Sluchové stimulátory. České vysoké učení technické v Praze

Transkript

1 Sluchové stimulátory České vysoké učení technické v Praze

2 Zvuk jedna z forem energie (k šíření potřebuje médium) vzduchem se šíří jako pravidelné tlakové změny = vlny vlnová délka amplituda frekvence

3 Sluch vzduchové vlnění či vibrace ucho elektrické nervové impulsy mozek rozsah slyšitelných tónů u člověka Hz

4 Ucho zvuková vlna mechanické vibrace elektrické nervové impulsy ucho: zevní zachycuje a shromažďuje zvukové vlny střední přenos signálu do vnitřního ucha (zvyšuje citlivost sluchové soustavy) vnitřní transformace na elektrické nervové signály ušní boltec = svádí zvukové vlny do zevního zvukovodu

5 Mechanismus ucha

6 Ticho Rozvinutý hlemýžď

7 Zvuk

8 Ztrácíme sluch uzávěr zvukovodu nadměrným množstvím mazu protržení membrány v důsledku náhlého intenzivního zvukového signálu drobné otvůrky zajizvení středoušní záněty rozsáhlejší zajizvení snížení citlivosti bubínkové blány operabilní vytvoření nové membrány

9 Ztrácíme sluch pokročilý věk omezení pohyblivosti kůstek Nutnost zesílení přicházejících zvuků před vstupem do ucha

10 Sluchové stimulátory sluchové protézy umělé střední ucho sluchadla kochleární implantáty

11 Sluchové protézy vyšetřovací např. kousek celofánu (dočasná náhrada za bubínek) trvalé chirurgicky implantované do středního ucha a natrvalo se ponechávají náhrady za kladívko třmínek a kovadlinku Schuknechtova protéza (silikon, teflon, keramika)

12 Umělé střední ucho protéza = náhrada celého středního ucha pouze u některých pacientů (záleží na míře poškození a kvalitě prostředí např. suché střední ucho) nejdříve odlitek vytvoření duté pružné protézy (venkovní strana pružné blanky = bubínek)

13 Sluchadla korekce nebo kompenzace vady (nelze léčit nebo operovat) elektroakustické přístroje zesilující zvuky z okolí závěsná zvukovodová kapesní brýlová

14 Základní komponenty sluchadel mikrofon zesilovač s regulátorem hlasitosti filtr automatické řízení zisku regulace maximálního výstupu reproduktor baterie

15 Mikrofon mění zvukové vlny na elektrický signál (analogie vlasových buněk) základní součást elektroakustický měnič základní charakteristiky: citlivost frekvenční charakteristika směrová charakteristika vnitřní impedance

16 Mikrofon různé druhy: elektrodynamické nejčastěji jako cívkové (pohybující se kmitající cívka v poli permanentního magnetu) elektromagnetické pro akusticky méně náročná zařízení (malé rozměry a hmotnost) uhlíkové odporový elektroakustický měnič (pouzdro kruhového tvaru je naplněno uhlíkovým prachem, přední stěna = pružná vodivá membrána) kondenzátorové elektrostatické měniče

17 Závěsné sluchadlo nejužívanější typ (vhodné pro všechny typy sluchových ztrát) první volba při nedoslýchavosti (zisk, vysoká výstupní intenzita, estetičnost) sluchadlo je zavěšené za uchem zvuk se přivádí plastickou trubičkou k bubínku

18 Závěsné sluchadlo mikrofon zesilovač zvukovod bubínek ušní vložka individuální otisk ze silikonu forma se vyplní plastickým nebo gumovým materiálem (akrylát, silikon, fotoplasty ) ušní vložka

19 Zvukovodové sluchadlo umístěné přímo v uchu zachovává funkci boltce (rozpoznání směru) dvě provedení: konchální větší zesílení, silnější výstup zvukovodové malé provedení (miniaturní baterie, reproduktor limitované zesílení)

20 Kapesní sluchadlo relativně velké velké zesílení používá se při těžkých nebo velmi těžkých poruchách lehčí ovládání používají jej děti a staří lidé kablíkové připojení sluchátka = estetická nevýhoda

21 Brýlové sluchadlo konstrukčně blízké závěsným sluchadlům mikrofon a reproduktor je zabudován do nožičky brýlí nevýhoda kombinace sluchových a zrakových ztrát vytrácejí se z trhu

22 Kochleární implantáty Kochleární implantát je elektronická funkční smyslová náhrada, která zprostředkuje sluchové vjemy neslyšícím jedincům přímou elektrickou stimulací sluchového nervu uvnitř hlemýždě vnitřního ucha.

23 Kochleární implantáty výběr pacientů: pacient je úplně hluchý pacient má dostatečný počet funkčních nervových vláken sluchového nervu kritéria výběru kandidátů: stav sluchu stav sluchového nervu celkový zdravotní stav pacienta vyhodnocení z hlediska chirurgického výkonu psychologický stav pacienta komunikační schopnosti (rehabilitace) výsledek možné implantace

24 Ztráta sluchu Kategorie poruchy sluchu lehká středně těžká těžká praktická hluchota hluchota Podle tónů audiometrie > 35 db > 50 db > 65 db > 80 db > 90 db Ztráta sluchu podle Fowlera (v %) 25% 55% 80% 85% 100%

25 Hluchota 1. kongenitální od narození, pacienti ovládají pouze znakovou řeč 2. pre-linguální ztráta sluchu v ranném dětství před ovládáním řeči 3. post-linguální ztráta sluchu po ovládnutí řeči

26 Kochleární implantáty umožňuje hluchým lidem vnímat zvuk a někdy porozumět řeči implantáty přenášejí signály přímo do sluchového nervu implantát převádí zvuk na digitální signály, které jsou vysílány sluchovým nervem do mozku, kde jsou rozpoznávány jako zvuky

27 Kochleární implantáty vnitřní část přijímací stimulátor (soustava elektrod 8, 12 nebo 22 individuálních elektrod) vnější část řečový procesor mikrofon a externí vysílač (pacient jej nosí v kapse)

28 Činnost kochleárního implantátu 1. zvuk je přijímán mikrofonem v horní části řečového procesoru 2. tam je zvuk zpracován do zakódovaných signálů, které jsou vedeny do vysílací cívky 3. vysílací cívka vysílá signály přes kůži do implantátu (přijímače/stimulátoru), kde jsou převedeny na elektrické impulsy 4. impulsy jsou poslány do svazku elektrod v hlemýždi, kde stimulují vlákna sluchového nervu 5. sluchový nerv vede výslednou informaci do vyšších sluchových drah a dále do mozku, který je rozeznává jako zvuk

29 Činnost kochleárního implantátu Vnitřní část kochleárního implantátu se skládá z přijímače stimulátoru, který je umístěn do jamky skalní kosti a jemného svazku 22 (24) elektrod, který je zaveden do hlemýždě vnitřního ucha.

30 Činnost kochleárního implantátu Vnější část je tvořena řečovým procesorem a mikrofonem s vysílací cívkou, které jsou umístěny za boltcem a slouží k přenosu informace a energie do vnitřního přijímače.

31 Kochleární implantáty operace zavedení kochleárního implantátu provádí zkušený kofochirurg pomocí operačního mikroskopu operace trvá přibližně 3 hodiny programování za 4 6 týdnů po operaci je poprvé zapojen a naprogramován řečový procesor pacienta opakované programování (cca 10x za rok) stabilní nastavení procesoru rehabilitace záleží na míře předchozího postižení pacient se učí rozpoznávat zvuky, slova