Name: neuro-rehabilitation approach for sudden sensorineural hearing loss
Uploaded: 2016-01-25T17:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 44 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Neuro-rehabilitation Approach for Sudden Sensorineural Hearing Loss at JoVE.com

We thank Yoshimasa Sekiya for demonstrating the protocol technique on film. This work was supported by the ''Japan Society for the Promotion of Science for Young Scientists (26861426)'' and by the "COI STREAM (Center of Innovation Science and Technology based Radical Innovation and Entrepreneurship Program)".

Déclaration éthique: Des procédures ont été approuvés par le comité d&#39;éthique de la Faculté de médecine, Université de Münster, le comité d&#39;éthique de l&#39;Hôpital de l&#39;Université d&#39;Osaka, et par le Comité d&#39;éthique de l&#39;Hôpital Osaka Rosai. 1. Préparation de l&#39;équipement <ol><li> Obtenir oreille moule, lecteur de musique portable, casque de type fermé, égaliseur et amplificateur de casque comme le montre la figure 2. </li><li> Préparer les bibliothèques de différents types de musique (pop, rock, classique, etc.) sur le lecteur de musique portable. <ol><li> Obtenir CD de différents types de musique. </li><li> Transférer de la musique à partir de CD à l&#39;ordinateur à l&#39;aide d&#39;une application d&#39;édition audio (par exemple, Adobe Audition 3.0 ou similaire). <ol><li> Placez un CD audio dans le lecteur de CD-ROM de l&#39;ordinateur. Choisissez Fichier&gt; Extraire l&#39;audio à partir de CD. Choisissez l&#39;option de vitesse maximale de tous les délais d&#39;extraction que le lecteur sélectionné prend en charge. </li></ol></li><li> Confirmez eà la musique couvre une large gamme de fréquences (ie, 125-8,000 Hz ou plus large) à l&#39;aide d&#39;une application d&#39;édition audio (par exemple, Adobe Audition 3.0 ou similaire). <ol><li> Sélectionnez tous une forme d&#39;onde, en choisissant Edition&gt; Sélectionner vague entière. Choisissez Fenêtre&gt; Analyse des fréquences. Voir fréquence le long de l&#39;axe horizontal, et de l&#39;amplitude sur l&#39;axe vertical dans le panneau d&#39;analyse de fréquence. </li></ol></li><li> Transférer des fichiers musicaux à partir de l&#39;ordinateur à un lecteur de musique portable via un câble de connexion. <ol><li> Connectez lecteur de musique portable et l&#39;ordinateur avec le câble USB. Enregistrer les fichiers de musique dans le dossier [MUSIC] du lecteur de musique portable comme les fichiers .mp3 à un débit binaire de 192 kbps. </li></ol></li></ol></li></ol> 2. Les participants <ol><li> Mesurer entendu niveaux de seuil (air et la conduction osseuse) dans les deux oreilles en utilisant une taille de pas de 5 dB en conformité avec la procédure Hughson-Westlake 24 modifié, au moyen d&#39;un son pur audiometer. <ol><li> Réglez la commande de fréquence d&#39;un audiomètre à 1000 Hz et régler l&#39;oreille intacte être testés pour l&#39;écouteur. </li><li> Réglez le niveau d&#39;intensité de 50 dB. </li><li> Appuyez sur le bouton de la présentation de son pendant 1 sec pour donner les patients le ton 1000 Hz. Attendez leur réponse (par exemple, par l&#39;intermédiaire d&#39;appuyer sur le bouton ou le relèvement de la main). </li><li> Si les patients répondent à la tonalité, présenter une tonalité plus douce 10 dB de la manière décrite dans l&#39;étape 2.1.3. Si les patients ne répondent pas, passez à l&#39;étape 2.1.6. </li><li> Répétez l&#39;étape 2.1.4 jusqu&#39;à ce que les patients ne peut pas répondre plus longtemps. </li><li> Présenter un 5 dB voix plus forte et d&#39;attendre les patients pour répondre. </li><li> Répétez l&#39;étape 2.1.6 si les patients ne répondent pas. </li><li> Notez que le niveau d&#39;intensité plus doux que les patients répondent. </li><li> Répéter les étapes jusqu&#39;à ce que la 2.1.4-2.1.8 même niveau d&#39;intensité est noté deux ou trois fois. Ceci est le seuil d&#39;audition établi à 1000 Hz. </li><li> Répétez les étapes 2.1.2-2.1.9 pour les fréquences de test2000, 4000 et 8000 Hz. </li><li> Retester le seuil d&#39;audition pour 1000 Hz et confirment que les premier et second seuils à 1000 Hz d&#39;accord au sein de 5 dB. </li><li> Répétez les étapes 2.1.2-2.1.9 pour les fréquences de test 500, 250 et 125 Hz. </li><li> Réglez l&#39;oreille affectée à tester à l&#39;écouteur et répétez les étapes 2.1.2-2.1.12. Présenter un bruit à bande étroite de masquage approprié pour l&#39;oreille non testée par l&#39;intermédiaire de l&#39;écouteur selon la méthode du plateau 25 si l&#39;écart entre les seuils d&#39;audition gauche et droit est égal ou supérieur à 25 dB dans les basses fréquences (125, 250, et 500 Hz), ou égale ou supérieure à 40 dB égales ou supérieures à 1000 Hz. </li><li> Mesurer les seuils d&#39;audition en conduction osseuse avec bruit de masquage d&#39;une manière similaire comme dans les étapes 2.1.1-2.1.13. Pour mesurer l&#39;audience de conduction osseuse, utiliser le vibrateur à conduction osseuse à la place des écouteurs. Appliquer un bruit à bande étroite de masquage approprié 25 à l&#39;oreille non testée afin d&#39;éviter les interférences. </li><li> Tracer entendre niveaux de seuil sur unen audiogramme. Un audiogramme exemplaire d&#39;un patient SSHL est représenté sur la Figure 3. </li></ol></li><li> Vérifiez les critères de participation au CIST. <ol><li> Vérifiez que le nombre de jours depuis SSHL apparition est inférieure à 5 basé sur l&#39;auto-déclaration. </li><li> Assurez-vous que la différence de niveau entre les oreilles d&#39;audience en moyenne sur 500, 1000 et 2000 Hz est inférieure à 50 dB sur la base du pur audiogramme tonal de l&#39;air menée obtenue dans l&#39;étape 2.1. Remarque: Dans le cas de l&#39;audiogramme montre la figure 3, la différence de niveau d&#39;audition est (40 + 40 + 45) / 3 - (5 + 0 + 5) / 3 = 38,3 dB. </li><li> Confirment que les patients peuvent