IMPLANTY – najskuteczniejsze protezy neuronalne

Podczas konferencji naukowych oraz w cyklu „Mam implant” specjaliści z Zakładu Implantów i Percepcji Słuchowej IFPS systematycznie prezentują wyniki badań wskazujące na to, że dzieci, które urodziły się niesłyszące lub słabo słyszące, po wczesnym wszczepieniu implantu ślimakowego i rehabilitacji słuchu doganiają, a czasem nawet wyprzedzają w rozwoju swoich prawidłowo słyszących rówieśników. Nie jest to jednak informacja wystarczająco rozpowszechniona, dlatego pojawiają się błędne opinie, że słyszenie przez implant znacząco odbiega od słyszenia przez ludzkie ucho. Na ile doskonałe są zatem protezy słuchu, jakimi są implanty ślimakowe stosowane w praktyce klinicznej już od ponad 30 lat? Na to pytanie próbował odpowiedzieć podczas konferencji naukowej „Muzyka w rozwoju słuchowym człowieka” prof. Artur Lorens, kierownik Zakładu Implantów i Percepcji Słuchowej.

W ubiegłym roku WHO opublikowała raport o słyszeniu, w którym implanty ślimakowe, które – co warto zaznaczyć – są już standardowo stosowanymi w leczeniu słuchu protezami neuronalnymi, zostały określone jako najskuteczniejsze z protez elektronicznych – mówił na wstępie swojego wystąpienia prof. Artur Lorens, prezentując artykuły naukowe pionierów w tej dziedzinie: prof. Blake’a Wilsona i prof. Michaela Dormana ze Stanów Zjednoczonych, współpracujących z Instytutem Fizjologii i Patologii Słuchu. Prof. Lorens przypomniał, że pierwszą w Polsce operację wszczepienia implantu niesłyszącemu pacjentowi wykonał prof. Henryk Skarżyński w 1992 r. Od tamtej pory kryteria kwalifikacji pacjentów do leczenia z zastosowaniem implantów bardzo się zmieniły, podkreślił. Obecnie te urządzenia wszczepia się niesłyszącym dzieciom znacznie wcześniej niż kiedyś – przed ukończeniem pierwszego roku życia. Wczesne zastosowanie implantu umożliwia najmłodszym pacjentom rozwój słuchowy zbliżony do prawidłowo słyszących rówieśników.

Jeżeli dziecko niesłyszące nabywa zdolność słyszenia, rozwija kolejne funkcje słuchowe niezbędne do rozumienia mowy. Naszym odkryciem był fakt, że ten rozwój może być nawet trzykrotnie szybszy niż w przypadku słuchu prawidłowego. Oznacza to, że zaimplantowane wcześnie dziecko, a raczej jego mózg, stara się nadrobić zaległości, które powstały, kiedy w pierwszych miesiącach życia było odcięte od bodźców akustycznych – nie słyszało albo miało głęboki niedosłuch odbiorczy. Taka deprywacja sensoryczna prowadziła do tego, że mózg nie mógł rozwijać obszarów uczestniczących w przetwarzaniu informacji słuchowych. Wczesne wszczepienie implantu, w okresie gdy mózg jest najbardziej plastyczny, sprawia, że dziecko jest w stanie nadrobić zaległości.

W literaturze pojawia się pytanie (ostatnio postawiła je także w książce „Telefon, kino i cyborgi. Wzajemne relacje niesłyszenia i techniki” dr Magdalena Zdrodowska, socjolog z Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie), czy implant ślimakowy tak naprawdę umożliwia słyszenie. Dr Magdalena Zdrozdowska zamieściła w swojej publikacji następujący fragment: Pisząc o „słyszeniu” implantem ślimakowym nie bez powodu używam cudzysłowu, bowiem użytkownik nie słyszy dźwięków w taki sposób jak osoba słysząca, do której ucha wewnętrznego docierają akustyczne, fizyczne fale dźwiękowe. Te zamieniane są przez procesor na impulsy elektryczne, które stymulują nerw słuchowy.

Można powiedzieć, że implant ślimakowy jest niejako wtyczką do układu nerwowego – fale dźwiękowe są przetwarzane na impulsy elektryczne i przekazywane bezpośrednio do nerwu słuchowego. Można zatem implant porównać do czegoś, co w literaturze jest określane jako interfejs pomiędzy maszyną a człowiekiem. Tutaj pojawia się pytanie, czy zapewnia on rzeczywiście prawdziwe słyszenie? W książce dr Zdrodowskiej czytamy, że nie można stwierdzić, co właściwie „słyszy” osoba zaimplantowana, jak elektryczną stymulację interpretuje mózg. Dyskusja na ten temat toczy się pomimo tego, że implanty ślimakowe są stosowane już od 30 lat. Czy mamy do czynienia z prawdziwym słyszeniem, czy całkiem innym procesem? Czy możemy tak naprawdę mieć jakiś wgląd w to, co tak naprawdę odbiera pacjent z implantem?

Udzielić odpowiedzi na te pytania pomagają wyniki badań obrazowych prowadzonych w Naukowym Centrum Obrazowania Biomedycznego IFPS. Badania te umożliwiają podgląd tego, w jaki sposób mózg interpretuje informację, którą uzyskuje, jeżeli dźwięk dochodzi do prawidłowo słyszącego ucha, a także obejrzeć, jak mózg reaguje na bodźce przekazywane do niego przez implant i stymulowany elektrycznie nerw słuchowy. Podczas tych badań rejestrowano fale będące efektem działalności bioelektrycznej mózgu. Uzyskane w ten sposób dane wskazują, że jego reakcja na pobudzenie akustyczne i elektryczne jest bardzo, bardzo podobna. Można powiedzieć, że z punktu widzenia mózgu nie ma dużej różnicy, czy informacja dźwiękowa jest podawana w sposób fizjologiczny, czy przez implant. Na to, że mózg może podobnie przetwarzać bodziec akustyczny i elektryczny wskazują też obrazy aktywności mózgu w czasie, gdy badany słyszy mowę, uzyskane metodą pozytonowej tomografii emisyjnej (PET). Mamy zatem dowody naukowe, że to, co odbiera osoba z implantem, jest tak naprawdę prawdziwym słyszeniem.

