La thèse de doctorat d’Isaac Manuel Álvarez Ruiz a été développée aux départements de Théorie du Signe, de Télématique et des Communications, et de Chirurgie et des Spécialités chirurgicales de l’Université de Grenade, et dirigée par les professeurs Ángel de la Torre Vega et Manuel Sainz Quevedo. Les principaux objectifs de ce travail incluent l’amélioration de l’acquisition des registres du Potentiel d’Action Composé, la réalisation d’une analyse d’application dans la programmation de l’implant cochléaire et l’étude de la distribution des périodes réfractaires pour la population des neurones qui interviennent dans la génération de ces potentiels. Cette thèse de doctorat, réalisée en collaboration avec l’entreprise autrichienne Med-El, est d’une grande utilité pour les fabricants des implants cochléaires, puisque les résultats présentés sont source d’information pour les présentes lignes de recherches de ces maisons commerciales.
L’implant cochléaire est un appareil électronique créé pour aider les patients souffrant d’hypoacousies sévères et profondes, qui obtiennent très peu ou aucun bénéfice des audiophones conventionnels. Les patients qui les utilisent peuvent détecter des sons ambiants, la majorité est capable de comprendre le langage sans l’aide de la lecture labiale et d’autres peuvent y compris utiliser le téléphone.
Ce système est composé d’une partie interne, implanté au moyen d’une chirurgie et une partie externe. Dans la partie interne nous trouvons principalement le générateur de stimulus et un guide porte-électrodes qui s’insère au long de la cochléaire. La partie externe est composée principalement d’un microphone, d’un processeur de voix et d’une unité de batteries. Ainsi, le signe reçu par le microphone est analysé par le processeur de voix, et celui-ci détermine à chaque instant du temps quel électrode doit être activé et avec quel niveau de stimulation.
De manière spécifique
Le processeur de voix de l’implant doit être programmé de manière spécifique pour chaque patient. Pour cela, un programmateur réalise une série d’épreuves subjectives au patient. Cette tâche peut être spécialement compliquée chez les enfants ou les patients peu coopératifs, dont l’interaction avec le programmateur est faible ou nulle. Pour cette raison, la recherche d’une mesure objective qui permet de programmer automatiquement l’implant cochléaire est une des principales lignes de recherche ouvertes dans les différentes maisons commerciales. Au sein de cet objectif, se trouve le Potentiel d’Action Composé.
L’auteur de ce travail, Isaac Manuel Álvarez Ruiz, affirme que «la plus grande difficulté dans le registre et le traitement du Potentiel d’Action Composé est l’engin de stimulation, puisque le signe de stimulation interfère dans le temps et la fréquence avec le potentiel évoqué qu’on prétend observer». Dans sa thèse un algorithme qui permet d’évaluer de manière automatique la qualité d’un registre du Potentiel d’Action Composé a été développé. «Cette méthode nous permet de comparer les techniques les plus utilisées dans la bibliographie, ainsi que de développer et d’améliorer de nouvelles techniques de réduction de l’engin de stimulation», signale le chercheur.
La première tâche au moment de programmer l’implant cochléaire est de décider quelles électrodes doivent être activées et postérieurement, établir une série de paramètres pour chacune d’elle. Pour cette raison, cette recherche a analysé la relation existante entre le Potentiel d’Action Composé et la carte de programmation du processeur de voix de l’implant cochléaire. «Nous avons trouvé que l’apparition du potentiel implique généralement la connexion de l’électrode, et non vice-versa. Quant aux paramètres de chaque électrode, on a trouvé que l’information proportionnée par ces potentiels est insuffisante pour un ajustage automatique du processeur, en contraste avec les résultats obtenus par d’autres études. Nos résultats montrent que le Potentiel d’Action Composé permet d’établir les paramètres de chaque électrode en ce qui concerne les valeurs moyenne du patient, avec des niveaux d’incertitude acceptables». Cette information peut être de grande utilité comme information complémentaire, ou en absence d’informations subjectives de la part du patient.
Périodes réfractaires
De plus, une étude sur la distribution des périodes réfractaires a été réalisée pour la population des neurones qui interviennent dans la génération de ce potentiel. Chez le patient moyen, la valeur de la période réfractaire du neurone le plus rapide est de quelques 0.8 ms et la moitié des neurones ont une période réfractaire inférieure à 1.5 ms. On a vérifié que, au fur et à mesure qu’augmente l’expérience auditive du patient, la période réfractaire des neurones impliqués va en diminuant jusqu’à atteindre une valeur stable après 3-4 mois de l’allumage du processeur de voix.
Les résultats de cette recherche ont donné lieu à un article intitulé «Generalizad alternating stimulation: A novel method to reduce stimulus artifact in electrically-evoked compound action potentials», qui a été publié en 2007 dans la revue «Journal of Neuroscience Methods». D’autres articles sont actuellement en révision.
Coordonnées
Isaac Manuel Álvarez Ruiz. Théorie du Signe, Télématique et Communications de l’UGR.
Portable : (+34) 626 186 403
Courriel : isamaru@ugr.es
