История имплантируемой техники. Слуховые аппараты

Первым подспорьем уху была поднесенная к нему ладонь, а первыми искусственными слуховыми аппаратами — раковины и рога животных, позже -специально изготовленные трубки. Но лишь в XX в. появились приборы, способные помочь слабеющему слуху.

Электричество на службе слуха После того, как Иоганн Рейс в 1861 г. представил свой аппарат для передачи звука, а Александр Белл в 1875 г. сконструировал телефон, было доказано, что звуковые колебания можно превращать посредством угольного микрофона в электрические, передавать по проводам и снова переводить в форму звука. В 1901 г. в США был запатентован первый основанный на этом принципе слуховой аппарат под названием «Акустикой». Однако непомерные размеры и вес затрудняли его применение.

Все лучше и меньше

Изобретение транзистора в 1947 г. повлекло за собой и совершенствование слуховых аппаратов. Теперь они стали портативными — размером

с сигаретную пачку. На основании этих карманных аппаратов в 1950-е гг. были разработаны первые заушные приборы. Стремление к незаметности побудило к созданию внутриушных слуховых аппаратов, у которых микрофон, усилитель и динамик помещены в единый корпус, вставляемый непосредственно в ушной канал.

Имплантируемые системы

В последнее время появились и совершенно новые технические возможности. Так называемые системы кохлеарной имплантации представляют собой электроды, вживленные во внутреннее ухо, которые электрическими импульсами в ритме поступающих звуковых колебаний раздражают слуховой нерв, вызывая восприятие звука.

1923 г.: первые стационарные слуховые аппараты представляли собой подобие радиоприемника с наушниками и отдельным микрофоном.

1934 г.: первые переносные слуховые аппараты весом более 1 кг.

1995 г.: первый полностью цифровой слуховой аппарат.

Первое официальное упоминание о слуховых аппаратах появилось в книге, изданной в 1588 году под названием Magia Naturalis. В ней итальянский врач, ученый и криптограф Джованни Баттиста Порта описывает устройства, сделанные из дерева и повторяющие форму ушей животных, от природы наделенных острым слухом.

За несколько столетий устройство эволюционировало в крошечный прибор, который практически незаметен вооруженным глазом и даже отдаленно не напоминает органы слуха представителей животного царства. Скорость развития технологии сложно назвать стремительной – вплоть до открытия электричества людям с ограниченными слуховыми возможностями приходилось пользоваться всевозможными трубками, размер которых зачастую достигал полуметра.

XIII-XVIII век

Уже в XIII веке люди с потерей слуха использовали выдолбленные рога коров и баранов в качестве примитивных слуховых аппаратов. Их конструкция не изменялась вплоть до XVIII века, когда были изобретены более современные трубы. Воронкообразные по своему строению ушные трубы были первой попыткой человека изобрести устройство для лечения потери слуха. Большинство из этих ранних приспособлений были сделаны из рогов животных или ракушек и были довольно большими – 40-60 см в длину и примерно 15 см в самой широкой части. Они не усиливали звук, но «собирали» его и направляли через узкую трубку в ухо.

В XVIII веке также был обнаружен эффект костной проводимости. Во время этого процесса звуковые колебания передаются через череп в мозг. Маленькие веерные устройства размещались за ушами, собирали звуковые волны и направляли их через кость позади уха.

До тех пор, пока человечество не открыло для себя возможности электричества и телефона в XIX веке, слуховые трубки оставались единственной возможностью помочь людям с потерей слуха жить полноценной жизнью.

XIX век

Позже для изготовления труб начали использовать металлы – медь и латунь. Мастера научились оформлять слуховые трубы в различных стилях, в зависимости от предпочтений клиента и степени потери слуха. Самым знаменитым поклонником слуховых труб считается Людвиг ван Бетховен. Композитор страдал тяжелой формой тиннитуса – звон в ушах мешал ему воспринимать и оценивать музыку, и приблизительно в 1796 году он начал терять слух. В доме-музее Бетховена в Бонне хранится большая коллекция слуховых трубок, которые помогали ему слышать музыку и речь.

