomiary te stosuje się do zmodyfikowanego równania Greenwooda w celu uzyskania częstotliwości tonotopowej dla każdej elektrody i określenia dopasowania dla każdego pacjenta na podstawie tonotopii każdej elektrody.

Konwencjonalne strategie stymulacji w implantach ślimakowych (np. zaawansowany koder kombinowany (ACE), ciągłe próbkowanie z przeplotem (CIS)) wykorzystują miejsce elektrody do kodowania częstotliwości, wysyłając informacje o niskiej częstotliwości na elektrodach wierzchołkowych i informacje o wysokiej częstotliwości na elektrodach podstawowych. Szybkość stymulacji elektrod jest stała. Ton jest tylko częściowo przekazywany przez te konwencjonalne strategie, co tłumaczyłoby słabe wyniki implantów ślimakowych w odbiorze muzyki. W strategii FineHearing implantu MED-EL tempo stymulacji na elektrodach o niskiej częstotliwości jest powiązane z częstotliwością dźwięku i umożliwia czasowe zakodowanie informacji o częstotliwości.

Radera i in. 2016 badali wpływ dodania do tonotopowego kodowania częstotliwości (strategia klasyczna) czasowego kodowania informacji poprzez zmianę tempa stymulacji. Uzyskane wyniki pokazują, że dostarczenie informacji o częstotliwości za pomocą kodowania czasowego umożliwia uzyskanie postrzeganej wysokości tonu znacznie bliższej oczekiwanej wysokości tonu (normalnego słuchu) i mniejszej zmienności, zwłaszcza przy niskich częstotliwościach. Przy stałej częstości stymulacji (strategia klasyczna) niskie częstotliwości są kodowane słabo, natomiast przy zmiennej częstości stymulacji są kodowane lepiej. Ponadto Landsberger i in. [2018] badali u sześciu osób z implantem MED-EL percepcję czasowego kodowania w zależności od położenia elektrod przy długim wprowadzeniu: pozycji środkowej lub wierzchołkowej. Wyniki wydają się wskazywać, że kodowanie czasowe częstotliwości byłoby bardziej wiarygodne niż kodowanie przestrzenne (związane z położeniem elektrody) na wierzchołku i odwrotnie na elektrodach w pozycji środkowej. Badania wykazały, że strategia FineHearing może przynieść korzyści w porównaniu z klasyczną strategią High-Definition Continuous Interleaved Sampling (HDCIS) w zadaniach obejmujących podstawowe F0, takich jak rozpoznawanie mowy w hałasie (po pewnym czasie nauki) [Kleine Punte i in. 2014 ; Vermeire'a i in. 2010], percepcja muzyki [Roy i in. 2015 ; Roya i wsp. 2016] czy postrzeganej jakości boiska [Müller i in. 2012].

Strategia kodowania FineHearing firmy MED-EL z dopasowaniem opartym na tonotopii może zatem umożliwić lepszą transmisję wysokości tonu, aw szczególności poprawić rozpoznawanie mowy w hałasie w porównaniu z tym samym dopasowaniem opartym na tonotopii bez kodowania FineHearing.

Głowny cel:

Porównanie strategii dopasowywania opartej na tonotopii (TFS) z kodowaniem dokładnej struktury ze strategią dopasowywania opartą na tonotopii bez kodowania dokładnej struktury (TnoFS) dla percepcji mowy w hałasie.

Cele drugorzędne:

Porównanie TFS do TnoFS dla percepcji elementów muzycznych (test konturu).

Porównanie TFS do TnoFS dla percepcji mowy w ciszy

Porównanie TFS do TnoFS dla jakościowych preferencji słuchania utworów muzycznych.

Porównanie TFS do TnoFS dla rozpoznawania melodii

Plan badania:

Jest to prospektywne, otwarte, monocentryczne, randomizowane, skrzyżowane badanie: pomiary zostaną przeprowadzone na pacjencie po 6 i 12 tygodniach od aktywacji.