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Funktionsüberprüfung von Cochlea-Implantat Sprachprozessoren basierend auf Elektroden-individuellen Stimulationsmuster
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Mona Kirstin Fehling
- Universitätsmedizin Mannheim, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie, Mannheim, DE
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Johannes Burkart
- Universitätsmedizin Mannheim, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie, Mannheim, DE
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Christopher Bonsel
- ACOUSTICON Hörsysteme GmbH, Reinheim, DE
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Elisabeth Wallhäusser-Franke
- Universitätsmedizin Mannheim, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie, Mannheim, DE
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Angela Schell
- Universitätsmedizin Mannheim, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie, Heidelberg, DE
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Nicole Rotter
- Universitätsmedizin Mannheim, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie, Heidelberg, DE
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Tobias Balkenhol
- Universitätsmedizin Mannheim, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie, Heidelberg, DE
| Published: | March 1, 2023 |
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Einleitung: In der Hörakustik sind seit Jahren Messboxen etabliert, welche unter anderem zur technischen Überprüfung von nicht-implantierten Hörsystemen verwendet werden können. Eine technische Funktionsüberprüfung von Cochlea Implantat (CI) Sprachprozessoren (SP) ist derzeit hingegen nur eingeschränkt mittels eines sogenannten Listening Check möglich. Dieser erlaubt jedoch lediglich das subjektive Abhören der aufgenommenen Mikrofonsignale, nicht aber ob diese korrekt in ein entsprechendes Stimulationsmuster umgesetzt und an das Implantat gesendet werden. Entsprechend können Defekte an CI-Komponenten wie der Elektronik, der Mikrofone oder Kabelbrüche des Spulenkabels bisher nicht oder nur unzureichend erkannt werden. Daher wurde gemeinsam mit Acousticon Hörsysteme GmbH ein Messbox-Prototyp zur technischen Funktionsüberprüfung von CI-SP entwickelt. Im Rahmen dieser Arbeit sollen erste Ergebnisse einer Messbox-gestützten technischen Funktionsüberprüfung von CI-SP vorgestellt werden, welche erstmalig auf den erfassten Elektroden-individuellen Stimulationsströmen basiert.
Methodik: Um zu untersuchen, ob sich Funktionsdefekte am Stimulationsmuster detektieren lassen, wurden verschiedene Konfigurationen eines Naida Q70 Sprachprozessors von Advanced Bionics mit Komponenten exemplarischer Fehlfunktionen, z.B. an T-Mic, Spulenkabel, Headpiece-Mikrofon oder Headpiece-Magnet, untersucht. Alle Konfigurationen wurden mit identischer CI-Map verwendet und lediglich die relevanten Mikrofone aktiviert. Der via Headpiece über ein Referenzimplantat an die Messbox angekoppelte SP wurde im Live-Modus für 10s mit dem ISTS-Prüfsignal bei 65dB SPL beschallt (Trageeinstellung), während simultan die Elektroden-individuellen Stimulationsströme aufgezeichnet wurden. Anhand des Effektivwerts (RMS) der Elektrodenströme wurde untersucht, ob sich unterschiedliche Funktionsdefekte am Stimulationsmuster erkennen lassen.
Ergebnisse: Die verschiedenen Funktionsdefekte führten zu Unterschieden in den Stimulationsmustern. Anhand des RMS zeigten sich Kanal-spezifisch verminderte Stimulationsströme für defekte sowie okkludierte Mikrofone. Ein defekter Spulenmagnet zeigte nur einen geringen Effekt. Im Gegensatz dazu führten ein Bruch des Spulenkabels zu verminderten RMS einzelner Kanäle und defekte Pins des Spulenkabels zu Aussetzern in der Signalübertragung an das Implantat.
Diskussion: Es wurde eine Messbox zur quantitativen Erfassung der vom SP an das Implantat übermittelten Elektroden-individuellen Stimulationsmuster realisiert. Erste Resultate zeigten, dass sich Stimulationsmuster zur technischen Funktionsprüfung des SP nutzen lassen. In einem nächsten Schritt ist die Ausweitung der technischen Funktionsüberprüfung auf weitere Defekte sowie eine umfassende Evaluation der entwickelten Messbox unter kliniknahen Bedingungen geplant.