Коллекция слуховых трубок Людвига ван Бетховена

В XIX веке маскировке слуховых аппаратов придавали большое значение. Хотя устройства все еще оставались довольно большими, мастера умудрялись превращать их в привлекательные декоративные аксессуары и встраивали их в воротники, головные уборы и прически. Иногда их покрывали эмалью телесного цвета или цвета волос клиента. Некоторые мужчины пытались полностью скрывать устройства в бороде.

Членам некоторых королевских семей принадлежали аппараты, встроенные прямо в троны. Специальные трубки, собирающие голоса и звуки, пропускались через подлокотники. Звук направлялся в эхо-камеры и усиливался, а затем выходил из отверстия возле головы монарха.

Один из таких искусно замаскированных слуховых аппаратов был изготовлен для короля Португалии Жуана VI: подлокотники трона были выполнены в форме львов с открытыми пастями. В каждой из них размещался резонатор, который улавливал звук и отправлял его в наушник.

Трон Жуана VI

Примерно в этот же период был придуман другой тип слухового аппарата: разговорная трубка. Более широкий ее конец был проведен ко рту говорящего, а другой помещался непосредственно к уху слушателя. Не очень удобно, но более эффективно.

XX век

В начале 1900-х годов с появлением электричества и телефона стали развиваться слуховые аппараты нового поколения с электронным усилителем звука, угольным микрофоном и батареей. Такие аппараты представляли собой громоздкие коробки, которые приходилось носить на шее. Из коробки наружу выходили длинные провода, которые присоединялись к тяжелой батарее, работавшей всего несколько часов. Чтобы продлить срок работы таких устройств, некоторые люди носили еще более тяжелые и большие аккумуляторы. Кроме того, чем серьезнее были проблемы со слухом, тем более крупный микрофон приходилось использовать.

Один из первых электрических угольных слуховых аппаратов

Такие аппараты, несмотря на все технологические усовершенствования, не демонстрировали больших улучшений. Большинство из них усиливали речь только до 15 дБ, что не очень много, когда обычно громкость речи составляет в среднем 60 дБ. И даже усиленная речь звучала не очень хорошо: звук был шумный, скрипучий, и человек мог различать только очень узкий диапазон акустических сигналов.

Появление вакуумной трубки значительно ускорило прогресс слуховых аппаратов. Они смогли передавать звуки, которые были гораздо громче и чище, чем угольные электрические слуховые аппараты. Некоторые могли усилить звук до 70 дБ и выше. Однако такое улучшение повлияло на размер устройства. Ранние ламповые аппараты были примерно такого же размера, как и ранние угольные. Первый ламповый слуховой аппарат был изобретен в 1920 году и по размеру напоминал кирпич.

Ламповый аппарат

Как и угольные электрические слуховые аппараты, ламповые со временем становились все меньше. Более поздние проекты можно было обвязывать вокруг груди или руки. Дальнейшему уменьшению аппаратов мешали вакуумные трубки и батареи.

Изобретение транзистора в 50-х годах полностью изменило все виды техники, и особенно повлияло на технологию слуховых аппаратов. Они работали примерно так же, как и вакуумные трубки, но при этом были гораздо меньше. Транзисторы начали использоваться в слуховых аппаратах за два года до того, как они впервые появились в транзисторных радиоприемниках.

Транзисторный слуховой аппарат

Первые поставки транзисторных слуховых аппаратов пришлись на 1953 год. Устройства быстро завоевали популярность: в год выпуска около 50% продаж приходилось именно на транзисторные, а в 1954 – 97%.

Самые ранние транзисторные устройства были примерно такого же размера, как поздние ламповые. К 1956 году они были уже достаточно малы, чтобы их можно было встраивать позади уха. Такое дизайнерское решение встречается до сих пор.

Еще одним популярным аппаратом в то время стали слуховые очки, разработанные компанией Otarion Electronics. К 1959 году половина всех транзисторных аппаратов была выполнена в форме очков, и даже люди с отличным зрением предпочитали носить их.

Слуховые очки

В 1960-х годах были разработаны первые устройства, которые размещались непосредственно в ушной раковине. Тогда они не были столь надежны, как их более крупные современники, однако со временем технология была доработана.

