Tässä blogikirjoituksessa tarkastellaan, miten sisäkorvaimplantit auttavat kuulonsa menettäneitä saamaan äänen takaisin, ja tarkastellaan niiden periaatteita ja rajoituksia.
Mitä pitäisi tehdä, kun rengas tyhjenee? Vastaus on yksinkertainen: täytä se. Jos renkaassa on reikä tai muu ongelma, joka estää täytön, voit ostaa ja vaihtaa sen uuteen renkaaseen. Vaikka renkaan vaihtaminen on hieman hankalaa ja maksaa, tämä menetelmä voi olla lopullinen ratkaisu. Mutta entä jos korvasi eivät kuule hyvin? Tässä tapauksessa tilanne voi olla hieman monimutkaisempi. Kuulokojeen pitäminen korvassa voi tietenkin auttaa sinua kuulemaan paremmin. Kuulokojeet tarjoavat yksinkertaisen mutta tehokkaan ratkaisun monille kuulonalenemasta kärsiville. Mutta entä jos et vieläkään kuule hyvin edes kuulokojeen kanssa? Samoin vastaus on yksinkertainen: vaihda korvasi!
Äänen kuulemisessa äänilähteestä peräisin olevat värähtelyt välittyvät värähtelyinä väliaineen läpi. Nämä värähtelyt saavat ulko- ja välikorvan värähtelemään. Tämä johtaa värähtelyihin sisäkorvan nesteessä ja pienissä karvasoluissa. Tämä stimuloi kuulohermoa ja lähettää sähköisiä signaaleja kuulokeskukseen. Jos jokin osa tästä kuuloradasta – ulkokorvasta, joka on äänen sisääntuloaukko kehoon, aina aivoihin, jotka tulkitsevat äänen – toimii virheellisesti, ilmenee kuulo-ongelmia. Kuulon heikkenemisen syyt ovat hyvin moninaiset. Kun ulko- tai välikorvassa ilmenee ongelmia, jotka estävät ääniaaltojen fyysisen siirtymisen, tätä kutsutaan konduktiiviseksi kuulonalenemaksi. Tällaisissa tapauksissa kuulolaitteen käyttäminen äänen vahvistamiseksi voi auttaa. Äänen vahvistaminen ei kuitenkaan ratkaise kaikkia kuulonaleneman tyyppejä. Kuulolaitteet vain lisäävät äänen voimakkuutta; ne eivät käsittele äänen tunnistamiseen tarvittavia aistitekijöitä.
Toisaalta, kun simpukan sisällä olevissa karvasoluissa ilmenee ongelmia, jotka estävät fyysisen signaalin välittymisen kuulohermoon, tätä kutsutaan sensorineuraaliseksi kuulonalenemaksi. Tässä tapauksessa pelkät kuulokojeet ovat vaikeasti ratkaistavissa. Kuulokojeet vastaanottavat äänisignaalin, muuntavat sen digitaaliseksi signaaliksi, vahvistavat sen ja lähettävät sen sitten takaisin ääniaaltoina. Tämä menetelmä rajoittuu pelkkään äänen vahvistamiseen. Siksi se on väistämättä vähemmän tehokas sensorineuraalisesta kuulonalenemasta kärsiville potilaille, joilla on vaikeuksia käsitellä itse ääniärsykettä. Heille kyse ei ole äänen voimakkuuden lisäämisestä, vaan äänen kuulemisen kyvyn palauttamisesta.
'Sisäkorvaistute' on laite, joka – aivan kuten renkaan vaihtaminen normaaliin – asetetaan kirurgisesti simpukkaan, jossa vaurioituneet karvasolut sijaitsevat. Se ottaa hiussolujen roolin ja muuntaa ääniaallot sähköisiksi signaaleiksi. Sisäkorvaistute koostuu kahdesta pääosasta: ulkoisesta ääniprosessorista, jota käytetään kehossa, ja implantista, joka asetetaan kehon sisään. Ensinnäkin, kun ääni saapuu, ulkoinen mikrofoni vastaanottaa analogisen signaalin (ääniaallot). Ääniprosessori muuntaa tämän signaalin sitten digitaaliseksi signaaliksi. Tämä signaali lähetetään kelan kautta simpukan sisään asetettuun implanttiin. Implantti muuntaa tämän digitaalisen signaalin sähköisiksi stimulaatiosignaaleiksi ja tuottaa sähköistä stimulaatiota elektrodien kautta. Tämä sähköinen stimulaatio stimuloi suoraan kuulohermoa, jolloin kuulovammaiset potilaat voivat kuulla ääniä normaalilla tasolla. Koska se stimuloi suoraan kuulohermoa, sisäkorvaistute voi tarjota ratkaisun kaikkiin kuulonalenematapauksiin, paitsi silloin, kun kuulohermo tai itse kuulokeskus on heikentynyt.
