L'orecchio nudo

Un apparecchio acustico è un dispositivo semplice. Il suo microfono raccoglie il suono, la sua elettronica lo amplifica, il suo minuscolo altoparlante invia il suono in un tubo posizionato nel condotto uditivo e l'alimentazione proviene da una batteria usa e getta. C'è solo un problema: le persone odiano gli apparecchi acustici. Si perdono. Sono difficili da indossare durante il sonno. Non devono bagnarsi. Vengono masticati dal cane. Sono imbarazzanti durante il sesso.

Il Carina, un apparecchio acustico completamente impiantabile di Boulder-based Otologics, è in fase di sperimentazione clinica.

Non ho un apparecchio acustico. Ma ho un impianto cocleare. Gli impianti cocleari sono per le persone così sorde che anche gli apparecchi acustici più potenti non saranno d'aiuto. Un processore indossato sul mio orecchio raccoglie il suono e lo digitalizza, quindi lo trasmette via radio a un ricevitore incorporato nel mio cranio. Il ricevitore invia impulsi agli elettrodi attaccati ai miei nervi uditivi.

Questa storia faceva parte del nostro numero di gennaio 2008

• Vedi il resto del problema
• sottoscrivi

Dovrebbe essere chiamato un cocleare semi -impianto, davvero, perché la metà è all'esterno. Mi fa sentire, il che è fantastico, ma ha gli stessi svantaggi degli apparecchi acustici. Per cominciare, devo radunarmi al mattino, letteralmente. Ma più di questo, il mio impianto cocleare sembra decisamente qualcosa Allegata per me. Naturalmente, mi piacerebbe avere un corpo che sia integro e completo di per sé. Un corpo che potesse tuffarsi nell'acqua senza rinunciare alla capacità di sentire le risate degli amici quando emergeva.

Finora, nessuno ha costruito un impianto cocleare completamente impiantabile. Ma due apparecchi acustici completamente impiantabili sono ora in fase di sperimentazione clinica (vale a dire, sono considerati sperimentali dalla Food and Drug Administration degli Stati Uniti e non sono ancora approvati per la vendita commerciale). Uno, l'Estima, è costruito da Envoy Medical di St. Paul, MN. L'altro, da Otologics di Boulder, CO, si chiama Carina. Le speranze sono alte che saranno i primi dispositivi di successo del loro genere. Fare queste cose è una sfida. Dove va il microfono? Come viene inviato il suono amplificato nell'orecchio? Qual è la fonte di alimentazione? E come può essere tenuto nel corpo senza perdite?

Carina, apparecchio acustico completamente impiantabile
Otologici
$ 20.000 dopo l'approvazione della FDA
otologics.com

Ero curioso di sapere se i nuovi dispositivi funzionavano come gli apparecchi acustici convenzionali. Ero ancora più curioso di sapere se la tecnologia poteva essere applicata agli impianti cocleari. Otologics ha voluto mostrarmi il suo lavoro.

Yorick fortunato
Alla Otologics, Brian Conn, il direttore tecnico, ha tirato fuori un teschio con il dispositivo dell'azienda imbullonato su di esso. Ho capito dopo un momento di nausea che era un vero cranio.

Multimedia

• Guarda Michael Chorost mentre spiega come funziona il suo impianto cocleare.

Il dispositivo non sembrava un apparecchio acustico. C'erano quattro pezzi collegati progettati per essere svasati nel cranio.

Il primo pezzo, il microfono, si trovava dietro l'orecchio esterno. La sensibilità di un microfono diminuisce di un fattore 10 quando è sepolto sotto la pelle, quindi per compensare, il microfono aveva una superficie 10 volte più grande di quella di un apparecchio acustico. Aveva le dimensioni di un'unghia. La sua produzione è andata al componente più grande, l'unità di elaborazione. Il suo guscio conteneva anche una batteria ricaricabile agli ioni di litio.

