การฟื้นฟูสมรรถภาพการได้ยินและอุปกรณ์ฝังใน
การฟื้นฟูสมรรถภาพการได้ยินช่วยให้ผู้ที่มีภาวะสูญเสียการได้ยินซึ่งไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยเครื่องช่วยฟังแบบธรรมดา สามารถกลับมาได้ยินเสียงได้อีกครั้ง อุปกรณ์ฝังใน โดยเฉพาะอย่างยิ่งประสาทหูเทียม จะข้ามผ่านหรือเสริมส่วนที่เสียหายของเส้นทางการได้ยิน โดยเปลี่ยนเสียงให้เป็นรูปแบบของการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าหรือกลไกที่สมองสามารถเรียนรู้ที่จะตีความว่าเป็นคำพูดได้
Definition
การผ่าตัดฝังประสาทหูเทียมคือการผ่าตัดฝังชุดอิเล็กโทรดเข้าไปในหูชั้นใน (cochlea) ร่วมกับหน่วยประมวลผลเสียงภายนอก เพื่อกระตุ้นเส้นประสาทการได้ยินด้วยไฟฟ้าและช่วยให้ผู้ที่มีภาวะสูญเสียการได้ยินชนิดประสาทรับรู้รุนแรงถึงรุนแรงมาก ซึ่งเครื่องช่วยฟังไม่เพียงพอ สามารถรับรู้การได้ยินได้
Scope
บทความนี้ครอบคลุมหลักการของการฟื้นฟูสมรรถภาพการได้ยินด้วยอุปกรณ์ฝังใน โดยเน้นที่ประสาทหูเทียม: วิธีที่อุปกรณ์นี้ข้ามผ่านเซลล์ขนที่ทำงานผิดปกติเพื่อกระตุ้นเส้นประสาทการได้ยินโดยตรง บทบาทของกลยุทธ์การเข้ารหัสเสียงในการทำความเข้าใจคำพูด และตระกูลของอุปกรณ์ฝังในที่หลากหลายสำหรับรูปแบบการสูญเสียการได้ยินที่แตกต่างกัน นี่เป็นหัวข้อเชิงแนวคิดและระเบียบวิธีวิจัย โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อการอ้างอิงและให้ความรู้มากกว่าการให้คำแนะนำทางคลินิก
Core questions
- ประสาทหูเทียมสร้างการได้ยินที่เป็นประโยชน์ได้อย่างไรเมื่อเซลล์ขนของหูชั้นในไม่ทำงานอีกต่อไป?
- เหตุใดกลยุทธ์การเข้ารหัสเสียงจึงเป็นตัวกำหนดความเข้าใจคำพูดเป็นส่วนใหญ่ มากกว่าจำนวนอิเล็กโทรดเพียงอย่างเดียว?
- อุปกรณ์ฝังในที่แตกต่างกันเชื่อมโยงกับตำแหน่งและความรุนแรงของการสูญเสียการได้ยินที่แตกต่างกันอย่างไร?
Key concepts
- ภาวะสูญเสียการได้ยินชนิดประสาทรับรู้
- การจัดเรียงความถี่เสียงในหูชั้นใน (Cochlear tonotopy)
- ชุดอิเล็กโทรด
- หน่วยประมวลผลเสียง (คำพูด)
- กลยุทธ์การเข้ารหัสเสียง
- การกระตุ้นเส้นประสาทการได้ยิน
- ประสาทหูเทียมชนิดยึดติดกระดูกและประสาทหูเทียมหูชั้นกลาง
- ประสาทหูเทียมก้านสมอง
Key theories
- การกระตุ้นเส้นประสาทการได้ยินด้วยไฟฟ้าโดยตรง
- ในภาวะสูญเสียการได้ยินชนิดประสาทรับรู้ เซลล์ขนในหูชั้นในที่ปกติจะเปลี่ยนเสียงเป็นสัญญาณประสาทจะเสียหาย แต่เส้นประสาทการได้ยินมักจะยังคงอยู่; ประสาทหูเทียมใช้ประโยชน์จากการจัดเรียงความถี่เสียงในหูชั้นในโดยการวางชุดอิเล็กโทรดที่กระตุ้นเส้นใยประสาทที่ยังคงอยู่ ณ ตำแหน่งที่เหมาะสมกับความถี่ แทนที่การเปลี่ยนเสียงที่ขาดหายไป
- ความสำคัญของกลยุทธ์การเข้ารหัสเสียง
- Wilson และคณะแสดงให้เห็นว่าวิธีการเข้ารหัสข้อมูลเสียงเป็นรูปแบบของพัลส์ไฟฟ้า (เช่น การสุ่มตัวอย่างแบบสลับต่อเนื่อง) ช่วยปรับปรุงการรับรู้คำพูดได้อย่างมาก ซึ่งยืนยันว่ากลยุทธ์การประมวลผล ไม่ใช่แค่จำนวนอิเล็กโทรดเท่านั้น ที่เป็นหัวใจสำคัญของประสิทธิภาพของประสาทหูเทียม
Mechanisms
