E lección y. adaptación de prótesis auditivas

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1 E lección y adaptación de prótesis auditivas

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3 E lección y adaptación de prótesis auditivas Rubén Torrejón Sánchez

4 Créditos fotográficos: José Luis Caro Rufo, las gráficas: 2.1 a 2.30, 2.36 a 2.38, 3.7, 3.17 a 3.25, 4.2, 4.3, 4.5, MED-EL Elektromedizinische Geräte Gesellschaft m.b.h., las imágenes: 6.1 a 6.3 y 6.5 a Rubén Torrejón Sánchez EDITORIAL SÍNTESIS, S. A. Vallehermoso, Madrid Teléfono ISBN: Depósito Legal: M Impreso en España - Printed in Spain Reservados todos los derechos. Está prohibido, bajo las sanciones penales y el resarcimiento civil previstos en las leyes, reproducir, registrar o transmitir esta publicación, íntegra o parcialmente, por cualquier sistema de recuperación y por cualquier medio, sea mecánico, electrónico, magnético, electroóptico, por fotocopia o por cualquier otro, sin la autorización previa por escrito de Editorial Síntesis, S. A.

5 Índice PRESENTACIÓN Parte I TECNOLOGÍA DE LAS PRÓTESIS AUDITIVAS NO IMPLANTABLES 1.. ELEMENTOS COMUNES DE LAS PRÓTESIS AUDITIVAS NO IMPLANTABLES Objetivos Mapa conceptual Glosario Introducción Prótesis auditiva no implantable Componentes de la prótesis auditiva no implantable Transductor de entrada Bloque proceso Bloque control Transductor de salida Fuente de alimentación Resumen Ejercicios propuestos Supuesto práctico Lee y debate en clase Actividades de autoevaluación Índice

6 6 Elección y adaptación de prótesis auditivas 2.. CLASIFICACIÓN DE LAS PRÓTESIS AUDITIVAS NO IMPLANTABLES Objetivos Mapa conceptual Glosario Clasificación según su tecnología Tecnología analógica Tecnología analógica programable digitalmente Tecnología digital Clasificación según su morfología Conducción del sonido por vía aérea Conducción del sonido por vía ósea Ayudas técnicas relacionadas y no relacionadas con el audífono Frecuencia modulada Bucle magnético Ayudas técnicas del hogar Resumen Ejercicios propuestos Supuesto práctico Lee y debate en clase Actividades de autoevaluación Parte II SELECCIÓN DE PRÓTESIS AUDITIVAS NO IMPLANTABLES: INSTRUMENTOS PARA EL ANÁLISIS Y AJUSTE 3.. ANALIZADOR DE AUDÍFONOS Objetivos Mapa conceptual Glosario Definición Tipos de analizador Partes del analizador Funcionamiento del analizador Normativa de medición Hojas técnicas de los fabricantes de audífonos Medición de las características electroacústicas de las prótesis auditivas Medidas cuantitativas Medidas cualitativas Resumen Ejercicios propuestos Supuesto práctico Lee y debate en clase Actividades de autoevaluación Índice

7 Elección y adaptación de prótesis auditivas ADAPTACIÓN DE PRÓTESIS AUDITIVAS NO IMPLANTABLES Objetivos Mapa conceptual Glosario Factores de elección de un audífono Ganancia necesaria Consideraciones anatómicas o patológicas Edad del usuario Evolución de la pérdida auditiva Criterios técnicos Consideraciones estéticas Coste económico Actitud general del usuario Técnica de elección Métodos de adaptación Métodos comparativos Métodos prescriptivos Métodos mixtos Métodos de cálculo de ganancia para tecnología lineal Método del audiograma invertido Método de la mitad de la ganancia Método Berger Método de 1/3 de la ganancia Método de POGO (prescription of gain and output) Métodos de cálculo de ganancia para tecnología no lineal Método del NAL (National Acoustics Laboratory) Método desired sensation level (DSL) Equipos y aplicaciones informáticas Plataforma Noah Software de ajuste de audífonos Resumen Ejercicios propuestos Supuesto práctico Lee y debate en clase Actividades de autoevaluación Parte III TECNOLOGÍA Y CLASIFICACIÓN DE PRÓTESIS AUDITIVAS IMPLANTABLES 5.. TÉCNICA DE ADAPTACIÓN DE PRÓTESIS AUDITIVAS EN OÍDO REAL Objetivos Mapa conceptual Glosario Introducción Pruebas de verificación objetiva Consideraciones previas antes del proceso de ajuste en oído real Exploración otoscópica Índice

