Cài đặt ốc tai nhân tạo (Cochlear Implant) là công nghệ tái tạo thính giác mang tính cách mạng cho những bệnh nhân khiếm thính nặng đến rất nặng. Nhiều người hiểu nhầm rằng sau khi cấy ghép có thể ngay lập tức phục hồi “thính lực bình thường”, nhưng thực tế không đơn giản như vậy, âm thanh mà nó tạo ra có sự khác biệt so với thính giác tự nhiên. Bài viết này phân tích nguyên lý hoạt động của ốc tai nhân tạo, hiệu quả thực tế và tầm quan trọng của việc đào tạo phục hồi.
I. Ốc tai nhân tạo hoạt động như thế nào?
Ốc tai nhân tạo là thiết bị điện tử cấy ghép giúp những bệnh nhân khiếm thính nặng hoặc rất nặng lấy lại thính lực. Khác với máy trợ thính chỉ khuếch đại âm thanh, ốc tai nhân tạo thích hợp cho những bệnh nhân có tổn thương nghiêm trọng ở tế bào lông của ốc tai. Nguyên lý của nó là bỏ qua các tế bào lông bị hư hại, chuyển âm thanh thành tín hiệu điện để kích thích trực tiếp dây thần kinh thính giác. Dây thần kinh sẽ truyền thông tin âm thanh vào não, tạo ra thính giác, và sau quá trình đào tạo, người bệnh có khả năng giao tiếp bằng lời nói. Ốc tai nhân tạo bao gồm hai phần: bộ xử lý âm thanh bên ngoài và thiết bị cấy ghép bên trong.
-
Phần bên ngoài
: Microphone thu âm thanh, bộ xử lý chuyển đổi thành tín hiệu điện. -
Phần bên trong
: Truyền tín hiệu điện đến điện cực, kích thích dây thần kinh thính giác.
II. Ốc tai nhân tạo không phải là “sửa chữa”, mà là “tái tạo” thính giác
Ốc tai nhân tạo thường không làm cho tai trở lại trạng thái ban đầu, mà thông qua công nghệ cao tạo ra một con đường thính giác mới cho những người khiếm thính. Nguyên lý hoạt động của nó có sự khác biệt cơ bản với thính giác tự nhiên:
Thính giác tự nhiên
: Sóng âm → Tế bào lông ốc tai (3500 cái) → Tín hiệu sinh học → Dây thần kinh thính giác → Não phân tích
Ốc tai nhân tạo
: Microphone → Bộ xử lý → Tín hiệu điện → Điện cực (22-24 điện cực truyền tải thông tin âm thanh đơn giản) → Kích thích trực tiếp dây thần kinh thính giác → Não phân tích
Giống như việc sử dụng 24 bút sáp màu để phác thảo lại một bức tranh dầu triệu màu, mặc dù có thể tái hiện được hình hài và màu sắc cơ bản, nhưng các chi tiết và chiều sâu sẽ rõ ràng bị thiếu.
III. Âm thanh của ốc tai nhân tạo khác gì với thính giác tự nhiên?
-
Tính méo âm
Âm thanh mà người cấy ghép nghe được không phải là âm thanh gốc mà là tín hiệu mô phỏng điện tử đã qua xử lý. Giai đoạn đầu có thể cảm thấy âm thanh như tiếng máy móc, cần não bộ học lại để phân tích thông tin từ tín hiệu mới, thực hiện tái tạo thính giác.
2.
Phạm vi tần số hạn chế
Phạm vi tần số âm thanh của con người nghe tự nhiên là từ 20-20000 Hertz, nhưng phạm vi tần số mà ốc tai nhân tạo bao phủ chỉ có 100-8000 Hertz và không có sự tương đồng một-một. Hiện tại, số lượng kênh điện cực của ốc tai nhân tạo ít hơn rất nhiều so với hàng ngàn tế bào lông trong ốc tai bình thường, vì vậy ốc tai bình thường có thể phân biệt sự khác biệt tần số 0.2%, trong khi khoảng cách phân biệt tối thiểu của ốc tai nhân tạo là 5% (chẳng hạn, 500Hz và 525Hz có thể được nhận diện như cùng một âm điệu), dẫn đến việc nhận diện các chi tiết âm thanh (như âm sắc, âm điệu) trở nên khó khăn, chỉ có thể cảm nhận nhịp điệu và hình dạng giai điệu.
3.
