פריצת דרך במחקר על השמיעה: המוח צריך לשמוע הכל כדי לתפקד בצורה טבעית.

מהמחקרים החדשים, הנשענים על טכנולוגיות מתקדמות, ניתן ללמוד כי המוח זקוק לתמונה שמיעתית שלמה (לא רק לסיגנל הדיבור) על מנת לתפקד באופן טבעי.

מחקרים עדכניים מראים גם, כי שיקום לא מיטבי של ירידה בשמיעה, אפילו קלה, יכול להשפיע לרעה על המח ועל איכות החיים שלנו. כל התגליות האלו, מחייבות שינוי בדרך שבה אנו מטפלים בירידות בשמיעה.

זה הזמן לשנות את הדרך שבה אנחנו מסתכלים על BrainHearing (שמיעה מוחית).

מרכז השמיעה במוח בנוי משתי תתי מערכות:

מחקרים חדשים חושפים כי באזור השמיעה במוח, קיימות שתי תתי-מערכות, הפועלות יחד על מנת לפענח את הצלילים הסובבים אותנו ומזינות אחת את השניה: מערכת ההתמצאות, ומערכת המיקוד.

למרות שכל מערכת אחראית על תפקיד שונה בפיענוח הצליל, השמיעה שלנו תלויה ביכולת התפקוד המשותפת של שתי מערכות אלו.

מערכת התמצאות – סורקת את סביבת הצלילים המלאה שלנו כל הזמן, על מנת ליצור תמונה שמיעתית שלמה בכל רגע נתון.

מערכת המיקוד – עוזרת לנו לבחור בצליל הספיצפי בו אנחנו רוצים להתמקד.

איך נראה תהליך השמיעה במוח?

הצלילים שמגיעים לאוזן הפנימית, מומרים בה לקוד עצבי. המידע המקודד עובר בעזרת עצב השמיעה למרכז השמיעה במוח (הקורטקס האודיטורי) שם הוא הופך לאובייקטים שמיעתיים בעלי משמעות. על האובייקטים האלו שתי המערכות מתחילות לעבוד.

בשלב הראשון: מערכת ההתמצאות יוצרת תמונה כללית של הצלילים. המערכת הזאת תלויה מאוד במידע עצבי נכון, על מנת ליצור את התמונה השמיעתית הנכונה, ולהתחיל להפריד את הצלילים כדי לדעת מה שייך למה ומהיכן מגיע. תמונה שמיעתית זו מספקת למוח את היכולת להחליט למה להקשיב ובמה להתמקד.

בשלב השני: מערכת המיקוד מאפשרת לנו להתמקד בנקודת עניין מסוימת. מערכת זאת מנווטת דרך כל הצלילים הנקלטים בתמונה השמיעתית. היא מזהה את הצליל בו אנחנו רוצים להתמקד, לו אנו רוצים להאזין, או אליו אנו להעביר את הקשב. את הצלילים הלא חשובים, המערכת מסננת.

המערכות עובדות יחד, בו זמנית:

עיבוד שמיעתי במוח מצריך אינטראקציה מתמדת בין מערכת ההתמצאות ומערכת המיקוד. זה בעצם תהליך רצוף ומתמיד ומוודא שההתמקדות שלנו היא תמיד במה שחשוב. בזמן שאנחנו משמרים קשב, המוח כל הזמן בודק גם את שאר הסביבה השמיעתית – ארבע פעמים בשניה – וכך אנו יכולים לשנות את המיקוד שלנו אם משהו חשוב יותר צץ בסביבה השמיעתית שלנו. כששתי מערכות אלו עובדות יחד כהלכה, שאר המוח יכול לתפקד בצורה מיטבית, ואז הליך הזיהוי, קידוד, אחסון ושליפה האודיטוריים נעשים בקלות, ואנו יכולים להגיב לנעשה סביבינו

מה הבעיה בטכנולוגיה הנוכחית של מכשירי השמיעה?

דחיסה של צליל = דחיסה של מערכת השמיעה

במכשירי השמיעה הנוכחיים, יש שימוש רציף בכיווניות, הפחתת עצמה, העדפת דיבור ודחיסה. כל המנגנונים האלו, שעליהם מבוססת ההגברה המסורתית, מגבילים את הנגישות של המשתמש לתמונת השמיעה המלאה, וגורמים לכך שהמידע השמיעתי המגיע אל המוח חסר, ולא מייצג את התמונה השמיעתית במלואה.

וכך, לא רק שמכשירים אלו מנתקים את המשתמש מחלקים מסביבתו, הם גם פועלים נגד התפקוד הטבעי של המוח. מידע אקוסטי חסר מקשה על מערכת ההתמצאות לעבוד כראוי, וזה כמובן ישפיע גם על היכולת של מערכת המיקוד לעבוד כפי שצריכה.

