Результаты слуховой стволовой имплантации и ее прогноз
Сравнительные результаты эффективности начальной группы реципиентов многоканальных ABI сообщались ранее. За некоторыми заслуживающими внимания исключениями, восприятие речи с использованием ABI обычно не достигает очень высоких уровней, обеспечиваемых современными кохлеарными имплантатами. Тем не менее, слуховые ощущения в комбинации с чтением по губам могут быть очень эффективными в помощи речевой связи. При регулярном и продолжительном использовании ABI, у реципиентов обычно наблюдается значительное повышение эффективности со временем, продолжающееся в течение многих лет. Регулярное использование устройства сильно увеличивает эффективность, и необходимость этого должна быть разъяснена пациентам до операции.
Шестнадцать процентов наших реципиентов многоканальных ABI дают не менее 20% правильных ответов при распознавании только звуковых речевых команд. Некоторые из этих пациентов также могли в ограниченном объеме общаться по телефону. Трое из 88 реципиентов многоканальных ABI достигли уровня распознавания фраз более 50% при только звуковом предъявлении в течение первого года: однако для некоторых других пациентов потребовалось несколько лет, чтобы достичь лучшего восприятия звуков в открытом звуковом поле.
На рисунке ниже показаны средние уровни восприятия речи в различных тестах у двух групп реципиентов ABI: менее двух лет использования и более двух лет использования. Эти результаты получены из клинических испытаний FDA пациентов, использовавших старые восьмиэлектродные решетки. В группе с большей длительностью использования показатели были значительно лучше.
Это показывает, что эффект продолжает улучшаться через два года после имплантации ABI. У нескольких пациентов улучшение продолжалось даже через семь лет. Пациенты с завышенными ожиданиями, или те, у которых сохраняется слух на противоположной стороне, часто не используют ABI регулярно, и обычно у них не происходит повышения эффективности со временем. При потере остаточного слуха, например, после удаления опухоли на второй стороне, начинается регулярное использование устройства, и обычно отмечается повышение эффективности. Имплантация при первом удалении опухоли имеет преимущество в том, что она позволяет приспособиться к звуку ABI постепенно, до того, как пациент станет полностью зависеть от ABI.
Восприятие речи при использовании ABI, также как и кохлеарных имплантатов, может быть связано с наличием зависящих от электрода ощущений высоты звука. Такие ощущения возникают у большей части реципиентов ABI, однако диапазон, магнитуда и относительное соответствие значительно различаются. Это может быть обусловлено различиями в анатомии, сохранности нейронов и близости поверхностных электродов к слуховым нейронам. Количество доступных для использования электродов также зависит от пациента. На него отчасти влияет наличие легких неслуховых ощущений, вызванных распространением воздействия на другие близлежащие области ствола мозга. Неслуховые ощущения обычно включают покалывание, головокружение и ощущение некоторого дрожания поля зрения.
Средние уровни восприятия речи пациентов с менее чем двухлетним опытом по сравнению с теми, кто имеет больший опыт.
MTS Wd, распознавание речи односложными словами, хореем, спондеем; MTS Stress, стресс-распознавание речи односложными словами, хореем, спондеем;
SERT, тест распознавания звуковых эффектов; NU-CHIPS, тест Северо-западного университета восприятия речи детьми;
СЮ, тест предложений Центрального института глухоты; CUNY, тест предложений Городского университета Нью-Йорка;
S, только звук; S+V, звук и визуальная информация.
Устранить эти эффекты обычно удается уменьшением длительности стимулирующих импульсов или выбором другого заземляющего электрода. В большинстве случаев магнитуда неслуховых ощущениий со временем также уменьшается. Около 9% наших пациентов не получили приемлемого слуха после имплантации в первую очередь по анатомическим причинам (большой латеральный карман, деформация или повреждение крупными опухолями, неадекватное прилегание решетки к поверхности ствола мозга). В нескольких подобных случаях мы имплантировали другой многоканальный ABI при удалении опухоли второй стороны, после чего был получен эффект.