8 8 Elección y adaptación de prótesis auditivas Calibración de la sonda Posicionamiento del altavoz Colocación de la sonda Abreviaturas ANSI s3 46 para el uso del analizador en REM Respuesta en oído real no amplificada (REUR) Ganancia en oído real no amplificada (REUG) Respuesta en oído real amplificado (REAR) Ganancia en oído real amplificado (REAG) Respuesta en oído real ocluido (REOR) Ganancia del oído real ocluido (REOG) Ganancia de inserción en oído real (REIG) Respuesta de saturación en oído real (RESR) Diferencia entre el oído real y el dial audiométrico (REDD) Diferencia entre oído real y acoplador 2 cc (RECD) Abordaje de la curva objetivo Paralela fase método comparativo Paralela fase método prescriptivo Parámetros de programación Resolución de problemas Pruebas de verificación Audiometría en campo libre Ganancia cuantitativa Ganancia cualitativa Metodología de ACL en niños Resumen Ejercicios propuestos Supuesto práctico Lee y debate en clase Actividades de autoevaluación CLASIFICACIÓN Y REGULACIÓN DE LAS PRÓTESIS AUDITIVAS IMPLANTABLES Objetivos Mapa conceptual Glosario Introducción Prótesis auditivas implantables Implantes osteointegrados Implantes activos de oído medio Implantes cocleares Implantes auditivos de tronco cerebral Resumen Ejercicios propuestos Supuesto práctico Lee y debate en clase Actividades de autoevaluación Índice

9 Elección y adaptación de prótesis auditivas 9 Parte IV HERRAMIENTAS PARA LA EVALUACIÓN DE LA SATISFACCIÓN DE USUARIOS DE PRÓTESIS AUDITIVAS 7.. EVALUACIÓN DE LA SATISFACCIÓN DEL USUARIO DE PRÓTESIS AUDITIVAS Objetivos Mapa conceptual Glosario Introducción Escalas de aplicación general Clasificación de las escalas de valoración Escala general de calidad de vida (GENCAT) Escalas para la evaluación en niños Evaluación precoz de la función auditiva (ELF) Inventario de las dificultades auditivas de los niños en el hogar (CHILD) Escalas para la evaluación en adultos Eficacia de rehabilitación auditiva (EAR) Escalas específicas para la evaluación en ancianos Escala SADL Resumen Ejercicio propuesto Actividades de autoevaluación Índice

10 1 Elementos comunes de las prótesis auditivas no implantables Objetivos 3 Aprender e identificar los componentes de las prótesis auditivas no implantables. 3 Entender las partes de las prótesis auditivas no implantables.

11 16 parte I. tecnología de Las prótesis auditivas no ImpLantabLes Mapa conceptual ELEMENTOS COMUNES DE LAS PRÓTESIS AUDITIVAS NO IMPLANTABLES Transductor de entrada Bloque control Bloque proceso Transductor de salida Micrófono Bobina inductiva Auricular Vibrador óseo Glosario Condensador. También llamado capacito, es un componente eléctrico que almacena carga eléctrica para liberarla posteriormente. Aumenta la capacidad eléctrica y la carga sin aumentar el potencial. Consta de dos conductores (armaduras) separados por un dieléctrico o medio aislante. Cristales piezoeléctricos. Ciertos cristales, como el cuarzo, son piezoeléctricos. Esto significa que cuando se comprimen o golpean, generan una carga eléctrica. También funcionan a la inversa; es decir, si se aplica una corriente eléctrica a través de un cristal piezoeléctrico, la forma cristalina cambiará ligeramente. Esta propiedad hace que los cristales piezoeléctricos sean útiles en muchas aplicaciones. Mastoides. Apófisis del hueso temporal situada detrás y debajo de la oreja. capítulo 1

