Perception of amplitude modulation with single or multiple channels in cochlear implant users

Technisch onderzoek voor betere signaalverwerking in cochleaire implantaten

We staan er niet vaak bij stil, maar geluid wisselt voortdurend van sterkte en bereikt onze trommelvliezen in golven. Bij het ontwerpen van cochleaire implantaten vormt het rekening houden met zulke schommelingen in geluid een uitdaging. John Galvin onderzocht de perceptie van dergelijke amplitude modulations onder gebruikers van cochelaire implantaten in zijn promotieonderzoek.

Een cochleair implantaat (CI) bestaat uit een uitwendig en inwendig deel, en zet geluid om in elektrische pulsen die de overgebleven gehoorzenuwen in het slakkenhuis direct stimuleren. De signaalverwerking van geluid naar elektrische puls gaat met behulp van zo’n 12 tot 22 elektroden. Verder is voor CI-gebruikers vooral temporele informatie erg belangrijk, zoals gaten tussen woorden en hoogte, sterkte en verloop van de geluidsgolf. Onderzoekers weten inmiddels dat minder geluidskanalen betekent dat CI-gebruikers beter temporele informatie kunnen verwerken. Dat betekent echter ook dat het aantal geluidskanalen in de praktijk beperkt is tot ongeveer acht, hoewel het CI-implantaat zelf veel meer mogelijke kanalen bevat.

Galvin concludeert in zijn onderzoek onder andere dat de temporele waarneming van amplitude modulations (het waarnemen van elkaar in de tijd opvolgende akoestische schommelingen) erg verschilt wanneer deze, zoals gebruikelijk in onderzoek, getest wordt op één enkele elektrode, of op meerdere elektroden tegelijk. Dat laatste lijkt veel meer op de dagelijkse luistersituatie voor CI-gebruikers en vormde het uitgangspunt voor Galvins onderzoek. Hij stelde verder vast dat voor een goede verstaanbaarheid van spraak de onderlinge afstand tussen elektroden belangrijk is, te dicht op elkaar geplaatste elektroden blijken de perceptie te bemoeilijken van amplitude modulations. De resultaten uit dit onderzoek kunnen helpen bij het verbeteren van het ontwerp en de afstelling van cochleaire implantaten.

John Galvin (1963) studeerde geneeskunde aan Hampshire College, Massachusetts (Verenigde Staten). Hij was tijdens zijn promotieonderzoek verbonden aan de afdeling Keel-, Neus- en Oorheelkunde en onderzoeksinstituut BCN-BRAIN van het Universitair Medisch Centrum Groningen. Het onderzoek werd gefinancierd door de National Institutes of Health (NIH), NWO en ZonMw, en een Rosalind Franklin beurs. Galvin werkt nu als onderzoeker aan de University of California Los Angeles (UCLA), Verenigde Staten.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/45f19e15-a6f1-41f4-9a0c-4881eec47be1