כלומר, הרכבת מכשירי שמיעה אשר מספקים הגברה בדרך הישנה, לא יספקו למוח את מה שהוא צריך על מנת לתפקד כראוי.

תמונה שמיעתית מוגבלת עלולה להפוך בעית שמיעה לבעיה מוחית.

לשיקום שמיעה שמספק בסופו של דבר תמונה שמיעתית חלקית, יש מגוון של השלכות אפשריות:

  • עליה במאמץ השמיעתי – כשיש מידע אקוסטי חלקי, קשה יותר למוח לזהות צלילים. צריך להשלים את החוסר, הדבר מצריך מאמץ מוחי גדול יותר.
  • עליה בעומס קוגנטיבי – הצורך לנחש מה נאמר, ומה קורה מסביבינו, מצריך מאמץ קוגנטיבי רב, ולכן למוח נשארת פחות יכולת לתפקד במשימות אחרות כמו זיכרון, הסקת מסקנות וכו'.
  • שינוי בתפקודי המוח – ללא גרייה מספקת של איזורי השמיעה במוח, אזורים אלו מתמיינים לתפקודים אחרים כמו ראיה, ריח וכד', וזה משנה את תפקוד המוח.
  • התדרדרות מואצת ביכולות קוגנטיביות– עליה בעומס הקוגנטיבי, חוסר בגרייה, ושינויי תפקוד במוח מקושרים להאצה בהתדרדרות קוגניטיבית, אשר משפיעה על היכולת ללמוד, לזכור, להתרכז ולקבל החלטות.
  • האצה בהתכווצות אזורי מח – עם העלייה בגיל נצפית התכווצות בממדי המוח אצל כולם. אך הליך זה מואץ כשהמוח נאלץ לעבד צלילים בדרך לא טבעית ואז, בעיה במח הופכת לבעיה בחיי היום-יום.

שיקום לא נכון של ירידת שמיעה, אשר מגביל את נגישות מגוון הצלילים הסובבים אותנו למוח, יכול להוביל לבעיות חמורות בחיי היום יום שלנו ועליה בסיכון ל:

1. בידוד חברתי ודיכאון – אנשים עם ירידה לא מטופלת בשמיעה יכולים להגיע למצבי ניתוק חברתי, כי הם אינם מסוגלים להתמודד עם סביבות שמיעה מאתגרות. זה מעלה את הסיכון לבדידות, ניתוק חברתי ודכאון

2. קושי בשווי משקל, ופגיעות הקשורות לנפילות – ירידה לא מטופלת בשמיעה יכולה להשפיע על שיווי המשקל והאיזון שלנו, מה שמעלה פי 3 את הסיכון לפגיעות הקשורות לנפילות.

3. דמנציה ואלצהיימר – הסיכון לדמנציה עולה פי 5 בירידות שמיעה חמורות-עמוקות, פי 3 בירידות בינוניות בשמיעה, ופי 2 בירידות קלות.

שינוי בתפיסת העולם – מכשירי שמיעה חייבים לספק מידע אקוסטי מיטבי כדי לשנות חיים

פריצת הדרך הזו במחקר על השמיעה, מדגישה את חשיבות העברת מידע אקוסטי מלא אותו קל למוח לקודד באמצעות מכשירי השמיעה. ללא קשר לירידת השמיעה, מכשירי שמיעה חייבים להבטיח את הנגשת כל הצלילים בצורה ברורה ונוחה בכל סביבה שהיא, על מנת להוביל לתפיסה מלאה של הסביבה השמיעתית, ולייצוב הקשב בצלילי הרצוי – וזו תפיסה חדשה בשמיעה מוחית.