confortablement écouter de la musique avec leur oreille affectée. </li><li> Confirment que les patients souffrent d&#39;une perte auditive unilatérale aiguë (basé sur l&#39;auto-déclaration) et l&#39;état idiopathique unilatérale perte auditive neurosensorielle aiguë d&#39;au moins 30 dB à trois ou plusieurs fréquences adjacentes sur un audiogramme tonal pur 1 obtenu à l&#39;étape 2.1. Par exemple, dans le cas de l&#39;audiogramme montre la figure 3, les niveaux d&#39;audition et au-dessus de 250 Hz dans l&#39;oreille droite indiquent surdité d&#39;au moins 30 dB d&#39;audience. </li><li> Confirmer que les patients ont aucun antécédent de SSHL basé sur l&#39;auto-déclaration et les antécédents médicaux. Confirment également qu&#39;ils ont pas de complications neurologiques ou psychiatriques fondées sur l&#39;auto-déclaration et les antécédents médicaux. </li><li> Considérez diagnostics différentiels et exclut les patients qui ont reçu d&#39;autres diagnostics tels que la maladie de Ménière 26, un traumatisme crânien, maladie auto-immune de l&#39;oreille interne 8,9, le syndrome de Cogan 27,28, maladies génétiques 29, médicaments ototoxiques 30, troubles rétrocochléaire liée à schwannomes vestibulaires 31 , la neuropathie auditive 32, 33 ou un AVC. </li></ol></li></ol> 3. CIST partir Note: L&#39;hospitalisation est recommandée pour la pla sécurité de es patients. Depuis les patients sont scellés à partir de sons environnementaux en raison de l&#39;obstruction et de la musique en écoutant inhérente à la procédure de CIST, est prévu le risque d&#39;accidents dans leur vie quotidienne à augmenter. <ol><li> Branchez le canal externe de l&#39;oreille affectée des patients utilisant un moule de l&#39;oreille. Emballer hermétiquement le moule de l&#39;oreille dans le conduit extérieur afin d&#39;assurer qu&#39;aucun espace existe dans le conduit auditif externe. </li><li> Si les patients ressentent de la douleur ou si l&#39;étanchéité est incomplète, retirer le moule de l&#39;oreille rapidement puis réinsérer. </li><li> Demandez aux patients de choisir un type agréable de la musique à partir des bibliothèques. Note: Ils sont également autorisés à écouter leur propre musique si celui-ci couvre une plage de fréquence suffisamment large (125-8,000 Hz ou plus large). </li><li> Demandez aux patients de porter un casque de type fermé. Présenter la musique sélectionnée uniquement à l&#39;oreille affectée comme représenté sur la figure 1. </li><li> Utilisez un égaliseur pour augmenter ou diminuer le niveau de chaque fre sonorequence selon une «règle de la demi-gain», qui stipule que le niveau de gain est assimilée à la moitié du montant de l&#39;audition différence de niveau entre les oreilles à chaque fréquence. <ol><li> Par exemple, si les différences de niveau d&#39;audition entre les oreilles sont X 125, X 250, X 500, X 1000 X 2000 X 4000 et X 8000 à 125, 250. 500, 1000, 2000, 4000 et 8000 Hz, respectivement, réglez l&#39;égaliseur à 1000 Hz à &quot;X 1000/2 - (125 X 250 X + X + 500 + 1000 + X X X 2000 + 4000 + X 8000) / 14&quot;. Remarque: Dans le cas de l&#39;audiogramme montre la figure 3, le réglage de 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 et 8000 Hz est -5, -3, 0, 2, 2, 5 égaliseur, et 0 dB, respectivement. </li></ol></li><li> Demandez aux patients d&#39;effectuer des réglages fins sur les réglages de niveau et égaliseur sonore par eux-mêmes, tels que la musique sonne comme natural et confortable que possible. Si l&#39;égaliseur interne du lecteur de musique est pas suffisamment efficace, utiliser un égaliseur de matériel, comme le montre la figure 2. </li><li> Demandez aux patients qu&#39;ils perçoivent de la musique avec l&#39;oreille affectée afin de confirmer cette audience croisée 34 ne se produit pas. Exclure les patients qui entendent la musique à l&#39;oreille affectée branché en raison d&#39;audience croix. </li></ol> 4. Procédure Après partir CIST <ol><li> Demander aux patients qu&#39;ils sont autorisés à recevoir un traitement standard pour SSHL tels que les corticostéroïdes en plus du protocole de CIST. </li><li> Demandez aux patients écoutent de la musique pendant 6 heures par jour, l&#39;oreille affectée en utilisant le casque de type fermé (Figure 1). Demander aux patients que le temps qu&#39;ils passent à écouter de la musique peut être segmenté. En outre, les patients permettent d&#39;effectuer d&#39;autres tâches (y compris en lisant un livre et surfer sur internet) pendant le temps passé listeNing de la musique. </li><li> Demander aux patients d&#39;utiliser le moule de l&#39;oreille toute la journée jusqu&#39;à ce qu&#39;ils quittent l&#39;hôpital. </li><li> Mesurer les niveaux de l&#39;oreille affectée de seuil de conduction de l&#39;air, tous les deux jours de la même manière que dans l&#39;étape 2.1. Réglez le volume et Paramètres de l&#39;égaliseur comme mentionné dans les étapes 3.5 et 3.6. </li><li> Lorsque les patients sont sortis de l&#39;hôpital et quand ils reviennent en ambulatoire, mesurent les niveaux de seuil d&#39;audition de la même manière que dans l&#39;étape 2.1. </li></ol> 5. Cessation de CIST <ol><li> Retirer le moule de l&#39;oreille si les patients signalent l&#39;inconfort au sujet de l&#39;oreille intacte branché (comme l&#39;acouphène ou de la douleur). </li><li> Mesurer des niveaux de seuil auditive dans l&#39;oreille intact de la même manière que dans l&#39;étape 2.1. </li><li> Arrêtez la procédure de CIST si les niveaux d&#39;audition moyenne entre 500, 1000, 2000 Hz obtenue dans l&#39;étape 4.4 et / ou 5.2 se détériore de plus de 5 dB par rapport à ceux obtenus dans l&#39;étape 2.1. Par exemple, dans le cas de l&#39;audiogramme représenté sur la figure 3 </strong&gt;, les niveaux d&#39;audition moyenne sur 500, 1000, 2000 Hz sont (40 + 40 + 45) / 3 = 41,7 dB dans l&#39;oreille affectée et (5 + 0 + 5) / 3 = 3,3 dB dans l&#39;oreille intacte. </li></ol>