Появление кремниевых транзисторов позволило создать слуховые аппараты, близкие к тем, что мы знаем сегодня. Первое такое устройство разработала компания Zenith Radio в 60-е. В этих версиях микрофон выходил из уха и небольшим проводом присоединялся к усилителю, который был прикреплен к уху. Эта технология оставалась практически неизменной до 80-х годов, когда стали использоваться микросхемы цифровой обработки сигналов для слуховых аппаратов.

Все устройства того времени, транзисторные или ламповые, работали по одному и тому же принципу: ловили звуковые волны, усиливали их и отправляли к уху. Другими словами, они просто обеспечивают ухо громким звуком. Вся их работа опирается на правильно функционирующее внутреннее ухо, которое преобразовывает звуковые волны в нервные сигналы. Аппараты не могли помочь тем, чье ухо не функционирует должным образом.

На помощь этим людям пришла кохлеарная имплантация . Кохлеарные имплантаты отправляли электрические сигналы прямо к улитке – части уха, которая воспринимает и распознает звуки. Они были предназначены для пациентов, обладающих глубокой потерей слуха, которые не могут пользоваться обычными слуховыми аппаратами.

Первые эксперименты в электрической стимуляции ушной улитки относятся к 1957 году. Впервые медицинское устройство смогло заменить человеческое чувство – оно помогало людям слышать, даже если они родились глухими. В 1970-е годы началась массовая разработка имплантатов в лабораториях по всему миру. В 1973 году доктор Уильям Хаус представил один из первых широко применяемых клинически кохлеарных имплантатов.

Микропроцессор, изобретенный Эдвардом Хоффом, позволил миниатюризировать логические функций в электронном оборудовании. Слуховые аппараты, использующие микропроцессоры, начали появляться в конце 1980-х.Самый ранний носимый цифровой слуховой аппарат Audiotone появился в 1983 году. Он имел заушные части, в которые встраивались A/D, D/A и DSP-переключатели. Цифровые устройства, созданные в этот период, могли эффективно уменьшать шум окружающей среды при одновременном улучшении качества речи. Все слуховые технологии, представленные на современном рынке, в основном цифровые.

Настоящее время

К 2000 году слуховые аппараты можно было программировать, что позволило добавить ряд пользовательских настроек. К 2005 году цифровые устройства заняли примерно 80% рынка слуховых аппаратов. Цифровая технология использует ту же схему, что и в мобильных телефонах и компьютерах.

Современные слуховые аппараты могут настроить специалисты-сурдологи в зависимости от индивидуальных особенностей пациента. Они могут адаптировать их к различным слуховым средам и подключать дополнительные устройства – компьютеры, телевизоры и телефоны. Антенны, Bluetooth и FM-подключения обеспечивают совместимость с другими электронными устройствами и доступ к ним в общественных местах. В 2011 году известный производитель технологических устройств Siemens выпустил Aquaris – один из первых водо- и пыленепроницаемых, противоударных слуховых аппратов.

Сегодня слуховые аппараты продолжают развиваться вместе с миром высоких технологий. На рынке появляются умные устройства, которые подстраиваются под различные ситуации автоматически, без вмешательства пользователя. В 2015 компания ReSound разработала первый слуховой аппарат для смартфона, которому не нужны промежуточные датчики. Он разработан специально для iPhone помогает лучше слышать устройство.

Квалифицированный подбор слухового аппарата – это самый важный момент в слухопротезировании. Технологии достигли высоких уровней, поэтому даже «бесперспективные» пациенты не остаются без помощи. Но заметим, что это касается профессионального подбора, а не выбора «пальцем в небо». Устройства, которые приобретены спонтанно, не только повлияют на ваши личные средства, но и на здоровье.

Разнообразные слуховые аппараты представленные на рынке отвечают многим параметрам, и если вы покупаете СА впервые, то обратитесь за помощью к специалисту. Подбор доверить лучше всего слухопротезисту. Рынок медицинских устройств сейчас разнообразен, поэтому самостоятельно вы не сможете разобраться во всех тонкостях и нюансах, а квалифицированный специалист сможет сделать все за вас и дать подробные консультации.

