Περίπου το 15% των Αμερικανών αναφέρει κάποια δυσκολία στην ακοή. το πρόβλημα της κατανόησης συνομιλιών σε θορυβώδη περιβάλλοντα είναι ένα από τα πιο κοινά παράπονα. Δυστυχώς, δεν μπορούν να κάνουν πολλοί γιατροί ή ακουολόγοι. Τα ακουστικά βοηθήματα μπορούν να ενισχύσουν τα πράγματα για τα αυτιά που δεν μπορούν να πάρουν ορισμένους ήχους, αλλά δεν κάνουν διάκριση μεταξύ της φωνής ενός φίλου σε ένα πάρτι και της μουσικής στο παρασκήνιο. Το πρόβλημα δεν είναι μόνο τεχνολογίας, αλλά και καλωδίωσης του εγκεφάλου.
Οι περισσότεροι χρήστες ακουστικών λένε ότι ακόμη και με τα ακουστικά τους βοηθήματα, εξακολουθούν να έχουν δυσκολία στην επικοινωνία σε θορυβώδη περιβάλλοντα. Ως νευροεπιστήμονας που μελετά την αντίληψη της ομιλίας, αυτό το ζήτημα είναι σημαντικό σε μεγάλο μέρος της δικής μου έρευνας, καθώς και σε πολλά άλλα. Ο λόγος δεν είναι ότι δεν μπορούν να ακούσουν τους ήχους. είναι ότι οι εγκέφαλοί τους δεν μπορούν να διαλέξουν τη συνομιλία από τη φωνή του φόντου.
Οι νευροεπιστήμονες του Χάρβαρντ Dan Polley και Jonathon Whitton μπορεί να έχουν βρει μια λύση, αξιοποιώντας την απίστευτη ικανότητα του εγκεφάλου να μάθει και να αλλάξει τον εαυτό του. Έχουν ανακαλύψει ότι μπορεί να είναι δυνατό για τον εγκέφαλο να επανεξετάσει πώς να κάνει διάκριση μεταξύ λόγου και θορύβου. Και το κλειδί για την εκμάθηση ότι η δεξιότητα θα μπορούσε να είναι ένα βιντεοπαιχνίδι.
Ο ακοής του εγκεφάλου
Οι άνθρωποι με ακουστικά βοηθήματα συχνά αναφέρουν ότι είναι απογοητευμένοι με το πώς τα βοηθήματα ακοής τους χειρίζονται θορυβώδεις καταστάσεις. είναι ένας βασικός λόγος που πολλοί άνθρωποι με απώλεια ακοής δεν φορούν βοηθήματα ακοής, ακόμα κι αν τους ανήκουν. Τα άτομα με ανεπαρκής απώλεια ακοής - συμπεριλαμβανομένων εκείνων που δεν φορούν ακουστικά βοηθήματα - διατρέχουν αυξημένο κίνδυνο κοινωνικής απομόνωσης, κατάθλιψης και ακόμη και άνοιας.
Για πολλούς ανθρώπους με προβλήματα ακοής, το πρόβλημα δεν βρίσκεται στα αυτιά τους - είναι στον εγκέφαλό τους. Σε καθημερινά περιβάλλοντα, τα ηχητικά κύματα που εκπέμπονται από κάθε αντικείμενο γύρω σας αναμιγνύονται πριν μπει στο αυτί σας. Ο εγκέφαλός σας πρέπει στη συνέχεια να καθορίσει ποιά κομμάτια ήχου ανήκουν σε κάθε πηγή στο περιβάλλον και να ομαδοποιήσετε σωστά αυτά τα κομμάτια του ήχου, αγνοώντας κάποια - όπως το βουητό του ψυγείου - και εστιάζοντας σε άλλους, όπως ένας συγγενής που καλεί από το επόμενο δωμάτιο .
Αυτή η ικανότητα να διακρίνεται, να επεξεργάζεται και να έχει νόημα για τον ήχο είναι ένα από τα πρώτα πράγματα που καταρρέουν στην απώλεια ακοής από την κανονική γήρανση ή από νευρολογικές διαταραχές όπως ADD / ADHD, αυτισμό και δυσλεξία. Είναι τόσο περίπλοκο που εδώ και δεκαετίες οι ακουστικοί νευροεπιστήμονες σαν εμένα προσπαθούσαν να καταλάβουν πώς το κάνει ο εγκέφαλος και πώς μπορούμε να βοηθήσουμε τους ανθρώπους που δυσκολεύονται να ακούσουν σε θορυβώδες περιβάλλον.
