D7 Akustik von Hörgeräten und Cochlea-Implantaten

Thema

Bevor ein Hörgerät oder ein Cochlea-Implantat einen Träger erreicht, muss die Leistung jedes Geräts objektiv gemessen werden. Diese Messung erfolgt je nach Gerätetyp auf zwei verschiedene Arten. Bei einem Hörgerät empfängt ein Analysator mit einem Zwei-Kubikzentimeter-Koppler – einem kleinen, standardisierten Hohlraum, der das Luftvolumen zwischen Hörgerät und Trommelfell eines durchschnittlichen Hörers simuliert – oder ein hochentwickeltes künstliches Ohr den vom Hörgerät erzeugten Schall und misst ihn direkt, ohne dass ein Proband das Hörgerät testen muss. Bei einem Cochlea-Implantat hingegen sind weder ein Koppler noch ein künstliches Ohr erforderlich, da das Cochlea-Implantat selbst elektrische Messwerte direkt von seinen Elektroden per Telemetrie übermitteln kann.

Mit dem Zwei-Kubikzentimeter-Koppler-Analysator oder dem künstlichen Ohr werden drei Eigenschaften des Hörgeräts gemessen. Die Einfügungsverstärkung ist die Differenz zwischen der Schallintensität am Trommelfell mit eingesetztem und eingeschaltetem Hörgerät und der Intensität desselben Schalls ohne Hörgerät. Es beschreibt, wie stark das Hörgerät bei jeder Frequenz verstärkt. Die Verzerrung misst, wie stark das vom Hörgerät erzeugte Signal von einer exakten, verstärkten Wiedergabe des Eingangssignals abweicht und zusätzliche Frequenzen erzeugt, die im Originalton nicht vorhanden waren. Je mehr Verzerrungen ein Hörgerät verursacht, desto ungenauer gibt es den zu verstärkenden Ton wieder. Die maximale Ausgangsleistung ist die höchste Intensität, die das Hörgerät unabhängig von der Einfügungsverstärkung erzeugen kann – ein Grenzwert, den das Hörgerät selbst bei einem sehr starken Eingangssignal nicht überschreiten kann.

Die maximale Ausgangsleistung eines Hörgeräts ist nicht willkürlich festgelegt: Sie muss unterhalb der vom Träger empfundenen Schmerzgrenze liegen, der gleichen Schmerzgrenze, die bei Hyperakusis pathologisch reduziert ist. Übersteigt die maximale Ausgangsleistung eines Hörgeräts die Schmerzgrenze des Trägers, wird jedes laute Umgebungsgeräusch, das vom Hörgerät bis zu dieser maximalen Ausgangsleistung verstärkt wird, für den Träger schmerzhaft oder unerträglich sein. Daher ermöglicht die Messung der maximalen Ausgangsleistung mit einem 2,5-cm³-Koppleranalysator die Anpassung vor der Auslieferung und stellt sicher, dass die Ausgangsleistung unterhalb der Schmerzgrenze des Trägers bleibt.

Bei Cochlea-Implantaten misst die Telemetrie weder Einfügungsverstärkung noch Verzerrung oder maximale Ausgangsleistung, da das Implantat selbst keinen Schall erzeugt, der von einem Koppler erfasst werden könnte. Stattdessen werden für jede Elektrode des Cochlea-Implantats zwei Stufen elektrischer Stimulation ermittelt. Die Reizschwelle einer Elektrode ist die niedrigste elektrische Stimulationsstärke, die die Elektrode abgeben kann und die für den Nutzer noch wahrnehmbar ist. Die maximale Komfortschwelle derselben Elektrode ist die höchste elektrische Stimulationsstärke, die sie abgeben kann, ohne Unbehagen zu verursachen. Diese Grenze erfüllt für die elektrische Stimulation jeder Cochlea-Implantat-Elektrode denselben Zweck wie die maximale Ausgangsleistung bei einem Hörgerät.

Die Kombination aus Reizschwelle und maximaler Komfortschwelle aller Cochlea-Implantat-Elektroden, einzeln gemessen durch die Telemetrie des Implantats, bildet die Stimulationskarte. Diese Karte dient dem Audioprozessor des Cochlea-Implantats als Referenz, um den vom Mikrofon des Cochlea-Implantats aufgenommenen Schall in ein elektrisches Stimulationsmuster umzuwandeln, das für jede Elektrode konstant zwischen ihrer Reizschwelle und ihrer maximalen Komfortschwelle liegt. Genau wie bei der maximalen Ausgangsleistung eines Hörgeräts verhindert die Messung jeder elektrischen Schwelle und jedes Niveaus des maximalen elektrischen Komforts mittels Implantattelemetrie vor der Anpassung der Stimulationskarte, dass das Cochlea-Implantat an irgendeiner Elektrode eine elektrische Stimulation abgibt, die der Benutzer überhaupt nicht wahrnimmt oder die schmerzhaft ist.

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