12 Elementos comunes de las prótesis auditivas no implantables Introducción Si bien la audiología moderna y la tecnología de amplificación datan del siglo xx como se verá más adelante, a lo largo de la historia, el ser humano ha desarrollado diversos medios técnicos para paliar la pérdida auditiva. l En las ruinas de la ciudad de Pompeya se han encontrado objetos de bronce con forma de embudo y una terminación espirada con la posible finalidad de ir insertados en las orejas. l En el siglo xvii se tiene constancia de la existencia de un dispositivo con forma de embudo que estaba constituido por dos extremos. El más estrecho iba directamente a la oreja y el más ancho se dirigía a quien hablaba. l Del siglo xix son los llamados tubos para hablar, una especie de manguera flexible que acaba en un embudo con un orificio que tapaba toda la oreja. l En 1876 aparece el fonífero, que transmitía las vibraciones de quien hablaba directamente a quien tenía pérdida auditiva. l En 1800 apareció la firma F. C. Rein, que funcionó hasta Fabricaba cornetas auditivas e incluso llegó a comercializar aparatos eléctricos. l En 1876, Alexander Graham Bell obtuvo una patente para el teléfono, que usaba un micrófono electromagnético que lograba cambios de corriente similares a los acústicos. Pero fueron T. Edison, E. Berliner y H. Hunnings quienes inventarían otros tipos de transmisores. l De 1892 data la primera patente de un aparato auditivo eléctrico. En el siglo xx se consiguió la implantación de las prótesis electroacústicas. Los investigadores tenían claro que necesitaban un aparato estético, es decir, era necesario miniaturizar los elementos electrónicos, así como lograr un bajo consumo y un aumento de la amplificación del sonido. La revolución llegó en 1920 con la aparición del primer audiómetro, de manos de los ingenieros de los laboratorios Bell. Este hallazgo permitió darle todo el sentido a la amplificación, ya que ahora se podía medir el nivel de pérdida auditiva de las personas. Este fue el punto de inflexión para la audiología moderna y para la tecnología de amplificación. A partir de 1934 se crearon empresas específicas para el desarrollo de prótesis auditivas. Pero no fue hasta 1948 cuando de nuevo gracias a Bell se desarrolló el transistor, hito dentro del campo de las prótesis auditivas. De esta manera, en 1953 apareció el primer audífono de bolsillo, el cual utilizaba transistores para la amplificación del sonido Prótesis auditiva no implantable En este apartado se estudia el desarrollo de las prótesis auditivas, desde el audífono de bolsillo hasta las actuales. Las prótesis auditivas no implantables o audífonos son dispositivos electroacústicos cuya función es compensar la pérdida auditiva mediante la excitación en el oído externo con una señal acústica amplificada y procesada previamente por medios electrónicos. Son dispositivos electroacústicos porque están formados por componentes electrónicos cuya acción es transducir la energía acústica en eléctrica, trabajar la señal y volver a transducirla en energía acústica. Capítulo 1

13 18 Parte I. Tecnología de las prótesis auditivas no implantables La función principal de los audífonos es compensar la pérdida auditiva de los individuos mediante un proceso de amplificación controlada; la cual será directamente proporcional a la pérdida auditiva; es decir, a más pérdida, más amplificación; por ende, a menor pérdida, menor amplificación. La compensación de la pérdida auditiva desde el punto de vista anatómico se va a realizar a través del oído externo por medio de molde adaptador, carcasa u oliva estándar. El audífono va a transducir la energía acústica en eléctrica. Dependiendo de la tecnología, esta señal eléctrica va a ser procesada de una forma u otra y amplificada según las necesidades del usuario. Figura 1.1 Ejemplos de prótesis auditivas no implantables 1.3. Componentes de la prótesis auditiva no implantable Antes de analizar la clasificación de la tecnología de la prótesis auditiva no implantable o audífono, se presentan a continuación los elementos comunes que las conforman: transductor de entrada, bloque de proceso, bloque de control y transductor de salida. Transductor de entrada Bloque de proceso Transductor de salida Micrófono Bloque de control Auricular Vibrador óseo Bobina inductiva Figura 1.2 Partes de un audífono Transductor de entrada El transductor de entrada se compone de micrófono y bobina magnética, que se detallan a continuación. Capítulo 1

