Embed Size (px)
Citation preview
FlgoFlgo. Felipe Navarrete N.. Felipe Navarrete N.
Diplomado Audiología UNABDiplomado Audiología UNAB
MAGISTER© AUDIOLOGIA UNAB.MAGISTER© AUDIOLOGIA UNAB.
• La audición puede ser considerada como una capacidad de
extrema importancia para la comunicación entre las personas,
garantizando la participación en la sociedad en que vivimos.
• Cuando existe una deficiencia auditiva, lo que ocurre en la
mayoría de los casos es el aislamiento de los individuos que la
presentan, haciendo que estos sean vistos como incapaces de
desempeñar determinadas funciones debido a la presencia de este
problema.
• Una de las posibles soluciones para minimizar las dificultades
auditivas adquiridas por la presencia de una deficiencia auditiva,
cuando no hay opción de tratamiento medicamentoso o quirúrgico
es una prótesis auditiva ó audífono.
• Dispositivo electrónico que amplifica el sonido, para que las
personas con déficit auditivo logren una mejor comunicación.
• El propósito de los audífonos es potenciar la percepción de la
palabra principalmente.
• Los audífonos no pretenden restaurar la función auditiva normal,
ni pueden curar una lesión existente.
• Su uso se vuelve permanente.
EAR EAR TRUMPETSTRUMPETS
• Pequeña amplificación proporcionada por recolección pasiva del sonido. (Antes del 1900)
ERA ERA ELÉCTRICAELÉCTRICA
• Paso de corriente eléctrica a través de trozos de carbón.
• Limitación en amplificación y frecuencia. (1899)
ERA ERA ELECTRÓNICAELECTRÓNICA
• Tubo al vacío: Micrófonos con menor ruido y distorsión. (1920)
• Transistor: Disminuye tamaño y consumo de energía.
• Circuitos integrados (silicio): Mayor capacidad en procesamiento de la señal.
ERA DIGITALERA DIGITAL
• A Través de un procesamiento de la señal, esta es convertida en un código binario de 0 y 1.
• Mayor análisis y procesamiento de la señal acústica.
•• Micrófono: Micrófono: Capta los sonidos del medio ambiente y los transforma en señal eléctrica.
•• Amplificador: Amplificador: Aumenta la intensidad de la señal eléctrica captada por el micrófono. Es responsable de las características de ganancia.
•• Receptor: Receptor: Transforma la corriente eléctrica en onda sonora equivalente ya amplificada y la transmite al oído del usuario.
•• Batería (pila): Batería (pila): la mayoría utiliza pilas de zinc-air. (675-13-312-10 y 5).
•• ControlesControles: :
• volumen y posición.
• Direccionales: Suprime el ruido que
llega de diferentes direcciones y
tiene buena sensibilidad a sonidos
que llegan de una sola dirección.
• Tiene la capacidad de cancelar
sonidos que vienen desde atrás del
usuario y captar mejor los sonidos
que vienen de frente.
• Omnidireccionales: tiene un solo
puerto y un patrón polar en forma
de circulo. Recibe el sonido de la
misma manera en todas las
direcciones formando así un
patrón polar circular.
CLASE A
• Proporciona una muy baja distorsión, poca ganancia y un consumo constante independiente de la señal, incluso en ausencia de esta. Peak no excede los 50dB.
CLASE B
• También llamado PP o Push – Pull, proporciona una mayor ganancia que los de la clase A y un consumo de corriente mucho menor proporcional a la señal de entrada. La distorsión se presenta en valores menores que para el circuito clase A.
CLASE D
• Es una modificación del anterior, que gracias a la tecnología constructiva de componentes elimina la distorsión de la clase B. El consumo en ausencia de señal prácticamente nulo, alargando la vida de la pila. Utiliza Chip de circuito integrado que incluye reciver.
• Conocidos como audífonos, parlantes o transductores de salida,
convierten la señal de amplificación eléctrica del audífono en
sonido o output vibratorio.
• Conducción aérea: Proveen mejor fidelidad e inteligibilidad en
el habla, alcanzando rangos de frecuencia hasta 6000 Hz.