Czy nas – naukowców – to przekonuje, że użytkownik implantu ślimakowego rzeczywiście odbiera prawdziwe dźwięki? Nim ostatecznie odpowiem na to pytanie, zacytuję inne słowa dr Zdrodowskiej: Jedyne, co wiadomo na pewno, to to, że osobom zaimplantowanym świat brzmi całkowicie inaczej niż słyszącym. Osobie niezaimplementowanej bardzo trudno nawet wyobrazić sobie, jakiego rodzaju powoduje to wrażenie poza tym, że nie przypomina żadnych znanych nam odczuć. Czy to prawda? Nie. A świadczą o tym wyniki badań prowadzonych przez nas z partnerami z ośrodków amerykańskich. Uczestnikami badań była nowa grupa pacjentów objętych programem leczenia jednostronnej głuchoty za pomocą implantów ślimakowych, który w Instytucie Fizjologii i Patologii Słuchu został rozpoczęty przez profesora Henryka Skarżyńskiego. Byliśmy jednym z pierwszych ośrodków na świecie, w którym taki program leczenia został wprowadzony. Podczas badań z udziałem tej grupy pacjentów mogliśmy podać dźwięk przez implant ślimakowy bezpośrednio do ucha głuchego z ominięciem ucha słyszącego oraz podać ten sam dźwięk tylko do ucha słyszącego. Zadaniem uczestników było porównanie brzmienia tego dźwięku w uchu niesłyszącym (słuch elektryczny) i słyszącym oraz stwierdzenie, czy brzmi on tak samo, czy też może zupełnie inaczej. Jak się okazało, osoby te wskazywały na bardzo duże podobieństwo dźwięku odbieranego przez ucho słyszące przez implant i prawidłowo słyszące. Część z nich nie była w stanie wskazać istotnych różnic między słyszeniem elektrycznym i akustycznym.

Kolejny etap prowadzonych badań polegał na tym, że osobom, które wskazywały na jakieś różnice w brzmieniu dźwięku słyszanego dzięki stymulacji akustycznej i elektrycznej, podawaliśmy do ucha słyszącego dźwięk zmodyfikowany. Poddawaliśmy go obróbkom dotąd, aż pacjent stwierdził, że słyszy w obojgu uszach takie samo jego brzmienie. Dzięki pomocy tej grupy pacjentów mogliśmy zatem porównywać słuch elektryczny ze słuchem akustycznym i dowiedzieć się, jak konkretny pacjent słyszy przez implant. Podsumowując wyniki tego eksperymentu, możemy na pewno powiedzieć, że dźwięk odbierany przez procesor mowy jest w stu procentach zrozumiały i brzmi bardzo podobnie w porównaniu do dźwięku słyszanego przez prawidłowo działający narząd słuchu.

Jednak najlepszym, najbardziej przekonującym dowodem na to, że można naprawdę słyszeć przez implant, są wypowiedzi dzieci, które urodziły się całkowicie niesłyszące, a które słyszą dzięki temu urządzeniu. Wywiady z małymi pacjentami przeprowadzała mgr Ewelina Grabowska, która sama jest użytkownikiem implantu ślimakowego – to pacjentka, której przed prawie dwudziestoma laty prof. Henryk Skarżyński wszczepił to urządzenie, przeprowadzając pierwszą na świecie taką operację u dziecka z częściową głuchotą. Słuchając wywiadów z naszymi małymi pacjentami, można się przekonać, że świat dźwięków, który te dzieci opisują, i sposób, w jaki go opisują, niczym nie różni się od wrażeń dzieci prawidłowo słyszących. Właśnie wypowiedzi małych użytkowników implantów ślimakowych najlepiej pokazują, że słyszenie przez to urządzenie jest rzeczywiście słyszeniem i że umieszczanie tego słowa w cudzysłowie, jak to robi w swojej książce dr Zdrodowska, nie ma żadnego uzasadnienia.

W tej chwili, jeśli mamy spełniony warunek wczesnej implantacji, to większość dzieci ma szansę na funkcjonowanie w świecie dźwięku na równi z dziećmi ze słuchem prawidłowym. Nauka w szkołach ogólnodostępnych nie stanowi dla ogromnej większości z nich problemu. Nawiązując do festiwalu muzycznego, warto dodać, że wiele z tych dzieci po wszczepieniu implantu i rehabilitacji ma słuch na tyle czuły, aby słuchać muzyki, a nawet czysto śpiewać i grać na różnych instrumentach.

W podsumowaniu pragnę podkreślić, że wczesne wszczepienie implantu ślimakowego daje szansę na uzyskanie dużych korzyści słuchowych. Nie jest prawdą, że jakość dźwięku odbieranego przez implant jest znacznie gorsza niż jakość dźwięku odbieranego przez zdrowe ucho. Czasami możemy jeszcze słyszeć stwierdzenie, że przez implant słyszymy głos podobny do głosu lorda Vadera z „Gwiezdnych wojen”. Wszystkie nasze badania wskazują na to, że to nieprawda i że wcześnie wszczepiony implant, choć nie jest to urządzenie tak doskonałe jak ludzkie ucho, to – jako najlepsza ze stosowanych obecnie protez neuronalnych – jest go w stanie zastąpić.

• oprac. Jolanta Chyłkiewicz