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B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Psychoacoustic+measures+of+tinnitus.">Psychoacoustic measures of tinnitus.</a> J. Am. Acad. Audiol. 11, 138-155 (2000).</li></ol>

The authors declare that they have no competing interests.

This article describes a behavioral treatment approach for SSHL. The CIST protocol merely requires the use of easily available devices. A comparison of the treatment effects of CIST + SCT with those of SCT alone revealed significantly better hearing improvements with the CIST + SCT treatment. No apparent side effects were associated with the CIST protocol. The cost of CIST is markedly lower than other newly suggested treatments (including a stellate ganglion block and hyperbaric oxygen therapy). The CIST protocol represents an effective, inexpensive, easy, and safe treatment for SSHL; however, several important points must be considered. One point is the prevention of acoustic trauma. Although the maximal volume settings of recent commercial portable music players are limited to remain below the harmful levels, the sound level needs to be observed when a large adjustment is made to the equalizer settings or when a headphone amplifier is used. The second point is 'cross hearing'. The purpose of the CIST procedure is to enable SSHL patients to actively use their affected ear for listening. When patients develop severe hearing loss, they may still hear sounds with the intact ear despite plugging. The third point is 'accidents'. In the case of traditional pharmacotherapy, the intact ear is not plugged, and thus SSHL patients can pick up environmental sounds via this intact ear. On the other hand, plugging and music listening inherent to the CIST protocol seal patients from environmental sounds, and thus the accident hazard is likely increased. Therefore, the CIST protocol should be conducted in a safe environment. 
Unlike pharmacotherapy, the CIST protocol has no limitations concerning medications, allergies, or other diseases such as diabetes, hypertension, and hyperlipidemia. However, the limitation of this protocol is that it is intended for patients who are able to listen to sounds with their affected ear. As such, the CIST protocol is not suited for SSHL patients with severe hearing loss. This protocol is applied to acute stage SSHL (days since SSHL onset &#8804; 5) because previous studies reported that a shorter time delay between the onset of SSHL and the start of treatment led to better hearing recovery2. It remains elusive whether there is a time restriction for starting the CIST protocol. Moreover, the optimum duration of the CIST protocol and the total music listening time require further investigation.
This protocol utilizes the corticosteroid therapy in addition to CIST. At present, corticosteroids are the most commonly used treatment for SSHL, and therefore it is ethically not feasible to stop this treatment. However, recent triple-blinded SSHL treatment studies14 revealed that the recovery of non-treated patients was similar to that of patients who had received corticosteroids. Even though one cannot exclude the possibility that the combination of CIST + SCT led to the results obtained, it appears reasonable to assume that CIST alone will be beneficial, especially for patients with diseases that are worsened by corticosteroids such as infections, diabetes, and glaucoma.
In this protocol, patients are hospitalized in order to avoid accidents. However, SSHL patients often cannot be hospitalized because of work, family, and financial reasons. The utilization of a hearing aid may allow these outpatients to perform the CIST protocol. SSHL patients who wear a hearing aid in their affected ear are 'functionally' exposed to an enriched acoustic environment, are not in danger to be exposed to harmful sound levels, and are able to detect warning sound signals. However, the daily monitoring of hearing threshold levels and appropriate adjustments to the hearing aid settings would be necessary since hearing capability of SSHL patients can improve rapidly. Generally, the CIST protocol will not disturb other treatment approaches and may actually manifest a synergic effect when used in combination with other SSHL treatment strategies.
In the present study, a limited number of SSHL patients underwent the CIST protocol, and the participants were not randomized to the different treatment conditions. Thus, a randomized controlled study including a larger number of patients should be executed in the future. Moreover, the effectiveness of the CIST protocol should be investigated in patients with different types of hearing loss. Further, in the present study, all participants who performed the CIST protocol also received the corticosteroid therapy. Therefore, it remains unresolved whether the CIST protocol alone can improve the hearing ability of SSHL patients. It would be valuable to perform a randomized controlled study in which SSHL patients, for whom corticosteroids may cause severe side effects (such asinfectious diseases or diabetes mellitus), would either merely receive the CIST protocol or merely a standard corticosteroid therapy. Notably, in our previous report23, the effects of the CIST protocol within the human auditory cortex were examined by means of magnetoencephalography35. The results showed that the CIST protocol could have prevented maladaptive cortical reorganization in the human primary and non-primary auditory cortices. Of course, it is difficult to conduct neuroimaging studies in practices and hospitals; however, speech test, hearing in noise test36, and tinnitus related examinations37 may contribute to reveal the functional plasticity in the central auditory system induced by the CIST protocol. Eventually, even though the CIST protocol is in a very early stage in development, and although further investigations are needed, the CIST protocol as an effective, inexpensive, and safe treatment option can complement the corticosteroid therapy, which may induce severe and potentially lethal side effects.