Сначала слухопротезист изучит вашу аудиограмму, заключение и направление сурдолога. Некоторые устройства имеют противопоказания. К примеру, внутриушные (внутркианальные) СА нельзя использовать при воспалении среднего или наружного уха. Людям с нарушением опорно-двигательного аппарата также противопоказано пользоваться внутриканальными и внутриушными СА, а эпилептикам не рекомендуют использовать устройства вообще.

Аудиограмма – это характеристика больного, «инструкция к действию» слухопротезиста. По аудиограмме можно понять степень потери слуха. Это также учитывается при выборе аппарата. Например, при сильных потерях надежнее и целесообразней использовать удобный цифровой слуховой аппарат заушного типа. Мощность должна соответствовать уровню потери слуха.

Компетентный специалист обязан узнать об особенностях вашего образа жизни. Например, вы постоянно путешествуете и активно общаетесь с людьми, занимаетесь спортом, тут аппарат может быть только препятствием, а ведь задача СА улучшить и сохранить ваш образ жизни, быть незаметным и ни в коем случае не быть помехой. В таких случаях выигрышным вариантом будут аппараты внутриушного типа.

СА обязан максимально обеспечивать комфорт и разборчивость речи. На сегодняшний день. Наибольшей популярностью пользуются цифровые СА, которые настраиваются с помощью компьютерных технологий. Все настройки делаются индивидуально.

Следите, чтобы замена батареек для слуховых аппаратов проходила вовремя. Лучше всего, если вы перед сном будете проверять количество оставшегося заряда в батарейках.

Современные устройства отличаются друг от друга ценами и возможностями. Подобрать нужный – задача слухопротезиста, но никак не ваша. Не рискуйте здоровьем!

Статью подготовил и отредактировал: врач-хирург

Видео:

Полезно:

Статьи по теме:

1. Люди, которые имеют проблемы со слухом, часто могут задаваться вопросом «Какой слуховой аппарат лучше». Лучший...
2. Проблема тугоухости в нашей жизни достаточно распространенное явление и актуальное для людей старшего возраста. В...
3. Аппараты УЗИ – это многоцелевые цифровые ультразвуковые системы, которые дают возможность производить с помощью цифровых...

Это сложный микроэлектронный прибор, позволяющий распознавать звуки окружающего мира.

Сегодня слухопротезированием уже никого не удивишь, оно позволяет людям вести нормальную жизнь, несмотря на тугоухость и глухоту, а детям нормально развиваться и не отставать от своих сверстников.

17-18 век - слуховой рожок

Несколько веков назад люди не могли и мечтать о протезировании. Вылечить тугоухость не было возможности. Однако медики не сдавались и пытались бороться. Первый прототип слухового аппарата по форме больше напоминал детский рожок: большая трубка сужалась к одному концу, который вставлялся в ухо - это позволяло собирать большее количество окружающих звуков.

19 век - аппараты-чемоданы

Следующий этап в развитии слухопротезирования связан с открытиями Александра Грэхема Белла и Томаса Эдисона. Белл изобрел телефон, а Грэхем с помощью угольного микрофона и батареи смог усилить звук в телефоне.

Но превратить слуховой рожок в электронный аппарат смог Томас Эдисон. Он создал угольный передатчик - прибор, который превращал звуки в электрические сигналы, а затем снова переводил в звук.

Массовый выпуск первых аппаратов начался в конце 19 века. Сразу несколько компаний Германии, США и других стран занялись разработкой приборов для улучшения слуха. Каждая из них создавала свой дизайн, применяла свой подход. Но первой стала американская корпорация Dictograph Company.

Из-за тяжелой угольной батареи первые слуховые аппараты были настолько громоздки, что их носили в руках. Но пациентов это не останавливало - не останавливала их и баснослованая цена.

Середина 20 века - транзисторные слуховые аппараты

Производители оборудования быстро среагировали на появление слуховых устройств, и в 1920 году появился первый слуховой аппарат с электронными лампами. Качество и громкость звука повысились, но борудование так и осталось тяжелым. Главной причиной больших размеров были те же угольные батареи.

Проблема решилась, как только были изобретены транзисторы. Произошло это в 1952 году. Изначально слуховой аппарат располагали в дужке очков, но это было не всегда удобно, поэтому через время были разработаны приборы, которые крепились за ухом. Именно таким слуховой аппарат дошел и до нас.