לחץ כאן לפרטים ומידע נוסף
  1. Albers, W., Gilmore, G. C., Kaye, J., Murphy, C., Wingfield, A., Bennett, D. A., … & Duffy, C. J. (2015). At the interface of sensory and motor dysfunctions and Alzheimer’s disease. Alzheimer’s & Dementia, 11(1), 70-98.
  2. Alickovic , Lunner T., Wendt D., Fiedler L., Hietkamp R., Ng E.H.N., Graversen C. (2020). Neural Representation enhanced for speech and reduced for background noise with a hearing aid noise reduction scheme during a selective attention task. Frontiers in Neuroscience, 14, 846. https://doi.org/10.3389/fnins.2020.00846.
  3. Barnes, E., & Yaffe, K. (2011). The projected effect of risk factor reduction on Alzheimer’s disease prevalence. The Lancet. Neurology, 10(9), 819–828. https://doi.org/10.1016/S1474-4422(11)70072-2
  4. Campbell, , & Sharma, A. (2014). Cross-modal re-organization in adults with early stage hearing loss. PloS One, 9(2), e90594. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0090594
  5. Dawes, (2019). Hearing interventions to prevent dementia. HNO, 67(3), 165–171. https://doi.org/10.1007/s00106-019-0617-7
  6. Dryden, , Allen, H. A., Henshaw, H., & Heinrich, A. (2017). The Association Between Cognitive Performance and Speech-in-Noise Perception for Adult Listeners: A Systematic Literature Review and Meta-Analysis. Trends in Hearing, 21, 233121651774467. https://doi.org/10.1177/2331216517744675
  7. Edwards, (2016). A Model of Auditory-Cognitive Processing and Relevance to Clinical Applicability: Ear and Hearing, 37, 85S-91S. https://doi.org/10.1097/AUD.0000000000000308
  8. Elhilali, , Xiang, J., Shamma, S. A., & Simon, J. Z. (2009). Interaction between attention and bottom-up saliency mediates the representation of foreground and background in an auditory scene. PLoS biology, 7(6).
  9. Glick, A., & Sharma, A. (2020). Cortical Neuroplasticity and Cognitive Function in Early- Stage, Mild-Moderate Hearing Loss: Evidence of Neurocognitive Benefit From Hearing Aid Use. Frontiers in Neuroscience, 14, 93. https://doi.org/10.3389/fnins.2020.00093
  10. Helfrich, F., Fiebelkorn, I. C., Szczepanski, S. M., Lin, J. J., Parvizi, J., Knight, R. T., & Kastner, S. (2018). Neural mechanisms of sustained attention are rhythmic. Neuron, 99(4), 854-865.
  11. Juul Jensen, (2019). Opn S Clinical Evidence. Oticon Whitepaper.
  1. Karawani, , Jenkins, K. A., & Anderson, S. (2018). Neural and behavioral changes after the use of hearing aids. Clinical Neurophysiology, 129(6), 1254–1267. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2018.03.024-10611-4
  2. Le Goff, , Wendt, D., Lunner, T., & Ng, E. (2016). Opn Clinical Evidence, Oticon Whitepaper.
  3. Lin, R., Ferrucci, L., An, Y., Goh, J. O., Doshi, J., Metter, E. J., Davatzikos, C., Kraut, M. A., & Resnick, S. M. (2014). Association of Hearing Impairment with Brain Volume Changes in Older Adults. NeuroImage, 90, 84–92. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2013.12.059
  4. Lunner, , & Sundewall-Thorén, E. (2007). Interactions between Cognition, Compression, and Listening Conditions: Effects on Speech-in-Noise Performance in a Two-Channel Hearing Aid. Journal of the American Academy of Audiology, 18(7), 604–617. https://doi.org/10.3766/jaaa.18.7.7
  5. Maharani, , Dawes, P., Nazroo, J., Tampubolon, G., Pendleton, N., SENSECog WP1 group, … & Constantinidou, F. (2018). Longitudinal relationship between hearing aid use and cognitive function in older Americans.

Journal of the American Geriatrics Society, 66(6), 1130-1136.

  1. Ng, , & Man, B. (2020). Enhancing selective attention: Oticon Opn S™ new evidence. Oticon Whitepaper.
  1. O’Sullivan, , Herrero, J., Smith, E., Schevon, C., McKhann, G. M., Sheth, S. A., Mehta, A. D., & Mesgarani, N. (2019). Hierarchical Encoding of Attended Auditory Objects in Multi-talker Speech Perception. Neuron, 104(6), 1195-1209. e3. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2019.09.007
  2. Peelle, E., Troiani, V., Grossman, M., & Wingfield, A. (2011). Hearing loss in older adults affects neural systems supporting speech comprehension. The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience, 31(35), 12638–12643. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2559-11.2011
  3. Puvvada, C., & Simon, J. Z. (2017). Cortical Representations of Speech in a Multitalker Auditory Scene. The Journal of Neuroscience, 37(38), 9189–9196. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0938-17.2017
  4. Rönnberg, , Lunner, T., Zekveld, A., Sörqvist, P., Danielsson, H., Lyxell, B., … & Rudner, M. (2013). The Ease of Language Understanding (ELU) model: theoretical, empirical, and clinical advances. Frontiers in systems neuroscience, 7, 31.
  5. Shinn-Cunningham, G., & Best, V. (2008). Selective Attention in Normal and Impaired Hearing. Trends in Amplification, 12(4), 283–299. https://doi.org/10.1177/1084713808325306
  6. Stropahl, , & Debener, S. (2017). Auditory cross-modal reorganization in cochlear implant users indicates audio-visual integration. NeuroImage?: Clinical, 16, 514–523. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2017.09.001
  7. Wingfield, , & Peelle, J. E. (2015). The effects of hearing loss on neural processing and plasticity. Frontiers in Systems Neuroscience, 9. https://doi.org/10.3389/fnsys.2015.00035