Soudaine surdité de perception (SSHL), ou surdité brusque, est une condition idiopathique qui se caractérise par une perte rapide de l&#39;audience 1. Plusieurs études épidémiologiques ont rapporté 2,3 SSHl taux de 5-30 cas pour 100.000 personnes par an dans les pays industrialisés d&#39;incidence. Même si les causes de SSHL et les mécanismes sous-jacents SSHL ont été examinées en détail, nos connaissances sur SSHL reste limitée. Parmi les nombreuses causes potentielles de SSHL idiopathique, hypothèses communes comprennent une perturbation circulatoire 4, infection virale 5-7, et 8,9 de la maladie auto-immune. Bien que la corticothérapie 10 a été proposée sur la base de ces hypothèses, et est le traitement le plus couramment appliqué, l&#39;efficacité de cette thérapie standard est encore en discussion 3,11-14. Par conséquent, les stratégies de traitement novatrices SSHL, motivés par des perspectives différentes, sont fortement souhaitées. SSHLaffecte non seulement l&#39;activité neuronale dans la cochlée, mais également dans le cortex auditif. Plusieurs études de neuro-imagerie 15-17 suggéré que SSHL induite plasticité corticale dans le cortex auditif humain à quelques jours de son apparition. En outre, le degré de réorganisation corticale représenté par la perte de dominance hémisphérique controlatéral de l&#39;évoqués auditifs champs semblaient corrélation négative avec les taux de récupération de la perte auditive 18. La plasticité corticale induite par l&#39;apparition de SSHL peut être considéré comme inadapté pour la capacité d&#39;audition de l&#39;oreille affectée. Par conséquent, la prévention de cette réorganisation corticale associée à SSHL inadapté peut représenter une nouvelle stratégie de traitement. Cet article propose une approche neuro-réhabilitation qui empêche «appris la non-utilisation» des changements corticales afin de prévenir ou de réduire la réorganisation corticale inadapté. Par exemple, dans les cas de dysfonctionnement moteur, le savant non-utilisation deun limbis un phénomène dans lequel le mouvement est d&#39;abord supprimé en raison de réactions indésirables et l&#39;échec de toute activité tentée avec le membre affecté, ce qui entraîne par la suite à la suppression du comportement et de l&#39;activité neuronale 19,20 correspondante. La non-utilisation appris ne semble pas être limitée à un dysfonctionnement du moteur, mais peut également concerner des déficiences sensorielles 21. SSHl patients utilisent principalement et prêter attention à l&#39;oreille intacte pour l&#39;écoute. Ce problème d&#39;écoute semble augmenter l&#39;activité neuronale qui correspond à l&#39;oreille intact et, en même temps, de réduire les connexions neuronales entre la cochlée affectée et 22 cortex auditif. Afin d&#39;empêcher ce changement corticale inadapté induite par «non-utilisation», il semble être bénéfique pour les patients SSHl pour effectuer «thérapie sonore contrainte induite (CIST) &#39;23, ce qui motive les participants à écouter de la musique intensément via l&#39;oreille affectée et de prêter attention auditive à l&#39;oreille affectée(Figure 1). Par rapport à la pharmacothérapie conventionnelle, le CIST est censé être une approche thérapeutique sûre, facile, peu coûteux et efficace pour SSHL.

<table><tbody><tr><td>Ear mold</td><td>RION Co.Ltd, Tokyo, Japan</td><td>EM-59</td><td></td></tr><tr><td>portable music player</td><td>Sony Corporation, Tokyo, Japan</td><td>NW-S775</td><td></td></tr><tr><td>headphone</td><td>SENNHEISER Electronic GmbH &amp;amp; Co. KG, Hannover, Germany</td><td>HD280pro</td><td></td></tr><tr><td>equalizer</td><td>Roland Corporation, Hamamatsu, Japan</td><td>GE-7</td><td></td></tr><tr><td>headphone amplifier</td><td>FiiO Electronics Technology Co. Ltd, Guangzhou, China</td><td>E11</td><td></td></tr><tr><td>sound editing application</td><td>Adobe Systems Inc., CA, USA</td><td>Audition 3.0</td><td></td></tr></tbody></table>

neuro-rehabilitation approach for sudden sensorineural hearing loss

Soudaine perte auditive neurosensorielle (SSHL) est caractérisée par aiguë, la perte d&#39;audition idiopathique. Le taux d&#39;incidence est estimée à 5-30 cas pour 100.000 personnes par an. Les causes de SSHL et les mécanismes sous-jacents SSHL actuellement restent inconnus. Basé sur plusieurs hypothèses telles que une perturbation circulatoire à la cochlée, une infection virale, maladie auto-immune et, les approches de pharmaco-thérapeutique ont été appliquées pour traiter les patients SSHl; Cependant, l&#39;efficacité du traitement standard, corticothérapie, est encore en débat. Il a été démontré exposition à des sons intenses pour causer des dommages permanents au système auditif; cependant, l&#39;exposition à un niveau modéré enrichi environnement acoustique après un traumatisme sonore peut réduire une déficience auditive. Plusieurs études de neuro-imagerie ont récemment suggéré que le début de SSHL induit la réorganisation corticale mésadaptés dans le cortex auditif humain, et que le degré de réorganisation corticale dans la phase aiguë de SSHL négativement correxalté avec le taux de perte auditive de récupération. Cet article rapporte le développement d&#39;une approche neuro-réadaptation roman pour SSHL, &quot;thérapie sonore contrainte induite (CIST)&quot;. L&#39;objectif du protocole de CIST est de prévenir ou de réduire la réorganisation corticale inadapté en utilisant un environnement acoustique enrichi. Le canal de l&#39;oreille intacte des patients SSHl est branché afin de les motiver à utiliser activement l&#39;oreille affectée et ainsi empêcher le progrès de la réorganisation corticale inadapté. L&#39;oreille touchée est également exposé à la musique via un casque pendant 6 heures par jour pendant l&#39;hospitalisation. Le protocole CIST semble être un traitement sûr, simple, peu coûteuse et efficace pour SSHL.

