Al momento attuale, l’approccio terapeutico per risolvere un problema uditivo può essere di tipo chirurgico, medico o protesico. Quest’ultimo approccio si avvale dell’applicazione di apparecchi protesici classici analogici, programmabili digitalmente, completamente digitali o impiantabili. La funzione della protesi acustica è quella di amplificare i suoni ad un livello e in un modo tale da permettere alla persona ipoacusica di utilizzare il suo udito residuo in modo efficace. Forse il primo sistema di amplificazione usato fu la mano foggiata a coppa posta dietro l’orecchio in grado di dare a chi la usava una quantità significativa di amplificazione. La protesi è costituita principalmente da tre elementi: microfono, amplificatore, ricevitore; secondariamente da una sorgente di alimentazione e dai comandi di regolazione. Il suo principio di funzionamento segue il seguente schema: il suono è captato dal microfono e convertito in un segnale elettrico corrispondente alle variazioni della pressione sonora.

Il segnale è quindi amplificato dall’amplificatore principale e inviato ad un ricevitore che converte il segnale elettrico in suono. L’ amplificatore è dotato di un controllo del guadagno (controllo del volume) azionabile dal paziente. Può fornire altre regolazioni come i controlli della risposta in frequenza. Una importante funzione dell’amplificazione, in combinazione con il ricevitore e la chiocciola, e quello di limitare la quantità massima di pressione sonora che la protesi può erogare, per evitare di oltrepassare il livello di fastidio dell’utente. L’anello finale del sistema è la chiocciola fatta per inserire la protesi nell’orecchio alla perfezione.

Classificazione delle protesi classiche

Le protesi acustiche vengono classificate e denominate in base alla posizione che assumono rispetto al padiglione auricolare e in base a strutture(occhiale, scatola esterna) che ne costituiscono parte integrante:

• protesi retroauricolare
• protesi “tutto nell’orecchio”
• protesi intrameatali
• protesi ad occhiale
• protesi a scatola
• tipi speciali di protesi acustiche (CROS, BICROS,PER VIA OSSEA)
• protesi con circuiti programmabili digitalmente
• protesi digitali

Protesi retroauricolare

La retroauricolare (over-the.ear OTE) è stata ed è per la popolazione infantile la protesi più in uso.queste protesi possono essere fatte in modo da essere messe, senza che si vedano, dietro al padiglione auricolare e sono esteticamente poco accettabili. Esse sono robuste e facilmente revisionabili. Sono disponibili in un ampia scelta di possibilità amplificative e possono avere dei guadagni sufficienti a compensare ipoacusie molto severe. Inoltre è possibile trovare più comandi per altre funzioni importanti per la regolazione della stessa protesi.

Protesi “tutto nell’orecchio”

Il tipo di protesi “tutto nell’orecchio” (in-the-ear ITE) è divenuto molto importante se si considera che in pochissimo spazio è stato possibile inserire i componenti di una protesi: microfono, ricevitore, amplificatore e la possibilità di inserire le batterie anche loro miniaturizzate facilitandone la sua collocazione nella conca e nel condotto udito esterno. Queste vengono costruite in un involucro fatto dal calco dell’orecchio del paziente.

Protesi intrameatali

Dato che è stato possibile un ulteriore miniaturizzazione dei componenti rispetto alle precedenti, ha permesso che quasi tutta la protesi venga messa nel condotto uditivo esterno, con l’ingresso del microfono situato all’ingresso del condotto. Le protesi intrameatali, oltre ad essere molto accettate anche da un punto di vista estetico, possono avere qualche vantaggio nel guadagno sulle frequenze più acute a casa della risonanza della conca libera. Di contro hanno lo svantaggio di non riuscire ad amplicare perdite uditive severe e profonde viste le ridotte misure per alloggiare un amplificatore più potente.

Protesi ad occhiale

La vendita odierna di questo tipo di protesi è meno del 4%. Nella protesi ad occhiale il microfono, l’amplificatore e il ricevitore sono contenuti nelle stanghette dell’occhiale (parti laterale). Solitamente l’intera protesi è contenuta in un solo lato. Chi porta gli occhiali tutto il giorno ha trovato la protesi ad occhiale molto conveniente. È facile da usare quando c’è bisogno di una amplificazione binaurale e la si preferisce solitamente nelle varie forme di protesi CROS (controlateral routing of signals: invio controlaterale dei segnali). Uno svantaggio è quello di dover combinare la correzione visiva con la protesi. Viene utilizzata soprattutto in tutti quei casi di sordità trasmissiva ormai stabilizzatasi per la presenza di ricorrenti otiti croniche.

Protesi a scatola

Prima dell’introduzione delle attuali protesi, le protesi a scatola erano essenzialmente i soli tipi disponibili portatili. Sono usate principalmente per le ipoacusie molto gravi con i soggetti comuni o a scopo educativo con i bambini molto sordi. Questo tipo di sussidio necessita di un ricevitore per via aerea o ossea collegato alla protesi tramite dei fili.

