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28. Wissenschaftliche Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie e. V.
2. Dreiländertagung D-A-CH

Deutsche Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie e. V.
Schweizerische Gesellschaft für Phoniatrie; Sektion Phoniatrie der Österreichischen Gesellschaft für HNO-Heilkunde, Kopf- und Halschirurgie

09.09. - 11.09.2011, Zürich, Schweiz

Cochlea-Implantation bei einseitiger Taubheit: Evaluation des Sprachverstehens mittels evozierter Hirnpotentiale

Vortrag

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  • corresponding author presenting/speaker Anja Hahne - Sächsisches Cochlear Implant Centrum, HNO-Uniklinik Dresden, Dresden, Deutschland; Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften, Leipzig, Deutschland
  • author Thomas Zahnert - HNO-Uniklinik Dresden, Dresden, Deutschland
  • author Dirk Mürbe - SCIC, HNO-Uniklinik Dresden, Dresden, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie. 28. Wissenschaftliche Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie (DGPP), 2. Dreiländertagung D-A-CH. Zürich, 09.-11.09.2011. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2011. Doc11dgppV45

DOI: 10.3205/11dgpp63, URN: urn:nbn:de:0183-11dgpp635

Published: August 18, 2011

© 2011 Hahne et al.
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Zusammenfassung

Hintergrund: Zur Behandlung einseitiger Taubheit ist neben CROS- bzw. BAHA-Versorgung in jüngerer Zeit auch die Cochlea-Implantation als Alternative zur Anwendung gekommen. Es gibt aufgrund der bisher geringen Patientenanzahl jedoch nur wenige systematische Untersuchungen zum Erfolg dieser therapeutischen Maßnahme.

Material und Methoden: In der vorliegenden Fallstudie werden die Daten von zwei erwachsenen Patientinnen im Alter von 42 und 44 Jahren vorgestellt, die bei einseitiger Taubheit mit einem CI versorgt wurden. Beide Patientinnen waren erst kurzzeitig ertaubt (33 bzw. 40 Monate). In den ersten vier Tagen nach Aktivierung des Sprachprozessors wurden bei beiden Patientinnen EEG-Messungen durchgeführt. Dabei wurden Bilder und gleichzeitig akustisch Wörter präsentiert, die entweder eine korrekte Bezeichnung des dargestellten Gegenstandes waren oder nicht. Aufgabe der Probanden war eine Beurteilung der Passung zwischen Bild und akustischem Stimulus.

Ergebnisse: Bei einer Reizpräsentation über das gesunde Ohr zeigten die elektrophysiologischen Daten bei den Patientinnen einen deutlich negativeren Potentialverlauf für inkongruente im Vergleich zu kongruenten Stimuli (N400-Komponente). Wurde lediglich über das Cochlea Implantat stimuliert, zeigten die evozierten Potentiale ebenfalls bei beiden Patientinnen eine Negativierung für inkongruente gegenüber kongruenten Stimuli. Im Vergleich zu der Präsentation auf dem normalhörenden Ohr zeigte sich für die CI-Seite jedoch ein um ca. 280 ms bzw. 400 ms späterer Beginn der N400-Komponente.

Diskussion: Folgemessungen werden zeigen, ob bzw. in welchem Zeitraum sich die Verarbeitungslatenz der CI-Seite der der gesunden Seite angleicht. Es kann jedoch bereits als Erfolg gewertet werden, dass sich bei beiden Patientinnen bereits wenige Tage nach Erstanpassung des Sprachprozessors eine N400-Komponente registrieren ließ.


Text

Hintergrund

Zur Behandlung einseitiger Taubheit ist neben CROS- bzw. BAHA-Versorgung in jüngerer Zeit auch die Cochlea-Implantation als Alternative zur Anwendung gekommen. Es gibt aufgrund der bisher geringen Patientenanzahl jedoch nur wenige systematische Untersuchungen zum Erfolg dieser therapeutischen Maßnahme.

Material und Methoden

In der vorliegenden Fallstudie werden die Daten von zwei erwachsenen Patientinnen im Alter von 42 und 44 Jahren vorgestellt, die bei einseitiger Taubheit mit einem CI versorgt wurden (Cochlear CI512-Implantat; Med-el Concerto-Implantat). Beide Patientinnen waren erst kurzzeitig ertaubt (33 bzw. 40 Monate). Die Patientinnen empfanden den Klang des CIs zunächst als sehr ungewohnt, jedoch nicht unangenehm. Es wurden bei jeder Patientin zwei EEG-Messungen durchgeführt, dabei wurde jeweils einmal das CI direkt angesteuert und einmal ohne CI über Lautsprecher getestet. Die erste Messung war am dritten bzw. vierten Tag nach initialer Aktivierung des Sprachprozessors, die zweite sieben Wochen nach der Erstanpassung.