Vingt-deux patients hospitalisés SSHl qui correspondent aux critères décrits dans le protocole et qui étaient prêts à recevoir CIST ont été assignés au groupe cible, qui a subi CIST en plus de corticothérapie standard (groupe CIST + SCT) 23. Le groupe témoin était constitué de 31 patients hospitalisés qui SSHL seulement reçu la corticothérapie standard (groupe SCT). Tous les participants ont été pleinement informés de l&#39;étude et a donné le consentement écrit conformément aux procédures approuvées par le comité d&#39;éthique de la Faculté de médecine, Université de Münster, le comité d&#39;éthique de l&#39;hôpital de l&#39;Université d&#39;Osaka, et par le Comité d&#39;éthique de l&#39;Hôpital Osaka Rosai informés. Cette étude a été réalisée conformément à la déclaration d&#39;Helsinki. Les participants à chacun des deux groupes (SCT + CIST vs SCT) avaient le même âge et les retards entre la survenue de SSHL et l&#39;audiogramme initial. er contrôle), (ii) à la sortie de l&#39;hôpital (2 ème Examen: intervalle de temps entre le 1 er et 2 nd mesures (moyenne ± écart-type (SCT + CIST: 9,41 ± 3,14 jours, SCT: 10,42 ± 3,18 jours), et encore (iii) quelques mois plus tard (3 ème Examen: moyenne ± écart-type (SCT + CIST: 63,45 ± 28,56 jours , SCT: 84,64 ± 38,68 jours)) à l&#39;aide d&#39;un audiomètre à sons purs. Comme le montre la figure 4, avant le traitement (1ère mesure), aucune différence significative n&#39;a été observée dans les seuils d&#39;audition entre les groupes pour toutes les fréquences mesurées (125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, et 8000 Hz) dans l&#39;oreille affectée . Après le traitement (2 ème et 3 ème examens), l&#39;audition dans l&#39;oreille affectée avaient amélioré du tout FréqEncies à la fois le SCT + CIST et du SCT groupes (figure 4). Les niveaux de seuil d&#39;audition à travers toutes les fréquences ont été moyennées pour chaque oreille séparément puis auditives différences de niveau entre les oreilles ont été calculées (Figure 5). Les différences de niveau d&#39;audition entre les oreilles affectées et intactes ont été attribués à SSHL. Les différences de niveau d&#39;audition calculées entre les oreilles étaient similaires entre les groupes avant le traitement au 1 er Examen (Figure 5). Toutefois, des différences significatives ont été observées entre les deux groupes à la sortie de l&#39;hôpital (2 ème Examen: P &lt;0,05 (Bonferroni-corrigé)) et à quelques mois plus tard (3 ème Examen: P &lt;0,001 (Bonferroni-corrigé)). En ce qui concerne les niveaux d&#39;audition dans l&#39;oreille intacte, les seuils moyens ne diffèrent pas significativement entre les groupes à l&#39;une des fréquences dans l&#39;un des trois examens. Ce résultat a indiqué que de brancher ee canal de l&#39;oreille ne semble pas avoir un effet négatif sur l&#39;oreille intacte. Dans les 22 participants qui ont subi CIST, les effets secondaires apparents ne sont pas observés. <img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/53264/53264fig1.jpg" /> Figure 1. Représentation schématique de la thérapie sonore contrainte induite (CIST). Le canal de l&#39;oreille intacte est branché afin de motiver l&#39;utilisation de l&#39;oreille affectée. La musique est en mono présenté à l&#39;oreille affectée via un casque de type fermé; l&#39;autre canal correspondant à l&#39;oreille intacte est resté silencieux (ce chiffre a été adapté à partir Okamoto et al 23:.. Dessin gracieuseté de Lothar Lagemann). <img alt="Figure 2" src="/files/ftp_upload/53264/53264fig2.jpg" /> Figure 2. Connexions et dispositifs à utiliser dans CIST. A, égaliseur, amplificateur de casque, et de type fermé lecteur de musique portable<html> casque sont séquentiellement connectée. Égaliseur et amplificateur de casque sont utilisées uniquement lorsque l&#39;égaliseur numérique du lecteur de musique portable est pas suffisamment efficace. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53264/53264fig2large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> <img alt="Figure 3" src="/files/ftp_upload/53264/53264fig3.jpg" /> . Figure 3. Un audiogramme exemplaire d&#39;un patient SSHL Ce chiffre représente les niveaux d&#39;audition (extrêmes: de 125 à 8000 Hz; pas de une octave) dans l&#39;oreille affectée (conduction Air: cercles ouverts; conduction osseuse: laissé entre crochets) et l&#39;intacte oreille (conduction Air: croix; conduction osseuse: crochets droit carrés) d&#39;un patient de SSHL avant le traitement. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53264/53264fig3large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> e_content &quot;fo: keep-together.within-page =&quot; 1 &quot;&gt; <img alt="Figure 4" src="/files/ftp_upload/53264/53264fig4.jpg" /> . Figure bien sûr 4. Temps de niveau d&#39;audition moyenne dans l&#39;oreille touchée Cette figure montre les audiogrammes moyenne (extrêmes: de 125 à 8000 Hz; pas de une octave) dans les oreilles affectées par les participants qui ont subi une thérapie sonore contrainte induite en plus à la norme de réception corticothérapie (CIST + SCT: carrés vides) ou dans ceux qui a seulement reçu une corticothérapie norme (SCT: carrés pleins). Le 1 er, 2 ème et 3 ème examens audiométriques ont été effectuées (i) avant le traitement, (ii) à la sortie de l&#39;hôpital, et (iii) quelques mois plus tard, respectivement. Les barres d&#39;erreur indiquent les intervalles de confiance à 95% (ce chiffre a été modifié depuis Okamoto et al. 23). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53264/53264fig4large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure</a>ure. <img alt="Figure 5" src="/files/ftp_upload/53264/53264fig5.jpg" /> Figure 5. Moyenne entendre différence de niveau entre les oreilles seuil auditif différences entre les oreilles affectées et intactes ont été moyennées sur toutes les fréquences mesurées lors de la 1ère (à gauche: avant le traitement)., 2e (au centre: à la sortie de l&#39;hôpital), et 3 (droit: quelques mois plus tard) des examens audiométriques de sons purs. Les carrés vides et pleins indiquent la thérapie sonore contrainte induite + groupe de la corticothérapie standard (CIST + SCT) et le groupe standard de la corticothérapie seule (SCT), respectivement. Les barres d&#39;erreur indiquent les intervalles de confiance à 95% (ce chiffre a été modifié depuis Okamoto et al. 23). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53264/53264fig5large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a>

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Neuro-rehabilitation Approach for Sudden Sensorineural Hearing Loss

This article reports the development of a neuro-rehabilitation approach, "constraint-induced sound therapy (CIST)" for sudden sensorineural hearing loss. The aim of CIST is to prevent maladaptive cortical reorganization by using an enriched acoustic environment. CIST represents a safe, easy, inexpensive, and effective approach to treat sudden sensorineural hearing loss.

