HÖREN MIT COCHLEA IMPLANTATENHÖREN MIT COCHLEA IMPLANTATEN
Was ist ein Cochlea Implantat?
Eine Hörprothese zur Wiedererlangung der Hörfähigkeit
Elektroden im Innenohr (Cochlea)
Mikrofonund Prozessor
Spule zur Signalübertragung
Implantat
Operationsmikroskop
Wer benötigt ein Cochlea Implantat?
Menschen mit völliger Ertaubung oder starkem Hörverlust
→ konventionelle Hörgeräte nicht mehr ausreichend
Hörverarbeitung ab dem Hörnerv intakt
Ertaubung im Kleinkindalter: möglichst baldige Versorgung notwendig
Ertaubung nach dem normalen Spracherwerb: Zeitpunkt der Versorung unkritisch
Stand 2008: > 250.000 Cochlea Implantationen (einseitig oder beidseitig) weltweit ( 50% Kinder)
Wie funktioniert ein Cochlea Implantat?
Operationsmikroskop
Elektrode in der Cochlea
Schallwelle Mikrofon →
Sprachprozessor
Spule: Magnetfeld → Implantat
Elektrische Anregung
des Hörnerven
Elektrode im Innenohr
Wie gut hören Cochlea Implantat Träger?
Sprachwahrnehmung in Ruhe: gut
Sprachwahrnehmung im Störgeräusch: moderat bis schlecht
Musikwahrnehmung:
• Wahrnehmung der Zeitstruktur (Rhythmus): gut
• Wahrnehmung der Frequenzstruktur (Tonhöhe, Harmonie): schlecht
Hören Sie Hörbeispiele in unserer interaktiven Computer-Demonstation!
Cochlea Implantate auf beiden Ohren?
Mögliche Vorteile
• Bessere Lokalisation von Schallquellen• Bessere Sprachverständlichkeit im Störgeräusch
(z.B. Stimmengewirr, Straßenlärm, etc.)
Was gibt es zu erforschen/verbessern bei Cochlea Implantaten?
• Sprachwahrnehmung im Störgeräusch
• Räumliches Hören
• Tonhöhenwahrnehmung
• Musikwahrnehmung
Probieren Sie die interaktive Computer-Demonstration
zu Cochlea Implantaten aus!
Enthält auch Hörbeispiele!
Mehr Info…
Aktuelle ForschungsprojekteAktuelle Forschungsprojekte
Verbesserung der Wahrnehmung Interauraler Zeitdifferenzen
Schallquelle
Interaurale Zeitdifferenz
LINKS
RECHTS
Links
Rechts
Links
Rechts
Konventionelle (periodische) Pulskette
Pulskette mit “binauralem Jitter”
Ergebnisse• Binaural (beidohrig) synchronisierter Jitter
(Zufälligkeit in den Pulsabständen) verbessert Wahrnehmung von Interauralen Zeitdifferenzen
• Methode wurde patentiert und praktische Anwendung bei Cochlea Implantat-Systemen wird derzeit entwickelt
• Problemstellung 1: Reicht spektrale Auflösung von Cochlea Implantaten aus?
• Problemstellung 2: Können Cochlea Implantat Träger lernen, spektrale Lokalisationsinformation zu verarbeiten, die im normalen Gehör bei höheren Frequenzen vorkommt
21-tägiges Lernexperiment mit audio-visueller Stimulusdarbietung
Schallquellen-Lokalisation• Lokalisation von Schallquellen in vertikalen Ebenen
(vorne/hinten/oben/unten) mit derzeitigen Cochlea Implantat-Systemen nicht möglich
• Mechanismus bei Normalhörenden: spektrale Färbung durch Außenohr- und Kopfabschattung bei hohen Frequenzen(siehe Poster „HRTFs“)
0°
-30°
-60°
-90°
30°
60°
90°
0°
30°
60°120°
90°
150°
180°
Peak
L
Elektrode (N)
L
ΔA
Elektrode (N)
Middlebrooks (1997)
Aktuelle Studie: Verbesserung der vertikalen Lokalisationsfähigkeit bei Cochlea Implantat Trägern
Gruppierung auditorischer Ereignissebasierend auf Lokalisations-Information
Hoch
Tief
Hoch
Tief
Hoch
Tief
Hoch
Tief
Zeit
Testsignal
Stösignal
• Das normale Gehör fasst Richtungs-information über mehrere Frequenzbänder zusammen, wenn sie von derselben Schallquelle stammen
• Dazu analysiert das Gehör den Signalverlauf über die Zeit
bei gleicher Zeitstruktur (Bedingung I): Ein kombiniertes Hörereignis
bei unterschiedlicher Zeitstruktur (Bedingung S): Zwei separierte Hörereignisse (Gruppierung)
• Wichtig für Sprachverständlichkeit im Störgeräusch
• Fragestellungen:
• Treten diese Effekte bei Cochlea Implantat Trägern auf?
• Welche Bedingungen sind dafür notwendig?
-600 -400 -200 0 200 400 600
-15
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-5
0
5
10
15
BICI: ITD Results
ITD (µs)
Re
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C I S
Aktuelles Ergebnis (Beispiel eines CI Trägers):→ beide Effekte treten auf
S
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QuellenpositionRECHTSLINKS
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