Sisäkorvaistute ei kuitenkaan ole täydellinen ratkaisu. Ensinnäkin, toisin kuin kuulokojeet, joita voi käyttää yksinkertaisesti käyttämällä niitä, sisäkorvaistute vaatii erillisen kirurgisen toimenpiteen implantin asettamiseksi sisäkorvaan. Leikkaus ei sovi kaikille potilaille, ja jopa leikkauksen jälkeen tarvitaan tietty toipumis- ja kuntoutusprosessi. Erityisesti uusien kuulokokemusten oppimiseen harjoittelu on välttämätöntä sisäkorvaistuteleikkauksen jälkeen. Lisäksi implantin ulkoiseen ääniprosessoriin yhdistävä kaapeli on myös asetettava kehon sisään. Siksi leikkauksen sivuvaikutusten mahdollisuutta ei voida sulkea pois. Vaikka sisäkorvaistuteleikkauksen kohteena ovat potilaat, joilla on minimaalinen jäännöskuulo, implantin asettaminen poistaa kaikki jäljellä olevat karvasolut, mikä johtaa pysyvään jäännöskuulon menetykseen. Näin ollen sisäkorvaistute ei sovi kaikille kuulonalenemaa sairastaville potilaille.
Lopuksi, sisäkorvaistutteen kautta henkilölle välitetyt äänet eivät täysin vastaa niitä ääniä, jotka henkilö todellisuudessa kuulee. Tämä johtuu siitä, että sisäkorvaistute muuntaa ääniaallot lopulta sähköisiksi ärsykkeiksi, eikä ihmisen kuulojärjestelmä täysin vastaa tätä ääniaaltojen muuntamisprosessia sähköisiksi ärsykkeiksi. Tästä syystä potilaiden, joille tehdään sisäkorvaistuteleikkauksia, on opittava uudelleen vastaanottamaan istutteen kautta tulevaa kuuloärsykettä, mikä edellyttää kuntoutusharjoittelua. Kuuloharjoittelu voi viedä aikaa, ja havaitun äänen laatu voi vaihdella harjoittelun laajuuden mukaan.
Siksi sisäkorvaistutteiden perimmäisenä tavoitteena on tehdä istutteen läpi kuuluvista äänistä identtisiä normaalin korvan kautta kuuluvien äänien kanssa. Edistyksellinen tutkimus jatkuu useilla rintamilla: signaalinsiirtoprosessi karvasolujen ja kuulohermon välillä, kuulohermon vastaanottaman stimulaation lopullinen muoto ja keinotekoisen stimulaation tuottamiseen tarkoitettu teknologia. Vaikka viime vuosien teknologinen kehitys on parantanut merkittävästi sisäkorvaistutteiden suorituskykyä, parantamiselle on vielä huomattavasti tilaa. Tämä johtuu siitä, että ihmisen kuulojärjestelmä on erittäin monimutkainen, eikä sen monimutkaisten prosessien täydellinen matkiminen ole helppoa. Näiden ponnistelujen ansiosta täydellisen varakorvan luominen ei kuitenkaan ole enää vain unelma.
Tilanteissa, joissa haluttua äänitietoa ei saada – kuten viallisten kaiuttimien tai kuulokkeiden tai synkronoimattoman äänen kanssa videoiden kohdalla – muistutetaan uudelleen äänen tärkeydestä. Teknologiana, joka lahjoittaa uuden korvan kuulovammaisille potilaille tahattomasti mykistetyssä maailmassa, sisäkorvaistute toimii signaalileimahduksena, joka rikkoo aiemmin ikuiselta tuntuneen hiljaisuuden.