14 Elementos comunes de las prótesis auditivas no implantables 19 A) Micrófono La función es trasformar la energía acústica en eléctrica. Su funcionamiento se basa en un diafragma atraído intermitentemente por un electroimán, que al vibrar modifica la corriente transmitida por las diferentes presiones. De él va a depender en gran medida la calidad de sonido del audífono. Las características de los micrófonos se observan en: Figura 1.3 Ejemplo de micrófono de una prótesis auditiva no implantable l Sensibilidad. La relación entre la tensión eléctrica de salida (expresada en milivoltios [mv]) y la presión sonora incipiente (expresada en pascales [Pa]) es la eficiencia del micrófono. Tensióneléctricade salida Vo mv H = = = Presión sonora incipiente Pi Pa Un micrófono será más sensible cuanto mayor sea la energía por unidad de presión. La sensibilidad se expresa en milivoltios por pascal (mv/pa). En las fichas técnicas de los micrófonos viene expresada en decibelios (db) referidos a milivoltios por pascal. La expresión anterior no informa de las unidades en las que se suele trabajar, así que se utilizará la siguiente fórmula para pasar los milivoltios por pascal a decibelios. H( db)= 20 log l Ancho de banda. Rango de frecuencias en las que el micrófono posee una sensibilidad aprovechable, la sensibilidad depende de la frecuencia. A mayor ancho de banda, más calidad del micrófono. El micrófono tiene una limitación en cuanto al rango de frecuencias que es capaz de transducir. El ancho de banda es la diferencia entre la frecuencia máxima y la frecuencia mínima. l Linealidad en frecuencia. Cuando la sensibilidad es similar para todas las frecuencias del ancho de banda, se está ante un micrófono con respuesta lineal en frecuencia. Existirá una buena estabilidad de la respuesta frecuencial para un micrófono cuando exista una pequeña diferencia de sensibilidad a lo largo de la gama de frecuencias del ancho de banda. Cuanto mayor sea la linealidad en frecuencia, mejor, ya que la curva de respuesta será más plana, con suaves picos que van a contribuir a la fidelidad del micrófono. l Linealidad en intensidad. Un micrófono es lineal en intensidad cuando la sensibilidad permanece constante para todas las presiones acústicas de la entrada. Si esto no ocurre, crea distorsión. Cuando se habla de fidelidad de un micrófono se alude a la linealidad en intensidad. l Impedancia. Es la oposición del circuito eléctrico del micrófono, también limita el paso de corriente. Cuanto menor sea la impedancia, mayor calidad del micrófono. La impedancia se expresa en ohmios (Ω). Vo Pi Capítulo 1

15 20 Parte I. Tecnología de las prótesis auditivas no implantables Z = R + X, donde: Z = impedancia; R = resistencia; X = reactancia. l Ruido interno. Es el sonido propio que produce el micrófono por el choque de las moléculas de aire contra la membrana, cuando no hay ninguna señal que externa que lo excite. Es un efecto indeseado de todo dispositivo electroacústico. El ruido interno es independiente de la señal de entrada del micrófono y va estar siempre presente en su salida. Cuanto mayor sea la sensibilidad del micrófono, mayor será el ruido interno. EIN = Nivelderuidomedidoalasalidasin señalacústicadeentrada Sensibilidad del micrófono l Margen dinámico. Relación entre la señal de salida máxima que puede ser procesada por el micrófono y la señal mínima utilizable. Se asocia al ruido interno equivalente. EIN EIN = 20 log = db EIN min Existen diferentes tipos de micrófonos, la clasificación que se recoge a continuación atiende al modo en que se transforma la señal acústica en eléctrica: a) Micrófonos electromagnéticos. Estos micrófonos se basan en el principio de inducción electromagnética; si un hilo conductor se mueve dentro de un campo magnético, el conductor inducirá un voltaje. Vibra la membrana por la onda sonora, produciendo el movimiento del hilo conductor dentro del campo magnético induciendo en el conductor un voltaje. Este tipo de micrófonos tienen una serie de inconvenientes: son poco lineales en frecuencia, tienen un ancho de banda muy pequeño y dan problemas por la fragilidad de los componentes que los forman (membrana, imán, hilo conductor). Membrana Hilo conductor enrollado N S Imán Figura 1.4 Micrófono electromagnético Capítulo 1