Ο ήχος της διαδρομής μπαίνει στο αυτί και στη συνέχεια στον εγκέφαλο. (Zina Deretsky, Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών) Βιντεοπαιχνίδια στη διάσωση
Στη νέα τους μελέτη, ο Polley, ο Whitton και οι συνεργάτες τους δημιούργησαν ένα τηλεοπτικό παιχνίδι για να εκπαιδεύσουν τους εγκεφάλους των παικτών για να διακρίνουν τους ήχους καλύτερα. Οι παίκτες εντοπίζουν τα δάχτυλά τους γύρω από μια κενή οθόνη δισκίων, επιδιώκοντας να προσδιορίσουν τις άκρες ενός κρυμμένου σχήματος. Παίρνουν συνεχή ακουστική ανατροφοδότηση σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο κάνουν μέσω των ακουστικών, τα οποία παίζουν ήχους, μερικώς κρύβονται από τον θόρυβο του περιβάλλοντος. Λειτουργεί λίγο σαν το παιδικό παιχνίδι "πιο ζεστό ή ψυχρότερο": Ο μόνος τρόπος για να βρείτε τα άκρα του σχήματος είναι να ακούσετε προσεκτικά τους ήχους και να παρατηρήσετε πώς αλλάζουν καθώς μετακινούν το δάχτυλό τους. Καθώς ο παίκτης παίρνει καλύτερα στο παιχνίδι, ο θόρυβος του φόντου γίνεται πιο δυνατός, καθιστώντας το παιχνίδι πιο δύσκολο.
Για να διαπιστωθεί εάν αυτό το βιντεοπαιχνίδι θα μπορούσε να βοηθήσει τους ανθρώπους στην καθημερινή τους ζωή, οι ερευνητές στρατολόγησαν 24 ηλικιωμένους ενήλικες με απώλεια ακοής. Οι μισοί από τους συμμετέχοντες έπαιξαν το ακουστικό παιχνίδι εκπαίδευσης. Οι άλλοι 12 έπαιξαν ένα εξίσου δύσκολο παιχνίδι στο οποίο άκουσαν προτάσεις για ανοησίες (όπως "Ready Barron, πηγαίνετε στο πράσινο τέσσερις τώρα") εν μέσω θορύβου υποβάθρου. Αυτοί οι άνθρωποι έπρεπε να θυμούνται και αργότερα να εντοπίζουν ποιες λέξεις είχαν ακούσει στις προτάσεις. Είναι σημαντικό αυτό το έργο μνήμης να δοκιμάζει την ακοή, αλλά διαφέρει από την εκπαίδευση βιντεοπαιχνιδιών στο ότι δεν έλεγξε την ικανότητα των ανθρώπων να διακρίνουν τις λεπτές διαφορές στους ήχους.
Μετά από οκτώ εβδομάδες εκπαίδευσης στα αντίστοιχα παιχνίδια τους, σε αρκετές συνεδρίες εβδομαδιαίως στο σπίτι σε ένα δισκίο, η ομάδα μνήμης δεν ήταν καλύτερη για να διακρίνει την ομιλία από το θόρυβο του περιβάλλοντος. Αλλά οι άνθρωποι που έπαιξαν το ακουστικό βιντεοπαιχνίδι κατάφεραν να καταλάβουν 25 τοις εκατό περισσότερες λέξεις και προτάσεις σε θόρυβο υποβάθρου, που ήταν περίπου τρεις φορές πιο ευεργετικές από ό, τι μόνο από τα ακουστικά τους. Αυτό ήταν ιδιαίτερα περίεργο, επειδή η ομάδα των βιντεοπαιχνιδιών παρουσίασε βελτιώσεις στην κατανόηση της ομιλίας, παρόλο που η εκπαίδευσή τους αφορούσε μόνο μη λεκτικούς ήχους.
Γρήγορη ανατροφοδότηση
Σε συνομιλίες και συνεντεύξεις, ο Polley παραδέχεται ότι δεν γνωρίζει ακριβώς γιατί λειτουργεί το παιχνίδι, αλλά υποψιάζεται ότι η δομή του παιχνιδιού είναι το κλειδί: Ο εγκέφαλος είναι σε θέση να προβλέψει πώς ο ήχος του βιντεοπαιχνιδιού θα αλλάξει με κάθε κίνηση των δακτύλων, και στη συνέχεια παίρνει άμεση ανατροφοδότηση σχετικά με το τι πραγματικά συνέβη.
