Kan hjernen styre hørelsen?
Svaret er ja. Men kan vi også komme til at styre høreapparatet blot ved at koncentrere os om den ønskede lyd? Det lyder som en drøm. Drømmen er tættere på en opfyldelse ved hjælp af danske forskere. Viden om hjernen er første skridt til fremtidens høreapparat.
Et tema om hjernen bør også sætte fokus på, hvad hjernen kan bruges til udover det, som den nu en gang er til. Magasinet Sundhed har haft kontakt med forskere på Danmarks Tekniske Universitet, DTU, som har forsket i de signaler i hjernen, der hjælper os til at fokusere på en bestemt lyd. Det kan for eksempel være tale fra en enkelt person. Dermed har forskerne taget første skridt på vejen til et høreapparat, der styres af hjernen.
“Det vil være helt ideelt at kunne styre høreapparatet ved blot at koncentrere sig om den ønskede lyd”, siger Jens Hjortkjær, seniorforsker på DTU Elektro og Hvidovre Hospital.
“På den måde kan man eksempelvis holde øjnene på vejen, når man kører bil og samtidig lytte til snak fra bagsædet. Det opmærksomheds-styrede apparat forsøger at efterligne den normale hørelse, hvor lytteren er i stand til at følge en bestemt taler blot ved at fokusere på vedkommende.”
Europæisk samarbejde
Et høreapparat forstærker som udgangspunkt al lyd i vores omgivelser. Det betyder eksempelvis, at man under et restaurantbesøg får forstærket baggrundsstøjen lige så meget som talen fra den person, man sidder overfor. Som normalthørende kan vi sagtens skelne og koncentrere os om at høre, hvad personen siger. Det er derimod vanskeligt for en person med høreapparat, der får forstærket alle lydkilder lige kraftigt.
Ved hjælp af målinger med elektroder på hovedet, EEG-målinger, har det været muligt for forskere fra DTU at afkode de processer i hjernen, der gør os i stand til at skille lyde ad og koncentrere os om eksempelvis en enkelt persons tale.
De målinger har været startskuddet til, at forskerne efterfølgende har kunnet udarbejde modeller for processen, som i fremtiden kan anvendes til at sende netop den lyd til høreapparatet, som brugeren ønsker at høre. Arbejdet er sket som en del af det europæiske COCOHA projekt (Cognitive Control of a Hearing Aid), hvor DTU deltager sammen med franske, engelske og schweiziske universiteter og høreapparatvirksomheden Oticons forskningscenter, Eriksholm.
Et stort skridt
COCOHA projektet har et mål om at hjælpe brugere af høreapparater til at kunne forstærke den lyd, han eller hun fokuserer på. Det vil sige en hjernekontrol af høreapparatet, hvor lytterens opmærksomhed styrer, hvilket signal, der skal forstærkes.
“Vi arbejder med at bruge hjernens signaler til at styre høreapparater, og efter de første års arbejde er det lykkedes os at vise, at det rent faktisk er muligt at lave en sådan realtidsstyring”, oplyser Jens Hjortkjær.
Seniorforskeren på DTU Elektro og Hvidovre Hospital fortæller, at de danske forskere har gennemført forsøg, hvor elektroder på hovedet af en testperson har målt hjernens aktivitet, når personen blev bedt om at koncentrere sig om at lytte til stemmen fra person A og ignorere person B.
Aktiviteten i hjernen blev efterfølgende brugt til at forstærke lyden fra person A og dæmpe lyden fra person B og sende dette til høreapparatet. Det er sket ved hjælp af de modeller og algoritmer, der er udviklet på baggrund af forskernes afkodning af processen i hjernen, der gør det muligt at høre den lyd, man ønsker.
“Det er et spændende skridt i forhold til udvikling af en ny type af hjerne-kontrollerede høreapparater, der forhåbentlig vil kunne hjælpe brugeren til i højere grad at høre som en normalthørende. Andre typer af hjernens kontrol kan være at forstærke lyden fra den person, som brugeren ser på – for eksempel ved at optage øjets synsretning med EEG-elektroder”, siger Jens Hjortkjær.