Программирование речевых процессоров ABI требует опыта. На результат могут повлиять воспринимаемые частоты, количество доступных к использованию электродов и другие факторы. Целью является оптимизация восприятия важных спектральных стимулов. В качестве части процесса, измеряли и ранжировали частотные ощущения, используя классические психофизиологические методы. Производилась попытка выстроить электроды в правильном порядке по частотам, относительно каналов частотного анализа звукового процессора. Такие «картированные» процессоры считались правильно «выстроенными по частотам».
Воспринимаемые частоты и неслуховые ощущения изменялись до определенного уровня со временем, поэтому требовалось перепрограммирование для поддержания и улучшения эффективности. Пациенты, по некоторым причинам пропустившие такую запланированную процедуру, очень часто жаловались на снижение эффективности.
Мы рассмотрели связь между числом используемых электродов, местоположением электродов и эффективностью. При наличии поверхностной электродной решетки сильной зависимости найдено не было, что заставляет предполагать, что другие стимулы, такие как временная информация могут быть также важны. При относительно больших (0,7-1 мм в диаметре) поверхностных электродах было довольно сложно активировать соответствующие нейроны в улитковых ядрах. Тем не менее, пациенты обычно отмечали лучший результат, если у них было как минимум три или четыре доступных электродных «канала», и они были правильно привязаны к широтам волн речевого процессора. Все пациенты с лучшей эффективностью также имели более широкий диапазон частотных ощущений (>30 единиц частотной шкалы, шкала из 100 единиц) между электродами.
Информация по этому вопросу представлена на рисунке ниже. Мы исследовали распознавание гласных и согласных при только звуковом предъявлении с четырьмя разными конфигурациями процессоров у одной нз наших лучших и наиболее опытных (семь лет) пациенток. Ее частотный диапазон составлял около 35 единиц. При одной конфигурации процессора использовались все девять ее электродов, но они были неправильно (в случайном порядке) выстроены по частотам.
Кроме нее, были запрограммированы двух-, четырех- и девятиэлектродные конфигурации, в которых электроды были правильно выстроены по частотам. Распознавание гласных и согласных было хуже всего при случайном выстраивании в девятиэлектродной конфигурации. Даже в конфигурации, использующей два правильно выстроенных электрода результат был лучше, чем в девятиэлектродной конфигурации со случайным выстраиванием. Результаты были почти одинаковыми (52 и 55%) у четырех- и девятиэлектродных процессоров. Затем мы протестировали двух других пациентов с хорошей эффективностью, и получили схожие результаты.
Программирование звуковых процессоров ABI, может требовать больше времени, чем программирование кохлеарных имплантатов, но упрощение процесса за счет менее тщательного выстраивания электродов может быть вредным. Лучшей конфигурацией, которая могла относительно быстро быть достигнута у вышеуказанной пациентки, являлась четырехэлектродная версия. Качество пациентка определила как более простое звучание, т.е. как отдельные ноты, а не аккорды в музыке Впоследствии она отметила, что обучение использованию ABI — длительный процесс, а четырехэлектродная конфигурация легче для начинающих пользователей.
Кохлеарные имплантаты могут обеспечивать более высокие уровни эффективности, чем ABI, отчасти по причине тонотопической организации аксональных отростков в модиолусе. Было показано, что микростимуляция слуховых нейронов ствола мозга у животных, в том числе прототипом игольчатых электродов, эффективна в создании тонотопического градиента. Это привело к разработке проникающего микроэлектрода ABI, о котором будет сказано в отдельной статье на сайте «Последние разработки слуховой стволовой имплантации».
Эффект выстраивания по частотам и число электродов (элек)
на распознавание гласных и согласных (только звук) у реципиентки слухового стволомозгового имплантата с наилучшим результатом.