Approche neuro-réadaptation pour perte auditive soudaine neurosensorielle

Sudden sensorineural hearing loss (SSHL) is characterized by acute, idiopathic hearing loss. The estimated incidence rate is 5-30 cases per 100,000 people ...

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Research

JoVE Journal

Behavior

19.1K vues.  National Institute for Physiological Sciences. This article reports the development of a neuro-rehabilitation approach, "constraint-induced sound therapy (CIST)" for sudden sensorineural hearing loss. The aim of CIST is to prevent maladaptive cortical reorganization by using an enriched acoustic environment. CIST represents a safe, easy, inexpensive, and effective approach to treat sudden sensorineural hearing loss.

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A Method to Study Adaptation to Left-Right Reversed Audition

An unusual sensory space is one of the effective tools to uncover the mechanism of adaptability of humans to a novel environment. Although most of the previous studies have used special spectacles with prisms to achieve unusual spaces in the visual domain, a methodology for studying the adaptation to unusual auditory spaces has yet to be fully established. This study proposes a new protocol to set-up, validate, and use a left-right reversed stereophonic system using only wearable devices, and to study the adaptation to left-right reversed audition with the help of neuroimaging. Although individual acoustic characteristics are not yet implemented, and slight spillover of unreversed sounds is relatively uncontrollable, the constructed apparatus shows high performance in a 360&#176; sound source localization coupled with hearing characteristics with little delay. Moreover, it looks like a mobile music player and enables a participant to focus on daily life without arousing curiosity or drawing attention of other individuals. Since the effects of adaptation were successfully detected at the perceptual, behavioral, and neural levels, it is concluded that this protocol provides a promising methodology for studying adaptation to left-right reversed audition, and is an effective tool for uncovering the adaptability of humans to a novel environments in the auditory domain.

The present study proposes a protocol to investigate the adaptation to left-right reversed audition achieved only by wearable devices, using neuroimaging, which can be an effective tool for uncovering the adaptability of humans to a novel environment in the auditory domain.

Une méthode pour étudier l’Adaptation de gauche droite inversé Audition

An unusual sensory space is one of the effective tools to uncover the mechanism of adaptability of humans to a novel environment. Although most of the ...

Recherche

Sciences du comportement

Sound Source Localization Testing in Single-sided Deafness Following Bone Conduction Intervention

Single-sided deafness (SSD), where there is severe to profound hearing loss in one ear and normal hearing in the other, is a prevalent auditory condition that significantly impacts the quality of life for those affected. The ability to accurately localize sound sources is crucial for various everyday activities, including speech communication and environmental awareness. In recent years, bone conduction intervention has emerged as a promising solution for patients with SSD, offering a non-invasive alternative to traditional air conduction hearing aids. However, the effectiveness of bone conduction devices (BCDs), especially in terms of improving sound localization abilities, remains a topic of considerable interest.
Here, we present a protocol to assess the impact of bone conduction intervention on sound localization ability in patients with SSD. The protocol includes the experimental setup (a sound-treated room and a semicircular array of loudspeakers), stimuli, and data analysis methods. Participants indicate the perceived direction of noise bursts, and their responses are analyzed using root mean square error (RMSE) and bias. The results of sound localization testing before and after bone conduction intervention are reported and compared. Despite no significant differences, most patients (71%) had a localization bias clearly toward the intervention side after bone conduction intervention. The study concludes that bone conduction intervention can promptly enhance certain sound localization skills in patients with SSD, offering evidence to support the efficacy of BCDs as a treatment for SSD.

We present a protocol to evaluate the impact of bone conduction intervention on sound localization ability in patients with single-sided deafness (SSD). This protocol can be applied to assess the efficacy of bone conduction devices in restoring sound localization abilities and improving the overall quality of life for individuals with SSD.

Test de localisation de la source sonore dans la surdité unilatérale après une intervention par conduction osseuse

Single-sided deafness (SSD), where there is severe to profound hearing loss in one ear and normal hearing in the other, is a prevalent auditory condition ...

The Mouse Round-window Approach for Ototoxic Agent Delivery: A Rapid and Reliable Technique for Inducing Cochlear Cell Degeneration

Investigators have utilized a wide array of animal models and investigative techniques to study the mammalian auditory system. Much of the basic research involving the cochlea and its associated neural pathways entails exposure of model cochleae to a variety of ototoxic agents. This allows investigators to study the effects of targeted damage to cochlear structures, and in some cases, the self-repair or regeneration of those structures. Various techniques exist for delivery of ototoxic agents to the cochlea. When selecting a particular technique, investigators must consider a number of factors, including the induction of inadvertent systemic toxicity, the amount of cochlear damage produced by the surgical procedure itself, the type of lesion desired, animal survivability, and reproducibility/reliability of results. Currently established techniques include parenteral injection, intra-peritoneal injection, trans-tympanic injection, endolymphatic sac injection, and cochleostomy with perilymphatic perfusion. Each of these methods has been successfully utilized and is well described in the literature; yet, each has various shortcomings. Here, we present a technique for topical application of ototoxic agents directly to the round window niche. This technique is non-invasive to inner ear structures, produces rapid onset of reliably targeted lesions, avoids systemic toxicity, and allows for an intra-animal control (the contra-lateral ear). Results stemming from this approach have helped deeper understanding of auditory pathophysiology, cochlear cell degeneration, and regenerative capacity in response to an acute injury. Future investigations may use this method to conduct interventional studies involving gene therapy and stem cell transplantation to combat hearing loss.

Various methods exist for introducing ototoxic agents to the cochleae of animal models. Presented is a surgical protocol for delivery of ototoxic agents to the round window niche. The procedure is reliable, creates targeted intra-cochlear lesions, and avoids mechanical damage to the microarchitecture. Examination of cochlear self-repair/regeneration is possible.