La batteria è stata ricaricata, mi ha detto Conn, dal terzo componente: una bobina induttiva. Una bobina induttiva converte le onde radio in elettricità. Per una o due ore al giorno, l'utente mette un piccolo trasmettitore radio contro la bobina. Poiché sia ​​la bobina che il trasmettitore sono dotati di magneti, si attaccano insieme attraverso la pelle. Il paziente può camminare indossando l'unità di ricarica fino a quando la batteria non è completamente carica.

Il quarto componente era un pistone vibrante nell'orecchio medio, fissato da quattro bulloni in titanio avvitati al cranio. Questo era ciò che effettivamente produceva il suono. L'orecchio medio è costituito da tre minuscole ossa che conducono le vibrazioni dal timpano all'orecchio interno. Il pistone muoveva le ossa con più forza del timpano, quindi fungeva da amplificatore.

Scrutai il teschio, sentendomi come Amleto che contempla uno Yorick high-tech. La Carina era un gadget dall'aspetto strano. Anche grande: a circa cinque pollici di lunghezza, si estendeva da dietro l'orecchio appena dietro la tempia. L'intervento comporterebbe l'apertura di un lembo cutaneo, la perforazione nel cranio per svasare i componenti e quindi la perforazione nell'orecchio medio per installare il pistone. Un sacco di hardware per entrare in posizione.

Quanto dura la batteria? Ho chiesto.

Ogni carica è andata bene per circa un giorno, mi ha detto Conn. La batteria potrebbe subire abbastanza cicli di carica per durare almeno cinque anni e forse 10 o più.

E quando la batteria non regge più la carica? Ho chiesto.

Quando ciò è accaduto, Conn mi ha detto che l'intero dispositivo, ad eccezione del pistone, sarebbe stato sostituito. Il microfono, la bobina e il processore avevano molte connessioni tra loro, quindi dovevano essere sigillati ermeticamente insieme per tenere fuori i fluidi corporei. Tuttavia, il pistone aveva solo due connessioni, quindi era possibile mantenere una tenuta tra di loro. In ogni caso, l'intervento sarebbe semplice. Estrarre la vecchia unità. Inserisci quello nuovo.

Wow, ho detto a Yorick.

La domanda da $ 20.000
Otologics mi ha organizzato per parlare con un utente di Carina ad Amburgo, in Germania, una studentessa di medicina di 25 anni di nome Veronika Koch. L'ho chiamata dalla sala conferenze dell'azienda, consapevole che la situazione era piena di mine acustiche. Un americano totalmente sordo stava per parlare con un tedesco per lo più sordo attraverso un vivavoce e attraverso una barriera linguistica.

Ma ci siamo capiti con pochissimi problemi. Veronika ha detto che amava avere un dispositivo completamente impiantato: non devi pensarci. Questa è la cosa più importante. Quando è stato acceso, è stata una delle esperienze più belle che abbia mai avuto. Niente tocca il mio orecchio. Quella sensazione naturale dell'udito: è semplicemente bellissima.

Le ho chiesto come suonava la Carina. La qualità del suono è uno dei maggiori vantaggi, ha affermato. La qualità del parlato è buona e più naturale e la musica è molto bella.

Veronika era chiaramente soddisfatta. Ma sapevo che Otologics mi avrebbe dato il suo paziente stellare. Ecco perché la FDA sottopone i nuovi prodotti agli studi clinici, per dare uno sguardo obiettivo alle loro prestazioni. Cosa mostrano gli studi clinici della Carina?

Il dispositivo è ora in fase II di sperimentazione. (Gli studi di fase I, condotti su un piccolo gruppo, testano la sicurezza; la fase II, che coinvolge un gruppo leggermente più grande, i test per l'efficacia; e la fase III valuta sia la sicurezza che l'efficacia in un grande gruppo.) I risultati dello studio di fase I hanno avuto stato ambiguo. Nei test dell'udito controllato, i suoi 20 soggetti avevano ottenuto punteggi leggermente peggiori con il Carina rispetto ai loro stessi apparecchi acustici, in particolare nella loro capacità di sentire i suoni deboli. In un sondaggio scritto per misurare le impressioni soggettive del dispositivo, invece, i soggetti avevano affermato, coerentemente, di aver sentito meglio con la Carina.