Thách thức từ tiếng ồn môi trường
Trong môi trường ồn ào, người có thính lực bình thường có thể tự động lọc tiếng ồn bằng não, người dùng ốc tai nhân tạo có thể khó phân biệt cuộc trò chuyện và âm thanh nền. Mặc dù tỷ lệ nhận diện lời nói có thể đạt 80% trong môi trường yên tĩnh, nhưng trong môi trường có tiếng ồn sẽ giảm xuống còn 40-60%, cần kết hợp với hỗ trợ từ ngôn ngữ hình thể.
IV. Những yếu tố nào ảnh hưởng đến hiệu quả sau phẫu thuật?
-
Thời gian khiếm thính và độ tuổi
Người khiếm thính trước ngôn ngữ
(khi sinh ra hoặc giai đoạn trẻ sơ sinh đã bị khiếm thính, không thể nói hoặc phát âm không rõ), càng cấy ghép sớm (khuyến nghị từ 1-3 tuổi), khả năng linh hoạt của vỏ não thính giác càng mạnh, sự phát triển ngôn ngữ gần với trẻ bình thường.
Người khiếm thính sau ngôn ngữ
(bị khiếm thính sau khi đã có thính giác và ngôn ngữ), thời gian khiếm thính càng ngắn, trí nhớ thính giác giữ lại càng nhiều, thích nghi sẽ nhanh hơn.
2.
Đào tạo phục hồi
Sau phẫu thuật cần tiếp tục thực hiện phục hồi thính giác và ngôn ngữ (như luyện tập phân biệt âm thanh, bài tập đối thoại), thường mất từ vài tháng đến vài năm để đạt hiệu quả thính giác tốt nhất.
3.
Sự khác biệt cá nhân
Độ sống sót của dây thần kinh thính giác, độ chính xác của phẫu thuật, mức độ hợp tác của bệnh nhân đều đều ảnh hưởng đến hiệu quả. Một số bệnh nhân có thể nghe hiểu cuộc gọi điện thoại, trong khi một số chỉ có thể nhận diện âm thanh môi trường.
V. Quy trình phục hồi thính giác sau phẫu thuật cấy ghép ốc tai
1.
Giai đoạn điều chỉnh máy (1-4 tuần sau khi phẫu thuật)
Sau khi máy ốc tai nhân tạo được bật cần thực hiện nhiều lần điều chỉnh (khoảng 3-6 lần), dần dần thích nghi với tín hiệu kích thích điện.
Mục tiêu
: Cảm nhận âm thanh ban đầu, phân biệt âm thanh môi trường (chẳng hạn như tiếng gõ cửa, tiếng chuông).
Thời gian
: Khoảng 1-2 tháng thích nghi với tín hiệu âm thanh cơ bản.
2.
Giai đoạn thích nghi thính giác (3-6 tháng sau phẫu thuật)
Học cách nhận diện hướng âm thanh và từ vựng đơn giản (như tên, số).
Trẻ em
: Có thể mất từ 3-6 tháng để xây dựng phản hồi thính giác cơ bản.
Người lớn (khiếm thính sau ngôn ngữ)
: Thường mất 1-3 tháng để thích nghi với cuộc trò chuyện hàng ngày.
3.
Giai đoạn đào tạo ngôn ngữ (6 tháng – 2 năm sau phẫu thuật)
Trẻ em (khiếm thính trước ngôn ngữ)
: Cần đào tạo phục hồi ngôn ngữ hệ thống, dần dần phát triển khả năng ngôn ngữ trong 1-3 năm.
Người lớn
/
Trẻ em khiếm thính sau ngôn ngữ
: Trong 6 tháng đến 1 năm khôi phục hầu hết khả năng hiểu ngôn ngữ.
Những điểm mấu chốt trong đào tạo
: Sửa lỗi phát âm, tích luỹ từ vựng, hiểu câu.
4.
Giai đoạn củng cố lâu dài (trên 2 năm sau phẫu thuật)
Tiếp tục tối ưu khả năng phân biệt âm thanh (như nghe rõ cuộc trò chuyện trong môi trường ồn ào). Trẻ em cần kết hợp giáo dục ở trường để củng cố ứng dụng ngôn ngữ.
Ốc tai nhân tạo có khả năng tái tạo thính giác chức năng hiệu quả nhưng bản chất là “mã hóa âm thanh điện” chứ không phải “thính giác tự nhiên”. Các điều kiện cần thiết để người dùng thành công là: đường dây thần kinh thính giác còn nguyên vẹn, phục hồi sau phẫu thuật khoa học và kỳ vọng tâm lý hợp lý. Với sự phát triển của công nghệ sinh điện tử, tương lai hứa hẹn sẽ đạt được sự tái tạo thính giác gần với trạng thái sinh lý hơn.