21 век - цифровые и незаметные

Современные слуховые аппараты миниатюрны, при хорошем подборе они практически незаметны окружающим. Сложные микросхемы обеспечивают высокое качество передачи звука, а цифровые технологии позволяют сделать аппараты еще и "умными". Программа не только отлично передает звуки, но и выделяет человеческую речь, усиливая ее звучание.

Терапия замещения , как уже указывалось выше, включает в себя слухопротезирование и обучение чтению с лица.
Термин «» несколько неточен, так как под протезированием обычно понимается замена органа, а до сих пор не созданы еще аппараты, которые могут заменить человеку утраченный слух.

Понятно, как тяжело переносится больным потеря или понижение слуха и как это отражается на его психическом состоянии и трудоспособности. Хотя этим вопросом занимаются давно, до сих пор проблема замещения утраченного слуха полностью еще не разрешена.

С древних времен было замечено, что лица со сниженным слухом во время разговора прикладывают к уху согнутую руку. Это увеличивает размер ушной раковины и тем самым повышает восприятие разговорной речи (Lucae и др.). На этом основании были предложены различные слуховые трубки. Так, Archigenes впервые предложил пользоваться особыми трубками, собирающими звук. Далее, в XVII в. Kirchner предложил прибор, состоящий из воронки и изогнутой трубки. Затем появляются слуховые приборы в виде рожка (Nuck), охотничьего рожка (Politzer). Syk рекомендовал трубочку Politzer, как менее бросающуюся в глаза.

Смысл применения слуховых трубок заключается в том, что с. их помощью значительно усиливаются звуки, попадающие в ухо, но они не могут дать улучшения восприятия звуков. И в настоящее время слуховые трубки находят ограниченное применение, главным образом, при старческой тугоухости. Последняя модель слуховой трубки была предложена И. А. Лопотко и Л. Д. Кудрявцевым.

В связи с развитием техники для усиления передаваемых звуков было предложено использовать электрические и радиоламповые аппараты. Первый электрический слуховой аппарат изготовил в 1875 г. Bell. Следует отметить, что в течение почти 50 лет первый слуховой аппарат не был модернизирован. Лишь в 1922 г. Leiter, изменив воздушный телефон, значительно снизил косметические недостатки первого электрического слухового аппарата. Затем, в 1924 г., в схему аппарата был введен микротелефонный усилитель, что улучшило усиливающие свойства слухового аппарата. Дальнейшие усовершенствования касались улучшения качества микрофона, усиливающих устройств и источников питания. Введение в схему слухового аппарата регулятора громкости (потенциометра) дает возможность человеку с пониженным слухом регулировать силу звука соответственно степени понижения слуха.

Создание пьезоэлектрического микрофона с ламповым усилением привело к улучшению качества слухового аппарата (А. Я. Чеботарев). Помимо того, слуховые аппараты были снабжены регулятором тона, который позволял изменять их частотную характеристику

Слухопротезирование - это искусственное усиление речи для использования сохранившихся остатков . При этом важно, чтобы слуховой аппарат обеспечил достаточную разборчивость речи, а это может быть достигнуто лишь при том условии, что излишняя громкость не снижает разборчивость речи. Улучшение акустических и эксплуатационных свойств слуховых аппаратов способствовало их широкому распространению, и в последнее время слуховые протезы начинают конкурировать с хирургическими вмешательствами, направленными на улучшение слуха.

Однако при рекомендации слуховых аппаратов можно встретить иногда предубеждение больных. Здесь имеет значение:
1) нежелание больного показать, что он плохо слышит,
2) боязнь, что после длительного пользования аппаратом нельзя будет без него обойтись и
3) опасение, что аппарат может оказаться вредным для сохранившегося еще слуха. Что касается первого возражения, то успехи радиоэлектроники способствовали созданию протезов, которые могут быть замаскированы. Сюда относятся слуховые очки, заколки для женщин (описание их будет дано ниже).
Второе соображение не лишено некоторого основания, но следует помнить, что слуховой аппарат назначается в основном больным со стойкими формами тугоухости для постоянного ношения.

- Вернуться в оглавление раздела " "