Codificação da Estrutura Fina Temporal para Implantes Cocleares (TFS4CIs)

O objetivo do estudo é melhorar a percepção musical e da fala para usuários de implante coclear. O resultado de saúde relevante é a qualidade de vida. Esta proposta se concentra em quão bem os usuários de implante coclear podem aprender a usar a estrutura fina temporal, se fornecida como uma sugestão clara e consistente para música ou tom de voz. Historicamente, os implantes cocleares descartaram a estrutura fina temporal e transmitiram apenas informações de tempo de flutuações de envelope relativamente lentas. Tentativas foram feitas para restaurar a estrutura fina temporal na estimulação do implante coclear, mas não está claro se as tentativas anteriores foram limitadas pela implementação, falta de experiência ou inerentemente pela fisiologia. A abordagem proposta é única na medida em que examina a plasticidade perceptual e fisiológica que ocorre quando a estrutura fina temporal é restaurada. A pesquisa proposta é organizada em dois objetivos, que examinam a relevância relativa do local e da frequência da estimulação para fornecer uma sensação de tom (objetivo 1) e a relevância da estimulação de frequência dinâmica em comparação com os métodos convencionais (objetivo 2). Ambos os objetivos combinam aprendizado perceptivo, psicofísica de eletrodos controlados por computador, eletrofisiologia e modelagem neural computacional para caracterizar a plasticidade da percepção do pitch em usuários de implante coclear.

O objetivo 1 examina a plasticidade perceptiva e fisiológica associada ao local e à taxa de estimulação do implante coclear. Os usuários de implante coclear ouvem um tom crescente associado ao aumento da taxa de estimulação, mas esse efeito é difícil de medir acima de 300 Hz. A maioria dos estudos de sensibilidade psicofísica à taxa de estimulação do implante coclear não considerou a aprendizagem perceptiva. Os resultados preliminares mostram que a sensação de pitch fornecida pela taxa de estimulação melhora com o treinamento. A pesquisa proposta examina a sensibilidade perceptiva e a codificação fisiológica ao longo de um estudo de treinamento cruzado com treinamento fornecido para o tom baseado no local e na taxa de estimulação. A principal hipótese testada é que os usuários de implante coclear têm uma capacidade latente de ouvir o pitch associado à taxa de estimulação, mas precisam de treinamento para aprender a usar essa nova informação.

O objetivo 2 é determinar se a estimulação de taxa dinâmica fornece melhor sensibilidade e melhor codificação fisiológica da frequência fundamental em comparação com os métodos de estimulação convencionais baseados na modulação de amplitude da estimulação de taxa constante. Na fisiologia normal, a fase de atividade do nervo auditivo se liga à fina estrutura temporal do som. Como os implantes cocleares geralmente descartam essas informações, não se sabe até que ponto os usuários de implantes cocleares podem aprender a usá-las, se fornecidas. O objetivo 2 enfoca a comparação entre a estimulação de taxa dinâmica na qual a taxa de estimulação é ajustada dinamicamente para transmitir a estrutura fina temporal em comparação com os métodos convencionais baseados na modulação de amplitude da estimulação de taxa constante. A hipótese principal é que a estimulação de taxa dinâmica fornece melhor sensibilidade de pitch e melhor codificação fisiológica em comparação com a modulação de amplitude da estimulação de taxa constante.