16 Elementos comunes de las prótesis auditivas no implantables 21 b) Micrófonos piezoeléctricos o cerámicos. Se basan en la capacidad que tienen los cristales piezoeléctricos de generar cargas eléctricas al ser sometidos a presión. Son más grandes que los anteriores, pero tienen más linealidad en frecuencia, más ancho de banda y son más robustos (figura 1.5). c) Micrófonos electroestáticos. Su principio de funcionamiento se basa en el empleo de condensadores (almacena carga cuando se le suministra un potencial eléctrico) (figura 1.6). Existen dos tipos de micrófonos electroestáticos: los capacitivos y los electret. Se estudiará este último ya que es el que se usa hoy día en los audífonos. Tiene una característica que lo hace fundamental para el uso en los audífonos: mantiene la carga sin necesidad de una fuente de polarización. Diafragma Hoja conductora Carcasa Salida Figura 1.5 Micrófono piezoeléctrico Cuando la energía acústica alcanza el diafragma, vibra de acuerdo a la presión variable del sonido. Como el diafragma es una de las caras del condensador, al acercarse y alejarse de la otra cara, la corriente eléctrica que lo atraviesa variará de forma proporcional; existe así una relación directa entre las variaciones de la presión sonora y la magnitud de la corriente eléctrica que recorre el circuito. El diafragma (al vibrar) se acerca al electret generando en este una carga eléctrica en relación con la base, produciendo una corriente eléctrica al cerrarse el circuito. Este tipo de micrófonos tienen una resistencia alta, baja distorsión, buena respuesta en frecuencia, alta sensibilidad sin ruido interno, y son pequeños, económicos y de menor consumo. Por todas estas características se incluyen en la mayoría de los audífonos. Condensador Diagrama Imán N/S Salida Material de amortiguación Figura 1.6 Micrófono electroestático Capítulo 1

17 22 Parte I. Tecnología de las prótesis auditivas no implantables B) Bobina magnética Es una pequeña bobina de material conductor enrollado alrededor de un núcleo magnético (normalmente ferrita). El material conductor suele ser cobre, que, al situarse en un campo magnético variable, produce corriente eléctrica; a mayor variación en el campo magnético, mayor corriente inducida en la bobina. Se basa en el fenómeno de inducción, convierte la energía magnética en eléctrica. Se utiliza en ambientes donde hay condiciones desfavorables para la escucha (cines, teatros, clases, etc.). El inconveniente es que necesita la instalación previa del recinto. La mayoría de los audífonos tienen bobina mag nética. Tienen un conmutador T para seleccionarlo como transductor de entrada. También se pueden utilizar los dos transductores de entrada de forma simultánea MT. Las señales electromagnéticas que capta la bobina se miden en intensidad de corriente por metro (ma/m). Figura 1.7 Ejemplo de bobina magnética de una prótesis auditiva no implantable Bloque proceso La función del bloque proceso es tratar la señal que le llega para adaptar las características acústicas al usuario de la prótesis auditiva, tanto en frecuencia como en amplitud. El procesado de señal va a depender de los componentes que lo formen. La tecnología analógica lo realiza mediante potenciómetros, transistores, resistencias, etc. Por el contrario, la tecnología digital realiza el procesado de señal mediante el paso de señal analógica a digital realizándose un muestreo de la señal que el microprocesador se encargará de ajustar dependiendo de la programación que se haya realizado. Se verá detenidamente más adelante. Figura 1.8 Ejemplo de bloque proceso de una prótesis auditiva no implantable El bloque proceso es capaz de tratar la señal, produciendo amplificación, filtrado y compresión de la señal para que la señal esté dentro del rango dinámico y limitación de la señal. Actividad propuesta 1.1 En un micrófono, una sensibilidad de 16 mv/pa supone que un sonido de 70 db SPL produce un voltaje de 1 mv. A cuántos decibelios referidos a mv/pa corresponde dicha sensibilidad? Capítulo 1