Dabei wurden Bilder und gleichzeitig akustisch Wörter präsentiert, die entweder eine korrekte Bezeichnung des dargestellten Gegenstandes waren oder nicht. Die Patientinnen sollten die Passung zwischen Bild und akustischem Stimulus beurteilen und durch Tastendruck 600 ms nach Ende der Bildpräsentation angeben. Alle Wörter waren zweisilbige trochäische Substantive, so dass eine korrekte Zuordnung aufgrund der Silbigkeit oder prosodischen Struktur nicht möglich war. Die akustischen Wörter wurden jeweils zweimal präsentiert: einmal mit dem passenden und einmal mit dem unpassenden Bild. Bei der Zuordnung der unpassenden Bild-Wort-Kombinationen wurde darauf geachtet, dass beide Begriffe nicht semantisch relatiert waren und das Onsetphonem deutlich abweichend vom passenden Wort war. Die Wörter wurden von einer trainierten deutschen Muttersprachlerin deutlich artikuliert gesprochen und digitalisiert. Zu Beginn der Untersuchung wurden den Patientinnen die verwendeten Bildern und Bildnamen gezeigt, um etwaigen Benennungsunklarheiten vorzubeugen. Das EEG wurde von 9 Elektrodenpositionen (Fz, Cz, Pz, F3/4, C3/4, P3/4) mit 250 Hz Abtastrate abgeleitet. Als Referenz diente die Ableitung des dem CI gegenüberliegenden Mastoids. Die EEG-Signale wurden offline auf Artefakte untersucht. Trials mit eindeutigen Blinks wurden korrigiert. Artefaktfreie und von den Patientinnen korrekt beurteilte Trials wurden relativ zu einer 200 ms prästimulus-Baseline für einen Zeitraum von 1.200 ms ab Beginn der akustischen Wortpräsentation gemittelt.

Ergebnisse

Bei der Beurteilung der Passung zwischen Wort und Bild machten beide Patientinnen nur wenig Fehler. Bei der ersten Messung antworteten sie in 92,5 bzw. 97,5% der Fälle korrekt, bei der zweiten Messung sowie über die normalhörende Seite wurden 100% erreicht.

Bei einer Reizpräsentation über das gesunde Ohr zeigten die elektrophysiologischen Daten bei den Patientinnen einen deutlich negativeren Potentialverlauf für inkongruente im Vergleich zu kongruenten Stimuli ab etwa 300 ms (vgl. Abbildung 1 [Abb. 1]). Diese Potentialdifferenz kann als N400-Effekt bezeichnet werden (vgl. [1], [2]). Wurde lediglich über das Cochlea Implantat stimuliert, zeigten die evozierten Potentiale wenige Tage nach Erstanpassung ebenfalls bei beiden Patientinnen eine Negativierung für inkongruente gegenüber kongruenten Stimuli ab etwa 500 bzw. 650 ms. Im Vergleich zu der Präsentation auf dem normalhörenden Ohr war der Beginn des Inkongruenzeffektes daher deutlich verzögert. Bei der zweiten Messung der beiden Patientinnen 7 Wochen nach Erstanpassung des Prozessors zeigte sich erneut eine Differenz zwischen kongruenten und inkongruenten Stimuli, die jedoch diesmal keine nennenswerte Latenzdifferenz zur normalhörende Seite aufwies.

Diskussion

Der Befund, dass sich bei beiden Patientinnen bereits wenige Tage nach Erstanpassung des Sprachprozessors ein differentieller Effekt der Wortverarbeitung in Abhängigkeit von der Kongruenz registrieren ließ und sich die Latenz des Effektes bei einer Folgemessung nach 7 Wochen verringert hatte, kann als deutlicher Erfolg der CI-Implantation gewertet werden. Die Daten belegen somit exemplarisch, dass eine CI-Versorgung bei einseitiger Normalhörigkeit und nur kurzer Ertaubungsdauer zu schnellen Erfolgen im Sprachverstehen führen kann. Das hier verwendete Untersuchungsparadigma scheint daher geeignet, den Verlauf der sprachlichen Rehabilitationsmaßnahmen nach CI-Implantation zu charakterisieren.


Literatur

1.
Kutas M, Hillyard SA. Brain potentials during reading reflect word expectancy and semantic association. Nature. 1984;307(5947):161-3. DOI: doi:10.1038/307161a0 External link
2.
Desroches AS, Newman RL, Joanisse MF. Investigating the time course of spoken word recognition: electrophysiological evidence for the influences of phonological similarity. J Cogn Neurosci. 2009;21(10):1893-906. DOI: doi:10.1162/jocn.2008.21142 External link