Αυτό είναι το ίδιο είδος ανατροφοδότησης που λαμβάνουν οι άνθρωποι κατά τη διάρκεια δραστηριοτήτων όπως ο αθλητισμός και η αναπαραγωγή ενός μουσικού οργάνου. Για παράδειγμα, μια βιολιστής αναμένει την επόμενη νότα ενός κομματιού, τοποθετεί το δάχτυλό της στο κατάλληλο σημείο κατά μήκος του λαιμού του βιολιού και στη συνέχεια ακούει τον ήχο του σημειώματος που προκύπτει και πώς ταιριάζει με τα άλλα όργανα της ορχήστρας. Αν χρειάζονται προσαρμογές βήματος, το δάχτυλό της μετατοπίζεται αμέσως στο σωστό σημείο. Και πρέπει να κάνει όλα αυτά, ενώ αγνοεί ξένους ήχους, όπως και η άλλη μελωδία στο τμήμα woodwind ή η τυμπανική τυμπανική.
Υπάρχουν κάποιες ενδείξεις ότι οι περιόδους έντονης μουσικής εκπαίδευσης, ειδικά στην παιδική ηλικία, μπορούν να οδηγήσουν σε οφέλη που γενικεύουν στην καθημερινή επικοινωνία. Για παράδειγμα, η προηγούμενη δουλειά μου εξέτασε την ιδέα ότι οι μουσικοί συχνά ξεπερνούν τους μη μουσικούς σε δοκιμασίες κατανόησης ομιλίας σε θόρυβο υποβάθρου και ότι οι εγκέφαλοι των μουσικών μπορούν να επεξεργάζονται τους ήχους της ομιλίας με μεγαλύτερη ακρίβεια από τους εγκεφάλους των μη μουσικών.
Αλλά ακριβώς όπως η μουσική κατάρτιση, η πρακτική φαίνεται να είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της ικανότητας κατανόησης του λόγου σε θορυβώδη υπόβαθρα. Δύο μήνες μετά την ολοκλήρωση της εκπαίδευσης για τα βιντεοπαιχνίδια, οι ερευνητές δοκιμάστηκαν και πάλι τις ικανότητες κατανόησης των ομιλιών των συμμετεχόντων και διαπίστωσαν ότι τα οφέλη από το βιντεοπαιχνίδι είχαν εξαφανιστεί.
Ένα μέλλον με καλύτερη ακοή
Παρά τα υπόλοιπα μυστήρια για το πώς ακριβώς αυτό το βίντεο-βασισμένο στο ήχο βίντεο μπορεί να βελτιώσει την αντίληψη της ομιλίας, αυτό το προκαταρκτικό αποτέλεσμα δημιουργεί συναρπαστικές δυνατότητες για μελλοντικές κλινικές θεραπείες. Παρέχει επίσης στους επιστήμονες σαν κι εμένα την περαιτέρω κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ο εγκέφαλος μαθαίνει νέες αντιληπτές δεξιότητες, αποδεικνύοντας ότι ακόμη και η βραχυπρόθεσμη εκπαίδευση μπορεί να έχει δραματική επίδραση στην ικανότητα διάκρισης του λόγου από τον θόρυβο του περιβάλλοντος.
Αλλά αυτό που παραμένει να δούμε είναι ποιες αλλαγές στον εγκέφαλο υποκρύπτουν αυτές τις συμπεριφορικές βελτιώσεις. Στην δική μου έρευνα, προσπαθώ να απαντήσω σε αυτό το ερώτημα εξετάζοντας τους εγκεφάλους ανθρώπων που έχουν υποβληθεί σε διάφορες μορφές κατάρτισης, παρατηρώντας τον τρόπο με τον οποίο οι εγκέφαλοί τους επεξεργάζονται ήχους και συγκρίνοντάς τους με ανθρώπους που δεν έχουν υποβληθεί σε εκπαίδευση. Η ελπίδα είναι ότι μπορούμε να μάθουμε περισσότερα για το πώς αλλάζει ο εγκέφαλος ως απάντηση στην εκπαίδευση και πώς αυτό σχετίζεται με τις αντιληπτικές ικανότητες των ανθρώπων.
Έτσι, παρόλο που οι άνθρωποι θα πρέπει να είναι προσεκτικοί σχετικά με τους ισχυρισμούς για την εκπαίδευση του εγκεφάλου μας για τη βελτίωση της γενικής μας νοημοσύνης, τα αποτελέσματα της μελέτης αυτής από την στοχευμένη αντιληπτική εκπαίδευση είναι ενθαρρυντικά. Μια μέρα μπορεί να υπάρχει μια εφαρμογή για το iPhone που μπορεί να βοηθήσει τη μητέρα σου να ακολουθήσει τη συζήτηση σε ένα γεμάτο εστιατόριο ή έναν μαθητή με μαθησιακή διαταραχή που επικεντρώνεται στη φωνή του δασκάλου. Οι επιστήμονες πρέπει απλώς να καταλάβουν πώς να εκπαιδεύουν καλύτερα τον εγκέφαλο για να ακούσουν.
Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στην Η συζήτηση.
Dana Boebinger, Ph.D. φοιτητής στο Speech and Hearing Bioscience and Technology, Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ
