آشنایی با پروتز کاشت حلزون شنوایی و پروگرام کردن آن

 

پروتز کاشت حلزونی، ابزاری الکترونیکی است که از طریق جراحی در گوش داخلی قرار گرفته و احساس شنیدن صدا در افراد ناشنوا یا کم شنوای عمیق را فراهم می‌کند. کاشت حلزون تنها شکل از مداخلات پزشکی است که می‌تواند به واسطه تحریک الکتریکی عصب شنوایی مقداری از شنوایی را به فرد ناشنوای مطلق بازگرداند.
در حدود سه دهه قبل، کاشت حلزونی برای اولین بار به شکل ابزاری تک الکترودی که عمدتاً برای افزایش توانایی لب خوانی و کمک به فرد در آگاهی از صداها استفاده می‌شد، معرفی گردید. اما امروزه ابزارهای چند الکتروده پیشرفته‌ای موجود هستند که امکان مکالمات تلفنی را نیز به کاربران کاشت شده می‌دهند.
معیارهای کاندیداتوری کاشت نیز تغییرات زیادی کرده‌است و گستره افراد کاندید، به کودکان 6 ماهه و بزرگ‌سالانی که دارای باق مانده شنوایی قابل توجهی به‌ویژه در فرکانسهای پایین هستند افزایش یافته‌است.
موسسات تجاری و تحقیقاتی رشد قابل توجهی داشته‌اند و سالانه میلیون‌ها دلار درآمد مالی از این طریق کسب کرده و بخش گسترده‌ای از آن را صرف مطالعات فنی، پزشکی و نوروساینس کاشت حلزونی می‌کنند. امروزه بیش از ۱۸۸۰۰۰ نفر در سراسر دنیا از کاشت حلزونی به عنوان ابزاری مفید برای بازگردانی عملکرد شنوایی استفاده می‌کنند. با وجود آن که در عملکرد شنوایی کاربران این پروتز اختلافاتی دیده می‌شود اما به جرات می‌توان گفت که یک کاربر معمولی می‌تواند در محیط ساکت با تلفن صحبت کند. بررسی‌ها در حوزه کاشت حلزونی نیز افزایش چشمگیری داشته‌است و شواهد نشان از رشد مقالات علمی و جمعیت بیماران کاربر کاشت حلزون دارد.
توانبخشی
تاکنون هیچ پروتکل رسمی و سازمان یافته نوتوانی یا توانبخشی برای کودکان یا بزرگسالان کاشت حلزونی شده معرفی نگردیده‌است. اغلب بیماران نیز فقط به صورت دوره‌ای، برای برنامه ریزی و تنظیم پردازشگر گفتار کاشت حلزونی ویزیت می‌شوند. به طور میانگین، ناشنوایان پس از دوران زبان آموزی که از کاشت حلزونی استفاده می‌کنند، فرآیندهای یادگیری یا تطبیق را برای چند ماه تا چند سال طی می‌کنند و در این مدت عملکرد شنیداری و گفتاری آنها بهبود می‌یابد. بر اساس تفاوت‌های بین فردی، سرعت طی نمودن فرآیند تطبیق و همین طور سطح نهایی عملکرد در بیماران مختلف متفاوت است و نمی‌توان این اختلافات را به تفاوت در نوع پروتزهای مورد استفاده در بیماران مختلف نسبت داد. روند سریع افزایش بیماران کاشت حلزونی شده ایجاب می‌کند تا محققین و درمانگران به طرح ریزی برنامه‌ها و پروتکل‌های سازمان یافته و موثر توانبخشی اقدام نمایند. ضمناً شنوایی‌شناسان، گفتار درمانگران و مربیان آموزش‌های ویژه نیز باید دوره‌های لازم برای نوتوانی و توانبخشی کودکان و بزرگسالان کاشت شده را ببینند و مهارت‌های لازم در این زمینه را کسب کنند.

نکات فنی

پیشرفت فن‌آوری امروزی در دو دهه اخیر، خصوصاً درعلم میکروالکترونیک موجب شده پروتز کاشت حلزونی از پردازش آنالوگ به دیجیتال، از حالت تک‌کاناله به چندکاناله، از رابط‌های زیر جلدی به انتقال ورای جلدی و از مدولاسیون ساده به پردازش‌های بسیار پیچیده تغییر وضعیت دهد.

طراحی دستگاه

در شنوایی هنجار، صدا از گوش خارجی و گوش میانی عبور کرده و به حلزون گوش داخلی می‌رسد. سپس تبدیل به ایمپالس‌های الکتریکی می‌شود تا درک آن توسط مغز ممکن شود. در اکثر کم شنوایی‌های شدید این فرآیند تبدیل صدا به سیگنال‌های الکتریکی دستخوش آسیب می‌شود. اما کاشت حلزونی به واسطه تحریک مستقیم عصب شنوایی با پالس‌های الکتریکی، این فرآیند تبدیل انرژی طبیعی را دور می‌زند. بنابراین می‌توان گفت که کاشت حلزونی به نوعی جایگزین عملکرد شنوایی گوش خارجی تا گوش داخلی می‌شود.
اجزای اصلی این پروتز عبارتند از یک میکروفون که صدا را از طریق سیم به پردازشگر گفتار خارجی منتقل می‌کند تا در آنجا تبدیل به سیگنال دیجیتالی شود. سپس صدا مجدداً از پردازشگر به قطعه خارجی قرار گرفته روی سر متصل می‌شود. این قطعه خارجی با آهن ربا به بخش کاشت شده در زیر پوست متصل است و سیگنال‌های کدبندی شده را با انتقال رادیویی به آن منتقل می‌کند. بخش زیر پوستی نیز سیگنال‌های کدبندی شده را رمز گردانی کرده و تبدیل به جریان الکتریکی می‌کند که از طریق یک سیم به حلزون منتقل می‌شود. الکترود های قرار گرفته در انتهای سیم نیز عصب شنوایی را تحریک می‌کنند و ایمپالس‌های الکتریکی به دستگاه عصبی مرکزی ارسال شده و در آنجا به صورت صوت درک می‌شوند.
با وجود آن که ممکن است برخی اجزای پروتز یا طراحی آن در میان کمپانی‌های مختلف متفاوت باشد، اما اصول کلی عملکرد آنها مشابه یکدیگر است. برای نمونه میکروفون می‌تواند در بالای گوش تعبیه شود یا روی قفسه سینه تعبیه گردد. شکل، رنگ و بسامد رادیویی انتقال سیم پیچ نیز در بین محصولات مختلف متفاوت است اما در تمامی آنها اتصال مغناطیسی امری اساسی است.

