Tecnologia all'avanguardia per la trasmissione di segnali acustici, progettato per l'uso in apparecchi acustici completamente impiantabili, è stato testato con successo per la prima volta. La tecnologia si basa su una tecnologia in fibra ottica completamente senza contatto, che rileva i più piccoli movimenti degli ossicini e li utilizza per stimolare i nervi acustici. Un team congiunto austro-serbo che comprende la Karl Landsteiner University of Health Sciences, Austria, ha ora testato con successo questa nuova innovazione. I test hanno prodotto importanti risultati sull'uso futuro della tecnologia sugli esseri umani. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista internazionale Biosensori e Bioelettronica .
Gli apparecchi acustici dovrebbero essere ascoltati, non visto. E questo è esattamente ciò che i dispositivi acustici completamente impiantabili chirurgicamente possono offrire. Il loro tallone d'Achille sono i microfoni, che ricevono i suoni e utilizzano un sofisticato processo per trasformarli in impulsi per i nervi acustici. È essenziale che possano funzionare senza errori all'interno del corpo umano per molti anni. Con la tecnologia esistente, questo è possibile solo in misura limitata, quindi sono urgentemente necessarie nuove soluzioni. Uno di questi progressi potrebbe essere l'uso della tecnologia di misurazione a fibra ottica che rileva le vibrazioni negli ossicini. Lavorando in collaborazione con le controparti della Serbia, una squadra austriaca, in cui la Karl Landsteiner University of Health Sciences di Krems, Austria, (KL Krems) sta giocando un ruolo decisivo, ha ora testato la tecnologia in condizioni realistiche.
Progressi udibili
Parlando dei retroscena dell'ultima svolta, Prof. Georg Mathias Sprinzl, capo dell'orecchio, Reparto naso e gola presso l'ospedale universitario St Pölten, che fa parte di KL Krems, ha commentato:"Anche gli apparecchi acustici più moderni richiedono spesso parti al di fuori dell'orecchio. Questo ha molti svantaggi per le persone che indossano apparecchi acustici:possono essere stigmatizzati se il dispositivo è visibile, parti dell'orecchio spesso si infiammano e la voce di chi lo indossa può sembrare distorta. Gli apparecchi acustici completamente impiantabili possono superare questi problemi, ma la tecnologia deve ancora essere messa a punto. Ed è su questo che stiamo lavorando".
Un progresso molto significativo è l'uso della tecnologia di misurazione a fibra ottica senza contatto per rilevare i suoni, che permetterebbe di posizionare il microfono all'interno dell'orecchio. La tecnologia si basa su interferometria a bassa coerenza, un metodo che capta le onde sonore sovrapposte. Il team ha utilizzato questo approccio per la misurazione ottica delle vibrazioni degli ossicini di dimensioni nanometriche. Come ha spiegato il Prof. Sprinzl:"La capacità di captare il suono dagli ossicini è un enorme vantaggio perché preserva pienamente la naturale funzione di amplificazione dell'orecchio esterno e del timpano. Dal punto di vista tecnologico, questo riduce anche la distorsione del segnale e il feedback."
Preparazione del suono
Però, al fine di distribuire il sistema nell'orecchio umano, Il Prof. Sprinzl ei suoi colleghi avevano bisogno di affrontare una serie di requisiti fondamentali. Per esempio, hanno dovuto sviluppare la procedura operativa per l'impianto, nonché i mezzi per "mirare" il laser utilizzato per il rilevamento. Prof. Sprinzl, chi esegue più di 1, 000 impianti di vari tipi di apparecchi acustici ogni anno, ha osservato:"Ovviamente, non abbiamo svolto questo lavoro di sviluppo sulle persone. Anziché, abbiamo utilizzato modelli artificiali e animali, che ci ha permesso di ottimizzare la qualità del sistema di rilevamento delle vibrazioni degli ossicini."
I risultati recentemente pubblicati confermano l'efficacia della tecnologia e che, in linea di principio, potrebbe essere utilizzato all'interno dell'orecchio per lunghi periodi. In questi primi test, il team ha scoperto che il raggio laser, fondamentale per il rilevamento delle vibrazioni, è rimasto accuratamente allineato con l'ossicino selezionato per cinque mesi. Le misurazioni del team hanno anche mostrato che il sistema è in grado di distinguere tra i suoni da trasmettere e il rumore di fondo, anche se in futuro sarà necessario lavorare di più in questo senso. Il team affronterà anche aspetti come la miniaturizzazione del sistema e il consumo di elettricità, che comprende ACMIT GmbH, l'Università di Medicina di Vienna, l'Università di Belgrado, KL Krems e specialisti ORL.