L&#39;approche de la souris ronde-fenêtre pour ototoxiques Delivery Agent: Un rapide et fiable Technique d&#39;incitation à Cochlear dégénérescence cellulaire

Investigators have utilized a wide array of animal models and investigative techniques to study the mammalian auditory system. Much of the basic research ...

Médecine

Simple Surgical Induction of Conductive Hearing Loss with Verification Using Otoscope Visualization and Behavioral Clap Startle Response in Rat

Conductive hearing loss (CHL) is a prevalent hearing impairment in humans. The goal of the protocol is to describe a simple surgical procedure for inducing CHL in rodents. The protocol demonstrates CHL by tympanic membrane puncture. Verification of CHL surgery was by otoscope examination and behavioral assessment by clap startle response, both replicable and reliable, and are simple methods to demonstrate hearing loss has occurred. The simple CHL procedure is advantageous due to its reproducibility and flexibility to different pursuits in hearing loss research. The limitations of inducing CHL by a surgical approach are associated with the learning curve to perform the surgical procedure and confidence in audiological examination. Inducing a hearing impairment by CHL allows one to readily study the neural manifestations and behavioral outcomes of hearing loss.

Here, we present a protocol to establish a replicable conductive hearing loss induction via surgical tympanic membrane puncture and verification by otoscope visualization and behavioral assessment by clap startle.

Induction chirurgicale simple de perte auditive conductrice avec vérification utilisant la visualisation d'otoscope et la réponse comportementale de sursaut de clap dans le rat

Conductive hearing loss (CHL) is a prevalent hearing impairment in humans. The goal of the protocol is to describe a simple surgical procedure for ...

Neurosciences

Structured Motor Rehabilitation After Selective Nerve Transfers

After severe nerve injuries, selective nerve transfers provide an opportunity to restore motor and sensory function. Functional recovery depends both on the successful re-innervation of the targets in the periphery and on the motor re-learning process entailing cortical plasticity. While there is an increasing number of methods to improve rehabilitation, their routine implementation in a clinical setting remains a challenge due to their complexity and long duration. Therefore, recommendations for rehabilitation strategies are presented with the aim of guiding medical doctors and therapists through the long-lasting rehabilitation process and providing step-by-step instructions for supporting motor re-learning.
Directly after nerve transfer surgery, no motor function is present, and therapy should focus on promoting activity in the sensory-motor cortex areas of the paralyzed body part. After about two to six months (depending on the severity and modality of injury, the distance of nerve regeneration and many other factors), the first motor activity can be detected via electromyography (EMG). Within this phase of rehabilitation, multimodal feedback is used to re-learn the motor function. This is especially critical after nerve transfers, as muscle activation patterns change due to the altered neural connection. Finally, muscle strength should be sufficient to overcome gravity/resistance of antagonistic muscles and joint stiffness, and more functional tasks can be implemented in rehabilitation.

Here, we present a protocol for the motor rehabilitation of patients with severe nerve injuries and selective nerve transfer surgery. It aims at restoring the motor function proposing several stages in patient education, early-stage therapy after surgery and interventions for rehabilitation after successful re-innervation of the nerve&#8217;s target.

Réhabilitation motrice structurée après transferts sélectifs de nerf

After severe nerve injuries, selective nerve transfers provide an opportunity to restore motor and sensory function. Functional recovery depends both on ...

Assessment of Audio-Tactile Sensory Substitution Training in Participants with Profound Deafness Using the Event-Related Potential Technique

This paper examines the application of electroencephalogram-based methods to assess the effects of audio-tactile substitution training in young, profoundly deaf (PD) participants, with the aim of analyzing the neural mechanisms associated with vibrotactile complex sound discrimination. Electrical brain activity reflects dynamic neural changes, and the temporal precision of event-related potentials (ERPs) has proven to be key in studying time-locked processes while performing behavioral tasks that involve attention and working memory. 
The current protocol was designed to study electrophysiological activity in PD subjects while they performed a continuous performance task (CPT) using complex-sound stimuli, consisting of five different animal sounds delivered through a portable stimulator system worn on the right index finger. As a repeated-measures design, electroencephalogram (EEG) recordings in standard conditions were performed before and after a brief training program (five 1 h sessions over 15 days), followed by offline artifact correction and epoch averaging, to obtain individual and grand-mean waveforms. Behavioral results show a significant improvement in discrimination and a more robust P3-like centroparietal positive waveform for the target stimuli after training. In this protocol, ERPs contribute to the further understanding of learning-related neural changes in PD subjects associated with audio-tactile discrimination of complex sounds.

This protocol is designed to explore underlying learning-related electrophysiological changes in subjects with profound deafness after a short training period in audio-tactile sensory substitution by applying the event-related potential technique.

Évaluation de la formation audio-tactile à la substitution sensorielle chez les participants atteints de surdité profonde à l’aide de la technique du potentiel lié à l’événement

This paper examines the application of electroencephalogram-based methods to assess the effects of audio-tactile substitution training in young, ...

Semi-Automated Analysis of Peak Amplitude and Latency for Auditory Brainstem Response Waveforms Using R

Many reports in the last 15 years have assessed changes in the auditory brainstem response (ABR) waveform after insults such as noise exposure. Common changes include reductions in the peak 1 amplitude and the relative latencies of the later peaks, as well as increased central gain, which is reflected by a relative increase in the amplitudes of the later peaks compared to the amplitude of peak 1. Many experimenters identify the peaks and troughs visually to assess their relative heights and latencies, which is a laborious process when the waveforms are collected in 5 dB increments throughout the hearing range for each frequency and condition. This paper describes free routines that may be executed in the open-source platform R with the RStudio interface to semi-automate the measurements of the peaks and troughs of auditory brainstem response (ABR) waveforms. The routines identify the amplitudes and latencies of peaks and troughs, display these on a generated waveform for inspection, collate and annotate the results into a spreadsheet for statistical analysis, and generate averaged waveforms for figures. In cases when the automated process misidentifies the ABR waveform, there is an additional tool to assist in correction. The goal is to reduce the time and effort needed to analyze the ABR waveform so that more researchers will include these analyses in the future.

This article describes the semi-automated measurement of the amplitudes and latencies of the first five peaks and troughs in the auditory brainstem response waveform. An additional routine compiles and annotates the data into a spreadsheet for experimenter analysis. These free computer routines are executed using the open-source statistical package R.

