https://journals.lww.com/thehearingjournal/Fulltext/2018/05000/Hearing_Aids___Limitati
A medida que la tecnología avanza, los audífonos continúan mejorando, Pero en los últimos
años, la mayoría de las mejoras se han limitado a la estética, la comodidad o las funciones
secundarias (por ejemplo, conectividad inalámbrica). Con respecto a su función principal,
mejorar la percepción del habla, el rendimiento de los audífonos se ha mantenido prácticamente
sin cambios. Aunque se puede restablecer la audibilidad, la inteligibilidad a menudo no se
restablece, particularmente en entornos (Hearing Health Care for Adults. National Academies
Press, 2016).
¿Por qué los audífonos restauran la audibilidad, pero no la inteligibilidad? Para responder a esa
pregunta, debemos considerar de qué aspectos dependen la audibilidad y la inteligibilidad de la
función auditiva. Para que un sonido sea audible, simplemente necesita provocar un cambio lo
suficientemente grande en la actividad del nervio auditivo para que el cerebro lo note; casi
cualquier cambio servirá. Pero para que un sonido sea inteligible, necesita provocar un patrón
muy particular de actividad neuronal que los centros de lenguaje del cerebro puedan reconocer.
ENTENDIENDO LAS LIMITACIONES
El problema clave es que la pérdida de audición no solo disminuye el nivel general de la actividad
neuronal, sino que también distorsiona profundamente los patrones de actividad de tal manera
que el cerebro ya no los reconoce. La pérdida de audición no es solo una pérdida de
amplificación y compresión, también da como resultado el deterioro de muchos otros aspectos
importantes y complejos de la función auditiva (Trends Neurosci. 2018 Apr; 41 (4): 174).
Un buen ejemplo es la creación de distorsiones: cuando un sonido con dos frecuencias entra al
oído, la cóclea crea un sonido adicional a una tercera frecuencia que es una combinación
compleja de los dos originales. Estas distorsiones son lo que medimos como distorsión producto
de emisiones otoacústicas (DPOAEs), y su ausencia indica una función coclear deteriorada.
Pero estas distorsiones no solo se transmiten desde la cóclea al canal auditivo. También
provocan actividad neuronal que se envía al cerebro. Si bien un audífono puede restaurar la
sensibilidad a las dos frecuencias originales amplificándolas, no crea las distorsiones y, por lo
tanto, no provoca la actividad neuronal que habría acompañado las distorsiones antes de la
pérdida auditiva.
Estas distorsiones en sí mismas pueden no ser relevantes cuando se escuchan sonidos de banda
ancha como el habla, pero son representativas de una funcionalidad compleja que los audífonos
no pueden restaurar. Sin esta funcionalidad, los patrones de actividad neuronal provocados por
el habla son muy diferentes de los que el cerebro ha aprendido a esperar, y debido a que el
cerebro no reconoce estos nuevos patrones, la percepción se ve afectada.
Una analogía útil es pensar en el oído y el cerebro como dos personas que tienen una
conversación. El efecto de la pérdida de audición no es simplemente que el oído ahora habla
más suavemente al cerebro, sino que el oído ahora habla un lenguaje completamente nuevo
que el cerebro no comprende. Los audífonos permiten que el oído hable más fuerte, pero no
intentan traducir lo que el oído está diciendo en el idioma nativo del cerebro. En este sentido,
los audífonos son como los turistas que esperan que al gritar podrán superar el hecho de que
están hablando un idioma que no se entiende.
¿Por qué los audífonos no corrigen los efectos más complejos de la pérdida de audición? En
casos severos de daño coclear extenso, puede ser imposible. E, incluso cuando la pérdida
auditiva es solo moderada, aún no está claro cómo un audífono debería transformar los sonidos
entrantes para obtener los mismos patrones de actividad neuronal que los sonidos originales
habrían provocado antes de la pérdida auditiva.
OPORTUNIDADES DE EVOLUCIÓN
Pero hay razones para el optimismo. En los últimos años, los avances en máquinas de
aprendizaje automático se han utilizado para transformar muchas tecnologías, incluidos los
dispositivos médicos (Nature. 2015 28 de mayo, 521 (7553): 436). En general, el aprendizaje
automático se usa para identificar dependencias estadísticas en datos complejos. En el contexto
de los audífonos, podría usarse para desarrollar nuevas transformaciones de sonido basadas en
comparaciones de actividad neuronal antes y después de la pérdida auditiva.
Pero el aprendizaje automático no es mágico; para ser efectivo, necesita grandes cantidades de
datos. Afortunadamente, también se han producido avances recientes en herramientas
experimentales para registrar la actividad neuronal (J Neurophysiol. 2015 Sep; 114 (3): 2043;
Curr Opin Neurobiol. 2018 Feb 10; 50: 92). Estas nuevas herramientas permiten grabaciones de
miles de neuronas al mismo tiempo y, por lo tanto, deberían ser capaces de proporcionar la gran
cantidad de datos necesarios.
La potencia combinada del aprendizaje automático y la electrofisiología a gran escala brindan
una oportunidad para un enfoque completamente nuevo del diseño de audífonos. En lugar de
confiar en transformaciones de sonido simples diseñadas a mano por ingenieros, la próxima
generación de audífonos tendrá el potencial de realizar transformaciones de sonido que son
mucho más complejas y sutiles. Con suerte, estas nuevas transformaciones permitirán el diseño
de audífonos que pueden restaurar tanto la audibilidad como la inteligibilidad, al menos para un
subconjunto de pacientes con pérdida auditiva de leve a moderada.