หน่วยประมวลผลภายนอกจะรับเสียง เปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่เข้ารหัส และส่งผ่านผิวหนังไปยังเครื่องรับที่ฝังไว้ เครื่องรับจะขับเคลื่อนชุดอิเล็กโทรดที่สอดเข้าไปในหูชั้นใน ซึ่งจะกระตุ้นเส้นใยประสาทการได้ยินที่ยังคงอยู่ ณ ตำแหน่งที่ตรงกับแผนที่ความถี่ของหูชั้นใน (tonotopy) โดยข้ามผ่านเซลล์ขนที่เสียหาย สมองจะเรียนรู้ที่จะตีความรูปแบบการกระตุ้นเหล่านี้ว่าเป็นคำพูดและเสียงจากสิ่งแวดล้อมเมื่อเวลาผ่านไป อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องอื่นๆ ใช้สำหรับสถานการณ์ที่แตกต่างกัน: ประสาทหูเทียมชนิดยึดติดกระดูกจะส่งเสียงโดยการนำเสียงผ่านกระดูกสำหรับภาวะสูญเสียการได้ยินชนิดนำเสียงหรือสูญเสียการได้ยินข้างเดียว ประสาทหูเทียมหูชั้นกลางจะขับเคลื่อนกระดูกหู และประสาทหูเทียมก้านสมองจะกระตุ้นนิวเคลียสของหูชั้นในเมื่อไม่มีเส้นประสาทการได้ยินเอง
Clinical relevance
อุปกรณ์ช่วยฟังแบบฝังในเป็นทางเลือกหลักสำหรับภาวะสูญเสียการได้ยินชนิดรุนแรงถึงรุนแรงมากที่เครื่องช่วยฟังแบบธรรมดาไม่สามารถแก้ไขได้ ซึ่งส่งผลกระทบต่อการสื่อสาร พัฒนาการในเด็ก และคุณภาพชีวิตในผู้ใหญ่ การพิจารณาคุณสมบัติของผู้ป่วยและการเลือกอุปกรณ์เป็นการตัดสินใจทางคลินิก บทความนี้อธิบายวิธีการทำงานของอุปกรณ์เหล่านี้เพื่อการอ้างอิงและการศึกษา และไม่ได้ให้คำแนะนำในการวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะบุคคล
Epidemiology
ภาวะสูญเสียการได้ยินชนิดประสาทรับรู้รุนแรงถึงรุนแรงมากส่งผลกระทบต่อเด็กและผู้ใหญ่จำนวนมากทั่วโลก และการฝังประสาทหูเทียมได้ขยายข้อบ่งชี้ที่กว้างขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป รวมถึงภาวะสูญเสียการได้ยินแบบไม่สมมาตรและข้างเดียวตามที่ Sampathkumar และคณะได้ทบทวนไว้ และการพิจารณาผลลัพธ์ด้านการรับรู้ในผู้รับที่สูงอายุตามที่ Claes และคณะได้ทบทวนไว้ อัตราการนำไปใช้ที่แน่นอนแตกต่างกันไปตามภูมิภาคและการเข้าถึง
Evidence & guidelines
การทบทวนวรรณกรรมอย่างเป็นระบบสรุปผลลัพธ์ของการฝังประสาทหูเทียมในข้อบ่งชี้ที่ขยายตัว รวมถึงภาวะสูญเสียการได้ยินแบบไม่สมมาตรและผลกระทบด้านการรับรู้ของการฝังในผู้สูงอายุ สิ่งเหล่านี้ถูกอ้างอิงเพื่อเป็นแนวทางให้ผู้อ่านเข้าใจภูมิทัศน์ของหลักฐาน และไม่ใช่เพื่อชี้นำการพิจารณาคุณสมบัติหรือการรักษา
History
การกระตุ้นหูชั้นในแบบช่องสัญญาณเดียวในช่วงปลายทศวรรษ 1960 และ 1970 ซึ่งบุกเบิกโดย William House และคณะ ได้แสดงให้เห็นว่าการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าสามารถทำให้ผู้พิการทางการได้ยินรับรู้เสียงได้อย่างมีประโยชน์ ประสาทหูเทียมแบบหลายช่องสัญญาณ และที่สำคัญคือกลยุทธ์การเข้ารหัสเสียงที่ได้รับการปรับปรุงในช่วงทศวรรษ 1980 และ 1990 ซึ่งเป็นตัวอย่างจากผลงานของ Wilson และคณะ ได้เปลี่ยนอุปกรณ์จากเครื่องช่วยในการอ่านริมฝีปากไปสู่เครื่องที่สนับสนุนความเข้าใจคำพูดแบบเปิด และสาขาได้ขยายไปสู่เทคโนโลยีการฝังในเพิ่มเติมตั้งแต่นั้นมา
Key figures
- William F. House
- Graeme Clark
- Blake S. Wilson
Related topics
Seminal works
- house-urban-1973
- wilson-1991
Frequently asked questions
- ประสาทหูเทียมแตกต่างจากเครื่องช่วยฟังอย่างไร?
- เครื่องช่วยฟังจะขยายเสียงสำหรับหูชั้นในที่ยังมีเซลล์ขนที่ทำงานอยู่ ในขณะที่ประสาทหูเทียมจะข้ามผ่านเซลล์ขนที่เสียหายทั้งหมดและกระตุ้นเส้นประสาทการได้ยินโดยตรงด้วยสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งเป็นเหตุผลที่ใช้เมื่อเครื่องช่วยฟังไม่เพียงพออีกต่อไป
- เหตุใดกลยุทธ์การเข้ารหัสเสียงจึงมีความสำคัญมาก?
- วิธีการเปลี่ยนเสียงเป็นรูปแบบของพัลส์ไฟฟ้าส่วนใหญ่เป็นตัวกำหนดว่าผู้รับจะเข้าใจคำพูดได้ดีเพียงใด การวิจัยแสดงให้เห็นว่ากลยุทธ์การเข้ารหัสที่ได้รับการปรับปรุง แทนที่จะเพียงแค่เพิ่มอิเล็กโทรด ทำให้เกิดการปรับปรุงที่สำคัญในการรับรู้คำพูด