Tipi speciali di protesi acustiche (CROS, IROS,PER VIA OSSEA)

Lo scopo principale della protesi CROS era quello di captare il suono dal lato sordo e di inviarlo all’orecchio buono dall’altro lato. I segnali sarebbero stati immessi tramite un tubicino che penetrava per circa un centimetro nel condotto. È stato poi scoperto che la protesi CROS era molto vantaggiosa per gli individui con configurazioni audiometriche a rapida caduta, tipo a ”pendio sciistico (ski-slope). Questo era dovuto al fatto che la sistemazione del tubicino riduceva gradatamente la risposta alle basse frequenze della protesi attraverso il foro, mentre forniva una buona amplificazione delle frequenze acute. Un modello utile è il BICROS. Con questo modello si usano due microfoni uno su ciascun lato della testa. Essi sono collegati allo stesso amplificatore. Un singolo ricevitore è collegato all’orecchio migliore (ma ipoacusico), spesso utilizzando una chiocciola chiusa per evitare il feedback acustico. Per quanto riguarda il sistema IROS sfrutta il principio di utilizzare una chiocciola aperta sullo stesso lato dell’orecchio ipoacusico. Può essere utilizzato da una retroauricolare o protesi ad occhiale inserendo il solo tubicino all’interno del condotto uditivo esterno o con una chiocciola a “campo aperto” non occludente. Questo tipo di protesi è di ottimo utilizzo nelle ipoacusie neurosensoriali da lievi a moderate, in discesa e va molto bene per le applicazioni binaurali.

Protesi con circuiti programmabili digitalmente

Questa categoria è caratterizzata elevata potenza di uscita e da circuiti analogici a elevata flessibilità di utilizzo, in quanto programmabili attraverso software specifici.le varie funzioni possono essere determinate in base alla necessità del paziente, entro una vasta gamma di opzioni, e attraverso gradi crescenti di complessità.schematicamente possiamo riassumere:lo stadio di ingresso contiene un ingresso un microfono programmabile per eliminare i transitori e per limitare i sovraccarichi di tensione. Dopo questo stadio il segnale viene suddiviso fra un canale passa-basso e un canale passa-alto, il cui punto di separazione può variamente definito (frequenza di cross-over). Ogni canale contiene un circuito indipendente di compressione con soglia AGC (Automatic Gain Control) e tempo di attacco e rilascio modificabili. Anche il guadagno e l’uscita massima sono controllabili separatamente per i due canali. Alcune protesi basate su questa tecnologia incorporano sistemi di memoria non volatile, che consentono di trattenere una molteplicità di configurazioni circuitali. Queste possono essere scelte considerando da un lato le caratteristiche dell’udito del paziente, dall’altro le condizioni acustiche ambientali che prevedibilmente il paziente dovrà fronteggiare con maggior frequenza. In tal modo il paziente può scegliere con telecomando, o con comando direttamente sulla protesi, la configurazione circuitale e quindi l’amplificazione più conveniente in relazione alle condizioni di ascolto.