• Conducción ósea: Su uso esta limitado en situaciones donde se
encuentra un gran gap ósteo-aéreo o descarga crónica desde
el oído. Estos transductores tienen limitación en frecuencias
cercanas a 4000 Hz.
• El término control de volumen
se refiere al control por el
cual los usuarios ajustan la
intensidad del audífono a un
determinado nivel.
• Sería más correcto utilizar el
termino control de ganancia,
ya que es ésta la que se
modifica.
• El principal objetivo de la implementación con audífonos es
asegurar que los sonidos de la palabra y también los
ambientales se tornen confortablemente audibles.
• En esta tarea las características electroacústicas de los audífonos
son fundamentales:
• A: Ganancia Acústica: Se define como la diferencia en presión sonara (que
se mide en dB SPL). Entre los sonidos que entran al audífono y los sonidos
que salen del audífono al oído del usuario.
• Ej. Sonido entrada (input): 50 dB. (O-G)
• Sonido salida(output): 80 dB. (I+G)
• Ganancia (gain): 30 dB. (O-I)
• A mayor perdida auditiva, mayor ganancia.
• Saturación: Es también conocida como potencia máxima de
salida (MPO= máximo power output) o Nivel de Presión
Sonora de Saturación (SSPL90).
• Medida:
• Con el audífono ajustado al máximo de salida.
• Con 90 dB SPL de tonos puros en todas las frecuencias.
• Amplificación lineal : Una vez fijada la
posición del volumen, la ganancia
permanece constante hasta llegar a los
valores de máxima presión de salida del
audífono (nivel de saturación).
• Amplificación No lineal: es aquella que
una vez fijada la posición de volumen,
varía la ganancia en función de
parámetros prefijados. Es decir, la salida
amplificada no aumenta en la misma
proporción que la señal de entrada.
• La respuesta no lineal de la
cóclea ( compresión) se
pierde cuando las CCE están
dañadas (Ruggero, 1992).
• La compresión normalmente:
• Actúa rápidamente (Yates,
1995)
• Está afinada en frecuencia
(Robles, 1986)
• En bandas superpuestas
• (Paterson and Moore, 1986)
• Región de frecuencias que
permiten ajustar la compresión por separado e independientemente. Canal
• Rango de frecuencias que solo se relacionan al incremento o disminución de su intensidad (Canal de
• Frecuencia)
Banda
• Feedback acústico:
• También llamado
retroalimentación.
• Es el sonido que se produce
cuando la presión sonora que sale
por el receptor del audífonos es
captado otra vez por el
micrófono del mismo.
• Los pacientes lo califican como un
molesto “pitido o silvido” del
audífono.
• Los audífonos con el objetivo de intentar simular el
funcionamiento de la comprensión natural del oído, utiliza
sistemas de compresión diferenciados en cuanto al tipo,
tiempo de activación y desactivación y cantidad de ganancia
que será alterada durante el funcionamiento.
• Lograr un buen sistema de compresión es fundamental para
una buena adaptación por parte del paciente, ya que puede
estar relacionada o no con una buena cualidad sonora.
• En un circuito electrónico sensa o realimenta una muestra de la señal a amplificar, para modificar la ganancia del audífono de acuerdo a los cambios que se produzcan en el nivel de entrada o de salida.
• Se reduce la ganancia cuando la señal de entrada llega a un nivel predeterminado para que la entrada se mantenga bajo el nivel de saturación.
•• ObjetivosObjetivos::
• Evitar la saturación.
• Producir menos distorsión (mejor discriminación)
• Mayor confort a pacientes con rango dinámico reducido.
Limitación de salida
• Peak clipping
• Compresión Limitante de Salida
Compresión de entrada
• Compresión Limitante de Entrada
• Compresión de Amplio Rango Dinámico
• Umbral de compresión.
• Rango de compresión.
• Razón de compresión.