Analyse semi-automatisée de l’amplitude et de la latence des pics de réponse auditive du tronc cérébral à l’aide de R

Many reports in the last 15 years have assessed changes in the auditory brainstem response (ABR) waveform after insults such as noise exposure. Common ...

Systematic Hearing Performance Evaluation Process for Adolescents with Cochlear Implantation at Early Ages

Cochlear implant (CI) provision is the most effective clinical treatment to restore hearing performance in individuals with profound sensorineural hearing loss (SNHL). It has been successful in providing improved speech perception outcomes, especially in quiet environments. However, speech perception performance within complex environments, lexical tone recognition, and music perception have been shown to only improve with newer fine structure coding strategies or related techniques. Therefore, the methods used to assess hearing performance in noisy environments, lexical tone recognition, and music perception are of vital importance. These assessments must reflect the postoperative outcomes and also provide guidance for the programming, rehabilitation, and application of new coding strategies. In this study, hearing performance in simple and complex situations was evaluated before and after upgrading to a fine structure strategy. The participants were a cohort of Mandarin-speaking adolescents, who were experienced CI users. The comprehensive clinical workflow involved assessments of speech in quiet conditions, speech in noisy conditions, lexical tone recognition, and music perception. This battery of tests is explained in detail, from the coding strategy to the test methods, including the test process, environment, device, material, and order. The details that require special attention are discussed, such as the position of the participants, the angle of the loudspeaker, the intensity of the sound, the noise type, the practice test, and the way of answering questions. Each test step, method, and material for speech, lexical tone, and music perception is presented in detail. Finally, the clinical results are discussed.

This paper describes a battery of tests used to clinically assess the hearing performance of adolescent, Mandarin-speaking, experienced cochlear implant users upgraded to a new fine structure coding strategy. The battery of tests include speech in quiet conditions, speech in noisy conditions, lexical tone, and music perception.

Processus d’évaluation systématique de la performance auditive chez les adolescents ayant subi une implantation cochléaire à un jeune âge

Cochlear implant (CI) provision is the most effective clinical treatment to restore hearing performance in individuals with profound sensorineural hearing ...

A State-of-the-Art Method for Preserving Residual Hearing During Cochlear Implant Surgery

The developments in surgical techniques and cochlear implant (CI) electrode design have expanded the indications for CI treatment. Currently, patients with high-frequency hearing loss may benefit from CIs when low-frequency residual hearing can be preserved, as this enables combined electric-acoustic stimulation (EAS). The possible benefits of EAS include, for example, improved sound quality, music perception, and speech intelligibility in noise.
The risks of inner ear trauma and a deterioration or even complete loss of residual hearing vary according to the surgical technique and the type of electrode array used. Short, lateral-wall electrodes with shallower angular insertion depths have demonstrated higher rates of hearing preservation than longer electrodes. The very slow insertion of the electrode array through the round window of the cochlea contributes to insertion atraumaticity and, thus, may lead to favorable hearing preservation results. However, residual hearing can be lost even after an atraumatic insertion. 
Electrocochleography (ECochG) can be used to monitor inner ear hair cell function during the insertion of the electrode. Several investigators have demonstrated that the ECochG responses during surgery may predict postoperative hearing preservation results. 
In a recent study, we correlated the patients' subjective hearing perception with simultaneously recorded intracochlear ECochG responses during the insertion. This is the first report evaluating the association between intraoperative ECochG responses and hearing perception in a subject undergoing cochlear implantation under local anesthesia without sedation. The combination of intraoperative ECochG responses with the patient's real-time feedback to sound stimuli has excellent sensitivity for the intraoperative monitoring of cochlear function. This paper presents a state-of-the-art method for the preservation of residual hearing during CI surgery. We describe this treatment procedure with the special consideration of performing the surgery under local anesthesia, which makes it feasible for monitoring the patient's hearing during the insertion of the electrode array.

The preservation of cochlear structures and possible residual hearing is one important factor to consider during cochlear implant surgery. Here, we present a state-of-the-art method for preserving residual hearing during cochlear implant surgery under local anesthesia.

The developments in surgical techniques and cochlear implant (CI) electrode design have expanded the indications for CI treatment. Currently, patients ...

<meta charset="utf8"></head><body>Préservation de l’audition à l’aide d’électrodes longues en stimulation électro-acoustique

Enhanced Cochlear Coverage and Hearing Preservation in High-Frequency Hearing Loss via Electric Acoustic Stimulation with Longer Electrode

Electric-acoustic stimulation (EAS) is a promising treatment to improve hearing ability in patients with high-frequency hearing loss (HL). In EAS surgeries, shorter electrodes have been preferred to avoid the presence of an electrode covering the residual hearing region. However, our earlier studies showed that EAS with longer electrodes (28 mm) could preserve acoustic hearing. Additionally, we reported that the hearing preservation (HP) scores were independent of the length of the inserted electrodes, consistent with the systematic review. As most EAS patients gradually lose residual hearing over time due to the natural course of HL, in these cases, providing broader cochlear coverage using longer electrodes was beneficial toward better place-pitch matching. In addition to preparing for the deterioration in&#160;hearing in&#160;the future, EAS with longer electrodes could offer various types of map strategies. Herein, we show the pre-, intra-, and post-procedures for EAS surgery. Appropriate preoperative evaluation, less invasive surgery, flexible lateral-wall electrodes, and steroid administration resulted in good HP following EAS with longer electrodes.

<meta charset="utf8"></head><body>Pleins feux sur l’auteur : Optimisation de l’EAS avec de longues électrodes pour une meilleure couverture cochléaire et une préservation de l’audition

Electric acoustic stimulation (EAS) with longer electrodes can offer broader cochlear coverage and various types of maps in cases of high-frequency hearing loss. Combining less invasive surgery, flexible lateral-wall electrodes, and steroid administration permits deeper insertion with little or no surgical trauma, resulting in good preservation of hearing.

Amélioration de la couverture cochléaire et de la préservation de l’audition dans les hautes fréquences grâce à la stimulation électroacoustique avec une électrode plus longue

Approche neuro-réadaptation pour perte auditive soudaine neurosensorielle

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