Protesi digitali

Il cuore di una protesi digitale è un’unità centrale (CPU) programmabile per processare il segnale (DSP) dopo che questo è stato trasformato da analogico a digitale. Applicata alle protesi acustiche, la tecnologia digitale può offrire un ampio vantaggio di soluzioni, molte delle quali sono progettuali rispetto a quanto effettivamente disponibile sul mercato al momento presente. La grande flessibilità con cui può essere trattato l segnale dovrebbe consentire adattamenti molto precisi nella risposta in frequenza, nella dinamica di ampiezza, nei regimi di compressione, nel trattamento differenziato dei transitori e dei suoni stazionari. Una protesi digitale, a differenza degli apparecchi tradizionali, non contiene alcun elemento discreto di filtraggio o dispositivi di compressione. La sua memoria (ROM) contiene le istruzioni, derivate dalle decisioni di prescrizione, che permettono di elaborare in sede di memoria volatile (RAM) il segnale digitalizzato, adeguandone le caratteristiche di dinamica e amplificazione alle necessità del paziente. Da questo punto di vista quindi la protesi di per sé se costituisce solo un elemento di un sistema più complesso, basato su calcolatore. I protocolli di adattamento protesico consentono di programmare la memoria ROM in un corpo di istruzioni a partire dai dati audiometrici, dall’accoppiamento acustico, dalle caratteristiche acustiche ambientali, dalle preferenze individuali di ascolto. In tal modo la protesi utilizza le istruzioni per aggiustare in modo dinamico la sua operatività, per esempio massimizzando il riconoscimento del parlato e la qualità dei suoni in differenti condizioni di rumorosità. L’elaborazione digitale del segnale può essere diretta a modificare i rapporti di energia acustica rilevata in corrispondenza di vocali e consonanti, o nell’enfatizzazione di contrasti spettrali manipolando la larghezza di banda delle formanti (spectral enhancement). Schematicamente possiamo riassumere che negli apparecchi acustici digitali il suono il suono raccolto dal microfono viene convertito in segnale elettrico, così come avviene per le protesi analogiche, ma, diversamente da quest’ultime, il segnale elettrico viene poi trasformato in “bit” di dati, cioè cifre numeriche che possono essere manipolate da un computer. Similmente a come processa le informazioni un computer, l’apparecchio acustico digitale è programmato per manipolare i dati o dei “bit” di dati, che vengono alla fine riconvertiti in suoni da inviare all’orecchio. La superiorità degli apparecchi digitali non stà dunque nel “digitale” in sé ma nella possibilità di questi sistemi di adattare e di processare in suono in modo molto più preciso, così da soddisfare meglio le necessità e le caratteristicheacustiche individuali dei pazienti ipoacusici. I principali vantaggi di questa tecnologia sono: rendere udibile il parlato in un più ampio campo di livelli sonora in entrata; assicurare una minore distorsione e aumentare l’intellegibilità del parlato in presenza di rumore di sottofondo; rendere più confortevole l’utilizzo protesico nelle diverse condizioni acustiche e ambientali e adattare nel migliore dei modi una configurazione audiometria inusuale; avere una flessibilità sufficiente per affinare la regolazione quando si ottengono informazioni audiometriche maggiori; diminuire il problema del feedback acustico. Principali regolazioni della protesi Una protesi acustica ha essenzialmente quattro tipi di controllo: il controllo del guadagno (volume), modificando l’intensità in uscita, condiziona i livelli soggettivi della sensazione soggettiva di intensità (loudness); il controllo di tono, agendo sul profilo della risposta in frequenza, condiziona la risposta soggettiva di altezza tonale (pitch); il controllo di uscita, limitando ad un certo punto l’intensità massima in uscita, dovrebbero contribuire a un ascolto confortevole anche in presenza di elevate intensità all’ingresso della protesi; il controllo dei tempi di attacco e stacco del sistema di limitazione di uscita condizioni le fluttuazioni loudness per segnali rapidamente variabili nei livelli di intensità. L’amplificazione fornita dalla protesi acustica può essere lineare o, nei modelli tecnologicamente più evoluti, non lineare. Un’amplificazione lineare significa un guadagno costante, per qualsiasi intensità all’ingresso, almeno finché viene raggiunto il limite di saturazione dell’amplificatore. Un’amplificazione non-lineare fornisce guadagni differenti a seconda di differenti livelli di intensità all’ingresso: il guadagno è più elevato per intensità di ingresso basse e alte, mentre il guadagno e più ridotto per intensità intermedie di ingresso. Pazienti con sordità di grado moderato hanno giudicato favorevolmente tale amplificazione per i suoi posti sulla intelligibilità verbale. Prestazioni delle varie protesi acustiche itivi effetLe prestazioni delle protesi acustiche sono oggi limitate dal grado di ipoacusia che il paziente presenta, convenendo che sarà la perdita uditiva, appunto, a dare la prima indicazione di quale tipo prescrivere all’audioleso considerando i vari modelli presenti sul mercato. A questi proposito possiamo riferirci alla tabella che segue:

Modello protesi acustica	Sordità protesizzabili	Vantaggi	Svantaggi	Evoluzione futura
Scatola	Profonda	Risposta in frequenza lineare; guadagno elevato	Dimensioni; Autonomia limitata; Cordini fragili; Scarsa resa elettroacustica sopra i 3kHz; Posizione microfono	Protesi con diffusione sempre più scarsa
Occhiale acustico	Lieve Media	Circuito elettronico mimetizzato nelle stanghette degli occhiali. Possibilità CROS	Scarsa resa elettroacustica; Estetica; Tubicino e chiocciola	Protesi con diffusione sempre più scarsa
Occhiale osseo	Trasmissiva media	Ogni componente della protesi acustica mimetizzato nelle stanghette degli occhiali	Resa elettroacustica condizionata dalla pressione di appoggio delle stanghette; Protesi acustica utilizzabile solo in sordità  trasmissive	Riduzione dimensioni stanghette; vibratori più efficienti
Retroauricolare	Tutte	Circuiti elettronici raffinati; Ampie possibilità di adattamento	Scarsa estetica	Riduzione dimensioni; circuiti digitali; Miglioramento prestazioni nel rumore
Endoauricolare	Lieve Media	Estetica; Ottima resa acustica	Rendimento elettroacustico migliorabile; Manovrabilità volume e pila problematica; Sensibilità ad effetto Larsen (fischia!!)	Miglioramento caratteristiche elettroacustiche. Comandi (volume e pila) ergonometrici; diminuzione dimensioni