Características estáticas
• Tiempo de ataque
• Tiempo de recuperación
Características
Dinámicas
• Umbral de compresión: También
conocido como compression Kneepoint
(CK) ó Threshold Kneepoint (TK). Es el
nivel de intensidad sonora que va a
provocar una reducción de la
ganancia, para señales que estén por
encima de este valor, provocando así
una alteración en el sistema de
amplificación del audífono. Para
umbrales bajo el umbral de
compresión, la ganancia es lineal, ósea
igual para todos los niveles de
entrada.
• Razón de compresión: Tasa
de reducción de la ganancia
durante el estado de
compresión.
• Rango de compresión: Área
en que la amplificación
permanece en compresión
Hasta 70 db SPL existe amplificación
Lineal, con una ganancia de 10 db SPL. Al
Llegar al kneepoint comienza la
Compresión a una razón de 2:1 por lo
Tanto la ganancia se reduce a la mitad
(5dbSPL)
50 60 70 80 90
110
100
90
Función de Entrada/Salida
10 dB
5 dB
•• RelaciónRelación de de CompresiónCompresión Baja: Baja: MenorMenor 3:13:1
Umbral de
Compresión
Entrada(dB SPL)
50 60 70 80 90
110
100
90
Función de Entrada/Salida
10 dB
2 dB
•• Relación de Compresión Alta: Relación de Compresión Alta: Mayor 3:1Mayor 3:1
Umbral de Compresión
Entrada (dB SPL)
• Tiempo de ataque (AT): Es el tiempo
que se toma el circuito de
compresión en responder a las
alteraciones de intensidad de
entrada, reduciendo la ganancia del
audífono cuando esta aumenta y
pasa el umbral de compresión
establecido. Los tiempos de ataque
varían entre 1 y 5 milisegundos.
• Tiempo de recuperación(RT): Es el
tiempo que demora el sistema para
restaurar el nivel de ganancia
establecido antes de que la
compresión es activada. El tiempo
de recuperación varía entre los 75
y 150 milisegundos.
90 msec. Es un tiempo de recuperación óptimo
para reconocer el habla.
• Una de las funciones de los audífonos es amplificar sonidos
y que estos sean audibles, pero que no sobreamplifiquen
produciendo una escucha inconfortable.
• Cada audífono tiene un máximo de entrega de presión
sonora determinado (saturación).
• La mayor limitación en el control de la ganancia ocurre en
el amplificador.
• Existen sistemas para ajustar el nivel de presión sonora
bajo el nivel de saturación.
• Se mantiene una amplificación lineal sobre un amplio rango de
niveles de entrada. Estos niveles altos saturan el amplificador,
produciendo corte de picos.
• Puede ocasionar problemas de distorsión acústica por el corte
de picos, generando perdidas de información sonora.
• Este sistema puede ser utilizado en hipoacusias conductivas,
perdidas sin reclutamiento o ausencia de disconfort auditivo.
• Control automático de ganancia (AGC): “Sensa” la señal a
amplificar, modificando la ganancia de acuerdo a las
variaciones de los niveles de entrada o salida.
• Compresión de salida (AGC-O): Su función es proteger contra sonidos
de alta intensidad, estando su sistema localizado después del control
de volumen.
• Comprensión de entrada (AGC-I): Tiene como objetivo mejorar la
percepción de sonidos de intensidad baja y moderada, siendo
indicada para pacientes con sensibilidad frente a sonidos de
intensidades variadas, de forma de garantizar un mejor reconocimiento
auditivo.
• Es controlada por el nivel de
intensidad captada por el circuito,
antes de que actúe el amplificador.
Cuando hay cambio en el volumen,
la salida y la ganancia también son
modificados. El umbral y la razón
de compresión presentan valores
menores, con tiempos de ataque y
recuperación variables, pudiendo ser
más lentos. Este tipo de compresión
es indicada para individuos con
rango dinámico mayor y para
perdidas leves a moderadas de tipo
sensorio-neural o mixta.
• CV afecta Ganancia y Salida.
• Umbral de compresión fijo y determinado.