 

پردازشگر گفتار

پردازشگر، مغز پروتز کاشت حلزونی محسوب می‌شود و با استخراج ویژگی‌های اکوستیکی خاص، آنها را از طریق انتقال رادیویی کدبندی کرده و پارامترهای موجود در تحریک الکتریکی را کنترل می‌کند.
تمامی پروتزهای امروزی کاشت حلزونی طوری طراحی شده‌اند که از ویژگی سازمان دهی بسامدی حلزون (Cochlear Tonotopic Organization) استفاده کنند. این ویژگی حلزون موجب کدبندی اطلاعات بسامد پایین در بخش راسی و اطلاعات بسامد بالا در بخش پایه حلزون می‌شود. بنابراین، تمامی پروتزها دارای فیلترهایی هستند که سیگنال گفتاری را به باندهای بسامدی مختلفی تقسیم می‌کند، اما آنچه آنها را از یکدیگر متمایز می‌کند، استراتژی‌های مورد استفاده برای استخراج، کدبندی و انتقال ویژگی‌های مختلف سیگنال گفتاری است.

الکترودها

الکترودهای اولیه دارای سیم‌هایی از جنس طلا یا مس بودند اما تمامی الکترودهای امروزی از پلاتین یا ترکیبات پلاتین-اریدیوم ساخته می‌شوند. البته الکترودهای امروزی از جنبه ویژگی‌های هندسی و شیوه تحریک نیز متفاوت از گذشته هستند. بسته به جایگاه الکترود زمین، اشکال مختلفی از تحریکات الکترودی با عناوین تک قطبی، دو قطبی و سه قطبی وجود دارد

تله متری

اکثر سیستم‌های کاشت حلزونی امروزی دارای عملکرد تله متری (سنجش عملکرد از راه دور) هستند و بنابراین می‌توان با دقت به اندازه گیری و پایش امپدانس الکترودها، پراکندگی میدان الکتریکی و فعالیت‌های عصب پرداخت. مونیتورینگ امپدانس الکترودها در شناسایی کوتاه شدن یا باز شدن الکترودها کمک کننده‌ است. اندازه گیری میدان الکتریکی و فعالیت عصب نیز امکان ارزیابی عینی فعل و انفعالات الکترود و عصب را میسر می‌کند. امروزه این ابزارها در فیتینگ کاشت حلزونی، خصوصاً در کودکان که همکاری کمتری دارند و پاسخ‌های رفتاریشان قابل اطمینان نیست، بسیار با اهمیت هستند.

سیستم‌های فیتینگ


برای اطمینان از موثر و کارآمد بودن تحریکات الکتریکی، ضروری است تا پروتز تمامی بیماران برنامه ریزی و فیتینگ شود. تنوع استراتژی‌های پردازش گفتار و افزایش پارامترهای قابل تنظیم در سیستم‌های امروزی امکان ایجاد تنظیمات و برنامه‌های مختلف در پردازشگر کاشت حلزونی را فراهم کرده و بیمار می‌تواند در محیط‌های مختلف شنیداری (سکوت، نویز و...) از برنامه‌های جداگانه‌ای سود ببرد.

نتیجه گیری

به نظر می‌رسد که در آینده شاهد پروتزهای بهتر و کوچکتری باشیم. پیشرفت سریع در تکنولوژی موجب تغییرات زیادی در نسل بعدی کاشت حلزونی شده و عملکرد کلی و فیزیکی آن را تحت تاثیر قرار خواهد داد. استراتژی‌های جدید پردازش سیگنال، کاشت حلزونی دو طرفه و پروتزهای هیبرید قادر به استخراج، کدبندی و انتقال ویژگی‌های مهم گفتار خصوصاً پارامترهای ظریف زمانی و طیفی آن می‌شوند و در نتیجه درک گفتار در نویز، لذت بردن از موسیقی، تفکیک و مکان یابی صداها و توانایی شناسایی اشیاء با تکیه بر حس شنوایی افزایش می‌یابد. میکروماشین‌ها و تکنولوژی‌های نانومیمتیک و بایومیمتیک موجب طراحی رابط‌ها، الکترودها، میکروفون‌ها، منبع تغذیه‌های پیشرفته و سازگار با بدن می‌شوند و امکان طراحی پروتزهای کاملاً قابل کاشت در بدن (بدون هیچ قطعه خارجی) وجود دارد.

 

 لیلا آزاده رنجبر. کارشناس شنوایی شناسی. پروگرمر دستگاه کاشت حلزون شنوایی

 

نوشتن دیدگاه


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید

آدرس: خیابان کارگر جنوبی - چهارراه لشکر - خیابان کمالی - ابتداء خیابان مخصوص - بیمارستان لقمان حکیم - مرکز کاشت حلزون شنوایی

تلفن: 15 53 40 55 021 و 9 الی 05 90 41 55 021 داخلی 416