Tuttavia, l'azienda voleva vedere se i pazienti di fase II potevano ottenere risultati migliori sui test. Hanno teorizzato che se i chirurghi mettessero il microfono in un punto specifico dietro l'orecchio dove c'erano meno muscoli del cuoio capelluto, i suoni deboli non sarebbero stati mascherati così tanto.

Finora, lo studio di fase II ha arruolato solo 12 dei 70-80 utenti di cui ha bisogno, quindi i suoi risultati sono preliminari. Ma Herman Jenkins, l'investigatore principale, mi ha detto che il nuovo posizionamento del microfono sembra funzionare. I pazienti di fase II possono sentire un tono di 3.000 hertz (una frequenza comune nel parlato) a un volume di 37 decibel, mentre i soggetti di fase I potrebbero sentirlo solo a 55 decibel. Questo è un miglioramento significativo; 37 decibel è circa il livello di rumore ambientale di una biblioteca, mentre 55 decibel è il livello approssimativo del discorso conversazionale. E nove dei pazienti hanno ottenuto punteggi di riconoscimento delle parole in media dell'82%, corrispondenti statisticamente all'84% ottenuto con i loro apparecchi acustici convenzionali.

Sarebbe un grande risultato se un apparecchio acustico impiantato potesse corrispondere a uno convenzionale. La domanda allora diventerebbe: Quattro volte il costo, ne vale la pena? Né un aiuto convenzionale di fascia alta, a $ 5.000, né la Carina, a $ 20.000, sono coperti da assicurazione. E, naturalmente, se il paziente ne avesse due, il prezzo raddoppierebbe. (I chirurghi attualmente impiantano gli ausili in un solo orecchio per ridurre al minimo il rischio, ma una volta che i dispositivi si sono dimostrati efficaci, i pazienti possono optare per due.)

Otologics sperava che i militari, in ogni caso, pensassero che ne valesse la pena. Jim Easter, il direttore dello sviluppo aziendale dell'azienda, mi ha spiegato che i jet militari sono molto più rumorosi di una volta. La protezione per le orecchie aiuta solo un po'; tutto il cranio vibra. I piloti e il personale di terra stanno diventando sordi in un numero allarmante.

Un aiuto convenzionale, ha detto Easter, potrebbe andare bene per un fantino da scrivania, ma non per un pilota che deve indossare il copricapo, eseguire manovre ad alto G e possibilmente finire in acqua. E non per un membro dell'equipaggio che suda come un matto su un caldo ponte di volo. Pensava che ai militari sarebbe piaciuto un dispositivo che entrasse nel corpo e rimanesse lì.

E che mi dici di me, con la mia vita da scrittore decisamente monoG? La tecnologia può essere utilizzata negli impianti cocleari?

La sfida principale, ha detto Conn, sarebbe quella di sostituire una serie di elettrodi nell'orecchio interno per il pistone che Carina usa nell'orecchio medio. Potrebbe essere possibile creare un elettrodo staccabile che rimanga in posizione quando l'unità deve essere sostituita, ma ciò richiederebbe il mantenimento di una tenuta con fino a 30 connessioni separate. Tuttavia, Conn pensava che si potesse fare.

Sulla strada di casa, ho pensato ai pro e ai contro della Carina. Quattro volte il prezzo. Chirurgia, e non solo una volta, ma ogni cinque o dieci anni. D'altra parte, molto probabilmente un udito migliore. Essere in grado di ascoltare mentre si nuota, si dorme e si fa la doccia. Avere un corpo che sembrava normale- sentito normale. Se fossi un utilizzatore di apparecchi acustici, lo farei?

Vorrei prima vedere buoni risultati per un periodo di tempo più lungo: i test e i risultati completi della FDA. Vorrei vedere i pazienti fare bene con il dispositivo per un po' dopo che è stato lanciato sul mercato. E avrei bisogno di avere 20 mila dollari di riserva in giro.

Ma dato tutto questo, la risposta è sì, probabilmente lo farei.

Michael Chorost è l'autore di Ricostruito: come diventare parte del computer mi ha reso più umano .

nascondere