• Es este tipo de compresión, cuando
el volumen del audífono aumenta,
se altera la ganancia y el umbral
de compresión (a medida que el
volumen aumenta, el umbral de
compresión disminuye). Posee una
razón de compresión alta con
tiempos de ataque y recuperación
cortos. Este tipo de compresión
esta indicado para individuos con
rango dinámico de audición
reducido, para perdidas
sensorioneurales de grado severo
a profundo.
CV afecta la Ganancia pero no la Salida.
Umbral de compresión variable.
• Es un tipo de compresión de entrada, que tiene como función promover
mayor amplificación a sonidos de baja intensidad, proporcionando una
pequeña amplificación para niveles mas fuertes, intentando imitar la
función del compresor coclear, alterado en las hipoacusias
neurosensoriales.
• La intención de este tipo de circuito es garantizar una mayor calidad
sonora, mejorando el índice de reconocimiento de la palabra y optimizar
la percepción de las diferencias de intensidad de los sonidos.
• Entre sus características tenemos:
• Umbral de compresión bajo (inferior a 50 db SPL)
• Razón de compresión bajos (2:1-3:1).
• Tiempos de recuperación rápidos ( inferiores a 150 ms)
Como tiene un bajo umbral
de compresión, permite
comprimir un rango amplio
de niveles de intensidad de
señal de entrada.
No reduce la salida de
manera abrupta una vez
excedido el nivel de
entrada fijado, sino que la
reduce gradualmente en un
amplio rango de niveles de
entrada.
0 20 40 60 80
100
120
100
80
60
Función de Entrada/Salida
Entrada (dB SPL)
RC=2:1
TK
• Se caracteriza por presentar
menor amplificación en sonidos
graves de alta intensidad.
• Puede funcionar como un supresor
automático de ruidos, ya que
atenúa sonidos graves donde están
localizados la mayor parte de los
ruidos ambientales.
• Mejora la discriminación en
ambiente ruidoso.
• Características:
• Umbral de compresión bajo
• Tiempos de ataque cortos
• Tiempos de recuperación
mas largos.
• Presenta menor amplificación
para sonidos de frecuencias
agudas a intensidad fuerte y
mayor amplificación ante
sonidos débiles.
• Posee un umbral de
compresión bajo.
• Indicado para perdidas
planas o descendentes, que
necesite mayor ganancia en
frecuencia altas, donde
existe discofort para sonidos
agudos y fuertes.
• En este tipo de sistema es posible
programar las características de
funcionamiento de un rango de
frecuencias diferentes.
• En este caso, se puede determinar
las características de compresión
(CK, CR, AT Y RT) de acuerdo a las
necesidades del individuo,
optimizando de esta manera la
amplificacion deseada de acuerdo
con la configuración del
audiograma.
• Presenta una razón de compresión
que varia continuamente con el
nivel de presión sonora de
entrada.
• Actúa con compresión de amplio
rango dinámico para los niveles
bajos y medios de intensidad de
entrada.
• Es recomendable en perdidas
auditivas sensorioneurales de
grado leve a moderado.
50 60 70 80
90
110
100
90
WDRC: • < 50 dB SPL Umbral de Compresión • 2:1 Relación de Compresión •Tiempo de recuperación <150 ms Compresión Limitante: • 60-80 dB SPL Umbral de Compresión • 4:1 Relación de Compresión •Tiempo de recuperación 150-300ms
Función de Entrada/Salida
Entrada (dB SPL)
Compresión rápida
• Se adapta a cambios súbitos, pero distorsiona la señal del habla.
• Tiempo de ataque y recuperación cortos.
• Razón de compresión alta.
Compresión lenta
• No reacciona bien ante sonidos fuertes y súbitos.
• Tiempo de ataque y recuperación largos.
• Razón de compresión alta.
Compresión dual
• Combina la calidad de sonido del habla de la compresión lenta con los tiempos de acción de la compresión rápida.
Compresión silábica
• Se adapta a varias intensidades sonoras captadas por el circuito.
• Umbrales y razón de compresión bajos.
• Tiempos de ataque y recuperación muy cortos.