18 Elementos comunes de las prótesis auditivas no implantables Bloque control Al igual que con el bloque proceso, la tecnología dependerá de los componentes que lo formen. La función es modificar la respuesta del audífono para adecuar la señal a las características de cada hipoacusia. El bloque control tiene la finalidad de adecuar la señal según los parámetros seleccionados. Esto lo puede hacer el usuario con el control de volumen, en cuyo caso solo variará la amplitud de la amplificación. El control por parte del audiólogo protésico se realizará a través de los trimmers o microchip (dependiendo de la tecnología); en este caso sí variará la respuesta del audífono. Figura 1.9 Bloque control mediante trimmers de una prótesis auditiva no implantable Transductor de salida El transductor de salida se compone de auricular y vibrador óseo, que se detallan a continuación. A) Auricular Transforma la energía eléctrica en acústica o vibratoria. El principio de funcionamiento es el electromagnetismo. Un diafragma transformará una señal eléctrica en una onda de presión acústica. El auricular influye en aspectos tan importantes como el tamaño, el consumo y la calidad de la señal acústica final. El auricular consta de una bobina enrollada en un núcleo metálico que se aloja en una armadura situada Figura 1.10 en el interior de un campo magnético permanente. Auricular de una prótesis auditiva Contiene imanes que producen un campo magnético no implantable variable con un punto de trasmisión (parte de la armadura), produciendo la vibración y trasmitiendo la información al diafragma. Existen tres tipos de auriculares dependiendo del amplificador que lleve incorporado: l Auricular de clase (A): corresponde a un amplificador clase (A). l El amplificador push-pull: lleva un auricular de clase (B). l El auricular de clase (D): lleva en la misma caja el amplificador. Las características de los auriculares se observan en: l Sensibilidad del auricular. Es la relación entre la corriente que recibe y el volumen de aire que se concentre (presión acústica). Capítulo 1

19 24 Parte I. Tecnología de las prótesis auditivas no implantables l Salida máxima. Indica la cantidad máxima de energía que el auricular es capaz de entregar antes de que la onda de salida sobrepase un nivel del distorsión. La cantidad de energía está determinada por la capacidad de desplazamiento de la membrana del auricular. l Distorsión armónica. El auricular presenta considerables valores de distorsión, existe una deformación de la señal. Comparándola con el micrófono, es mucho más elevada; por el contrario, genera poco ruido de fondo. B) Vibrador óseo Convierte la señal eléctrica ya modificada en señal vibratoria. Consigue que la señal eléctrica se propague en un medio sólido (por ejemplo, al mastoides [lugar de colocación del vibrador óseo]) y de ahí alcanza el oído interno. El principio es igual que el de un auricular pero sustituyendo el diafragma por una masa suspendida en el interior del dispositivo, la masa forma parte del circuito electromagnético. Va a transducir la energía eléctrica en energía vibratoria que proviene del amplificador. Figura 1.11 Vibrador óseo de una prótesis auditiva no implantable Fuente: Marc Boulet Audition Recuerda 3 No hay que olvidar que el ser humano puede oír también por vía ósea (transmisión paratimpánica). 3 Las ondas sonoras, además de alcanzar el pabellón, también llegan a los huesos del cráneo. El cráneo se convierte en una especie de órgano resonante. 3 Las ondas sonoras, además de alcanzar el pabellón, también llegan a los huesos del cráneo. El cráneo se convierte en una especie de órgano resonante. Interesante Para entender la transmisión paratimpánica, tápate con el dedo y el trago uno de los oídos; se generará así una oclusión notable en el oído que hayas decidido tapar. A continuación, abre y cierra la mandíbula de forma enérgica; notarás el sonido más fuerte del lado en el que el oído está tapado Fuente de alimentación Proporciona la energía eléctrica necesaria en el menor espacio posible para que trabaje el audífono. Cumple su función con fiabilidad gracias a la estabilización de la tensión que posee, ofrece una respuesta constante. Capítulo 1