人工内耳について聞こえのしくみ耳は大きく分けると体の外側から外耳、中耳、内耳の3つの部分から構成されています。外耳で集められた音は中耳の鼓膜や耳小骨で拡大されます。内耳(蝸牛)はこの拡大された音を電気信号に変えて聞こえの神経(聴神経)に伝えます。
難聴には原因部位による違いがあります。外耳、中耳の障害で起こる難聴を伝音難聴、内耳やさらに脳の側で起こる難聴を感音難聴と言います。伝音難聴は中等度難聴で留まる場合が多く、手術などの治療で改善できる病気が多いことが特徴です。感音難聴は多くの場合、内耳の障害で起こります。感音難聴は治療困難な場合が多く、中等度以上の難聴の場合、通常は補聴器の装用が行われます。ただし、補聴器の効果にも限界があり、従来は補聴器でも言葉が聞き取れない高度難聴の場合有効な手段がなかったのですが、現在では人工内耳という画期的な治療法が登場しています。
人工内耳とは人工内耳とは聞こえの神経(「聴神経」とか「蝸牛神経」とか呼びます)を音の代わりに電気で刺激し、脳で音やことばの感覚を得ることができる装置です。
音の振動は蝸牛の中の電気的状態を変化させ、これが聴神経の活動に変換されて脳へ向かって伝えられます。このなかで最も障害を受けやすいのが蝸牛の中にある感覚細胞(頂部に細かい毛を持つのが特徴で「有毛細胞」とも呼びます)で、内耳性の高度難聴で治らないものの多くがこの有毛細胞の障害によります。有毛細胞を経由せず、聴神経を直接電気で刺激して音感を得るのが人工内耳です。
人工内耳から聴神経に送り込める情報量は正常の蝸牛を介する場合よりはるかに少なく、したがって人工内耳を使って限られた情報でことばを理解するためには、ことばの中に含まれる情報のうち重要な特徴を特別に選んで送り込む必要があります。
人工内耳の機器の構成(図)人工内耳の機器は体外部分と体内部分とに分かれます。体内部分は受信用のアンテナとこれに続く発信器、そしてこの先にある細い蝸牛内電極部からなります。一方、体外部分はことばの情報を電気信号に変え、これを体内部分に伝えるものであり、音を受け取るための耳掛け型マイクロフォン、スピーチプロセッサー、音情報を体内に送る送信アンテナからなります。送信アンテナは磁石によって体内部の受信用アンテナと頭皮を介して密に接しています。音に対して蝸牛内のどの電極にどの電極を使って聴神経を刺激するかを決定するのがスピーチプロセッサーです。
人工内耳によることばの変換ことばは同時に多くの音の周波数成分を含み、刻々と変化します。ことばの情報をどのような電気刺激に変えるかが問題となります。音は空気の振動として伝わります。これをマイクでとらえて、増幅すると電気の波になります。この波は、そのままだとアナログ波と言われます。音を電気的に変換したアナログ波で聴神経を刺激する方式をアナログ刺激方式といいます。一方、音の情報をパルス信号に変えて聴神経を刺激するのがパルス刺激方式です。この際、音の特徴をどのように取り出し、どのようなパターンとどのような順番で蝸牛に入れた電極を活動させるかが大切で、その方式が人工内耳の性能を大きく左右します。
人工内耳の適応人工内耳の手術を受けられる条件(適応と言います)に関しては1998年に日本耳鼻咽喉科学会が定めた指針がありますが、小児に関しては2006年に見直しが行われました(本ホームページ参照)。
まず小児の場合、原則的に年齢は1歳6カ月以上になっています。ただし特殊な場合には1歳6カ月未満での手術を要することもあります。
様々な聴力検査で両側とも平均聴力レベルが90デシベル以上の高度難聴者で、かつ最適な補聴器の装用下での療育を少なくとも6カ月以上行っても、補聴器のみではことばの獲得が不十分と予想される場合(補聴レベルで55dB程度以上が目安)が適応と考えられています。
特に小児の場合重要なことは、家族、療育施設(聾学校なども含みます)の理解と協力が必ず必要であるということです。人工内耳の手術をしてもすぐにことばが分かるようになるものではありません。人工内耳を用いて数年にわたる訓練を通して初めてことばが分かるようになるものです。この協力体制がうまくいかないと手術をしても結果は決してよくありません。
成人の場合は小児ほど厳しい条件はなく、年齢の上限も特にありません。聴力検査で両側とも平均90デシベル以上の高度難聴者で、かつ補聴器の装用効果の少ない方です。ただこの場合も本人および家族の意欲と理解が必須で、このことは大変重要なことです。
小児の人工内耳新生児1000人に1〜2人の割合で中等度以上の両側難聴児が出生しますが、最近では新生児聴覚スクリーニングが全国的に広まりつつあり、早期に発見される傾向にあります。スクリーニングテストでリファー(要精密検査)とされた場合、全国にある日本耳鼻咽喉科学会が認定した「新生児聴覚スクリーニング後の精密聴力検査機関」での検査が必要になります。精密検査の結果、補聴器装用が必要な高度難聴であることがわかった場合、なるべく早期に(できれば0歳から)補聴器装用を開始する必要があります。最適な補聴器装用を少なくとも6カ月以上継続しても、効果が不十分で平均補聴レベルが話し声レベルを超えない場合は人工内耳の適応を検討する必要があると考えられます。
人工内耳手術後の訓練人工内耳を装用すれば、すぐに健聴者のように聞こえるわけではなく、またどんな場所でも良く聞こえるわけでもありません。術後の聴覚・言語の訓練を「(リ)ハビリテーション」と呼んでいます。
小児の場合、多くは生まれつきの難聴であり、聴覚・言語の訓練(リハビリテーション)を十分行わなければなりません。人工内耳の調整(マッピング)に際して、幼小児例では自分で音感を訴えることが困難なことも多く、専門の言語聴覚士によるきめ細かい訓練が必要です。また病院での指導のみでは、全てをカバーできるものではなく、難聴幼児通園施設や聾学校、保育所、幼稚園、学校などとの連携が重要です。両親を中心に療育機関、病院の3者が協力して、子供の聴覚活用が十分図れるように援助していかなければなりません。
成人の場合、多くの方は言語獲得後の中途失聴ですので、脳にことばの記憶が残っていて、人工内耳装用後は過去の記憶と新たな音声入力と照らし合わせることにより、聞こえは少しずつ良くなります。ただし、聞こえの回復には個人差があり、失聴期間の短い人の方が長い人より聞こえは良いことが多いです。また何よりも大切なのは患者さんの聞こえの回復に対する前向きな意欲です。
人工内耳は補聴器と同様に騒音下での聞き取りが悪く、大勢の人のなかでの会話や会議などは苦手で、音楽の聞き取りも困難なことが多いようです。しかし多くの場合、1対1の対面した会話は出来るようになります。
人工内耳に関するQ&A
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