• El objetivo es afinar la respuesta de frecuencia y las
características de compresión sobre un rango amplio
de frecuencias en el rango dinámico del usuario.
• La señal es separada, procesada independiente y
recombinada en la salida.
• La señal del habla es más clara porque el canal donde
ocurre el ruido está comprimido.
Un sólo canal
Un solo grupo de características de
compresión.
Para pacientes con un rango dinámico que no varía en función de la
frecuencia.
Multi-canal
Puede cambiar las características de
compresión en regiones de frecuencia
independientes.
Para pacientes con un rango dinámico que
varía en función de la frecuencia.
Según tipo de Según tipo de conducciónconducción
• DE CONDUCCION AÉREA
• DE CONDUCCION OSEA
Según su modelo y Según su modelo y ubicación en el oído.ubicación en el oído.
• DE CAJA
• AUDIGAFAS
• RETROAURICULAR
• INTRAURICULAR
• INTRACANAL
• COMPLETAMENTE EN EL CANAL
Según procesamiento Según procesamiento de la señalde la señal
• PROCESAMIENTO ANÁLOGO DE LA SEÑAL
• PROCESAMIENTO DIGITAL DE LA SEÑAL.
• Procesan la señal sonora de
entrada, la que va a ser
transformada en estímulos
mecánicos de vibración.
• Estimulan la cóclea directamente
mediante vibración ósea a través
de un transductor de salida
(vibrador) que se apoya sobre la
mastoides.
• Limitación en amplificación en
frecuencias agudas.
• El vibrador óseo generalmente va
incorporado a un cintillo.
• Se utilizan en casos de agenesia o
atresia de conducto, estenosis y otitis
media crónica supurada.
• Entregan el sonido
amplificado directamente al
conducto auditivo externo y se
utilizan en la gran mayoría de
los casos de hipoacusia.
• Los componentes electrónicos
(amplificador y micrófono) están
localizados en una caja, generalmente
puesta en la ropa del usuario a la altura
del pecho.
• Esta caja se conecta a través de un
cable flexible a un receptor externo el
cual se acopla a la oreja a través de un
molde auricular de tipo directo.
• Menor probabilidad de
retroalimentación acústica y mayor
facilidad de manipular los controles
externos.
• Son indicados en individuos con
perdidas auditivas profundas y/o
personas con limitaciones motoras
importantes.
• En este tipo de audífonos, el
micrófono, amplificador y
parlante están insertos en el
brazo del lente.
• Son útiles para amplificación
binaural, pero se utilizan
poco debido a la dificultad
de que deben combinar la
corrección óptica con el
audífono.
• Los componentes (micrófono,
amplificador, receptor control de
volumen) están localizados dentro
de un pequeño dispositivo, que se
adapta detrás del pabellón
auricular.
• Poseen un tubo en forma de gancho
que acopla el receptor a un molde
auricular que conduce el sonido al
CAE.
• Se utilizan en grados de perdida
que varían de leve a profunda.
• Poseen distintos tamaños que
posibilitan mayor confort y buena
aceptación estética en general.
• Los componentes básicos del
audífono están insertos
completamente dentro del
molde auricular del usuario,
en el área de la concha y
conducto auditivo externo.
• Se puede utilizar en
perdidas leves a moderadas.
• Posibilitan uso de ventilación
y buen número de controles
internos.
• El audífono está adaptado
al canal auditivo, y su parte
externa finaliza a la altura
del trago.
• Recomendado para pérdidas
leves.
• Ocupan una porción más profunda
del CAE.
• Mayor aprovechamiento de las
funciones acústicas del oído
(localización de sonido y énfasis en
frecuencias agudas).
• Indicado para perdidas auditivas
leves.
• Por su tamaño no posibilitan
variedad de controles, y mayor
limitación en la ganancia acústica.
• Pacientes con poca destreza manual
podrían presentar dificultades en su
uso.
• Un audífono capta mediante un transductor de entrada
(micrófono) las ondas sonoras que llegan a él, las transforma
en impulsos eléctricos, los cuales son tratados por el
amplificador, el cual transfiere una cierta ganancia a la señal,
la cual es presentada en el receptor (transductor de salida), el
cual a su vez vuelve a transformar los impulsos eléctricos, en
ondas sonoras pero amplificadas.
• Los audífonos pueden ser clasificados de acuerdo a la
tecnología que utilizan para procesar la señal en:
•• Análogos: Análogos: La señal es representada y amplificada como una variación
continua a través del tiempo.
•• DigitalesDigitales:: crea una representación digital de la señal analógica, utilizando
un código binario.
• Un circuito analógico es aquel que
acepta una corriente analógica, y
reproduce a la salida una señal
analógica relacionada.
• En el procesamiento analógico de
una señal, la onda sonora es
captada por el micrófono, que
genera una señal eléctrica, que
imita y es lo análogo a la onda
sonora. La señal eléctrica es
transmitida a un amplificador,
donde la señal es amplificada.
Posteriormente, se reconvierte la
señal eléctrica en onda sonora por
el receptor.
• No es posible manipular la fase, controlar el feedback en
forma adaptativa, modificar temporalmente la señal o
disminuir el ruido que compite con el habla, en este tipo de
circuitos.
• Permite obtener mayor ganancia para adaptar pérdidas
severas a profundas.
• Procesamiento limitado en amplificación y modificación de
frecuencia
• Posee menos de 3 canales de compresión.
• El procesamiento digital de la señal crea, almacena y modifica dos
características de una onda análoga (la amplitud y el tiempo en que esta
amplitud es medida).
• El muestreo describe el número de veces que la onda análoga es medida
durante cada segundo. Si el ritmo de muestreo es incrementado, la onda se
asemeja cada vez más a la representación continua en el tiempo.
Micrófono: Transductor de entrada. Transforma la señal acústica en eléctrica.
Convertidor análogo/digital (A/D): La señal análoga continua se convierte en digital. Ahora la señal es representada por una serie de 1 y 0, en intervalos de tiempo determinados.
DSP (procesamiento digital de la señal): Método matemático de procesamiento con caracteres de 1 y 0 formado la señal digital.
Conversor D/A (digital a análogo): Realiza la conversión de la forma digital del en una onda eléctrica analógica de modo de recrear la señal auditiva.
Receptor: convertirá la señal eléctrica amplificada y procesada nuevamente en un sonido audible.
• Señal auditiva de entrada – Analógica.
• Se define una frecuencia de muestreo.
• Cada instante de muestreo da un valor a la señal.
• Se da un valor numérico discreto a cada una de estas muestras.
• Los números son convertidos, de una señal en el dominio del tiempo,
a una señal en el dominio de la frecuencia utilizando la
Transformada Rápida de Fourier (FFT).
• Se aplican ventanas y filtros para reducir el ruido y mejorar la
exactitud de los datos.
• Los datos son transferidos al programa que realizará las
complejas funciones de Compresión, Reducción de ruido ,
Supresión de Feedback , etc.
• Finalmente los datos son regresados al dominio del tiempo
mediante una FFT invertida.
• Estos son convertidos nuevamente en una señal de audio a nivel
del receptor
••FINFIN
• 1. Schweitzer C. Hearing Aids. The Hearing Journal Special Section 1998;
51: 1-50.
2. Lybarger SF. Earmolds. En Handbook of Clinical Audiology. Katz J. (ed).
Williams and Wilkins Co. Baltimore, 1985; 885-910.
3. Pascoe D. Hearing Aid Evaluation. En Handbook of Clinical Audiology.
Katz J. (ed). Williams and Wilkins Co. Baltimore 1985; 936-48.
4. Bess FH, Sinclair S. Amplification Systems used in Education. En Handbook
of Clinical Audiology. Katz J. (ed). Williams and Wilkins Co. Baltimore
1985; 970-88.
5. Margolis RH. Audiology Clinical Protocols. 1997; 2: 71-104.
6. Berger KW. The Hearing Aid. Published by: The National Hearing Aid
Society, Livonia Michigan, 1984.
