聴神経刺激による聴覚機能代行機器―人工内耳

聴 神 経 刺 激 によ る聴 覚 機 能 代 行 機 器-人 工 内 耳

渡

辺

真

一*

1. は じ め に 人工 内 耳 は, 補 聴 器 の 装 用 効 果 が少 な い聴 覚 障 害 者 に対す る 唯一 の治 療 法 と して, わず か 二 十 数 年 前 に登 場 した医 療 機 器 で あ る. オ ー ス トラ リ アで 試作 器 の 臨床 応 用 が 始 まっ た 当 初 は, 人工 内 耳 の植 え 込 み を受 け た患 者 は弁 当箱 の よ う な音 声 処 理装 置 を保 持 し て い な け れ ば な らず(図1), 性 能 も読 話(相 手 の 唇 の 動 き を読 み 取 り, 話 の 内 容 を理 解 す る方 法)の 補 助 手 段 程 度 の もの で しか な か っ た. しか し, 浅 い 歴 史 で あ りなが ら, 聴覚 電気 生 理 学 の研 究 の 発展 とエ レク トロニ クス技 術 の応 用 に よ り, 現在 で は め ざ ま しい性 能 の進 歩 と小 型 化 が 実 現 して い る. 中 途失 聴 の成 人 か らス ター トした適 用 も小 児 に 広 が り, 特 に先 天 ろ うの小 児 に対 す る適 用 は, 聴 覚 障害 児 教 育 ・ろ う教 育 の分 野 に画 期 的 な 変 革 を 及 ぼ した. 日本 で も健 康 保 険が10年 前 の1994年 か ら適 用 とな り, 患 者 負担 も軽 減 して い る. た だ, 難聴 者 の 中で も人 工 内耳 につ いて 正 し く理 解 して い る人 は 決 して 多 い とは言 え ない. 調 査 結 果 に よる と, 難 聴 者 の6割 は 「人工 内 耳 装 用 を した い」 とは思 って い な い. こ れ は, 「装 用 し た い」 と考 え て い る 人 の1 割 強 とは対 照 的 だ, また, 人工 内耳 の装 用 を決 心 し た 人 で も2/3は 不 安 を 抱 え た ま ま 手 術 に 臨 ん で い るD. 難聴 者 に対 して, 今後 と も継 続 して 人工 内耳 の正 しい理 解 を して も らう必 要 性 は高 い. 本 稿 で は装 用 者 が 世界 中 で5万7千 人, 日本 で3 千2百 人 を数 え, 現 在 人工 内 耳 の 主流 とな っ て い る 22チ ャ ンネ ル 人工 内 耳 に つ い て 述 べ た い と思 う. この22チ ャ ン ネル 入工 内耳 は, オ ー ス トラ リア の メル ボ ル ン大 学 とシ ドニ ー の 医療 機 器 メー カ, ニ ュ ー ク レア ス グル ー プの プ ロ ジェ ク ト部 門で あ った コ ク レア社 を軸 に 国家 プ ロ ジ ェ ク トと して製 造 が 行 わ れ て きた経 緯 が あ り21, 現在 も継 続 して研 究 開発 が 両 者 の協 力 の 下 で 行 わ れ て い る. 外 部 の音 声 処理 装 置 は, 電 子 回路 の 集積 技 術 で小 型 化 され, 耳掛 け型 補 聴 器 の大 き さ に まで な っ た. しか し植 え込 み部 分 につ い て は高 度 な生 体 適 合 性 と精 度 が 要 求 され る た め, ま だ手作 り的製 造 に頼 らざ る を得 な い状 態 に あ る. した が っ て コス ト的 に は, 同 じ植 え込 み 式 医療 機 器 で あ るペ ー ス メ ー カ な ど と比 べ 割 高 とな って い る な ど課 題 も抱 えて い る. 2. 人 工 内 耳 の 性 能 -中 途 失 聴 成 人 装 用 者 の 声-通 常, 感 覚 器 を含 め, ヒ トの 臓 器 に障 害が 生 じて 治 療 を行 う際, そ の臓 器 の疾 患 や 障 害 の重 さ の程 度 で治 療 効 果 と治癒 結 果 が 決 ま る. 障 害 が重 い と, 治 療 後 の 成 績 も芳 し くな い こ とが 多 い. と ころが 人 工 内 耳 は この 公式 が 全 く当 て は ま らな い. 人 工 内耳 は 傷 害 され た 内 耳 の 有 毛 細 胞 を 治 療 す る わ け で は な く, これ をバ イパ ス して 直接 聴 神 経 に電 気 刺 激 を与 え る とい う代 行 機 能 を果 た す. す なわ ち, 一 般 的 に 純 音 聴 力00dBで 表 さ れ る聴 覚 障 害 の重 さ に直 接 影 響 す る有 毛 細胞 の 障害 の程 度 と, 人 工 内 耳装 用 後 の結 果 とは関係 しな い. したが って, 難聴 の治 療 に は違 いが な い の で あ るが, 装 用 後 の効 果 の 高 さは脳 図1 オ ー ス トラ リア で 最 初 の 人 工 内 耳 植 え 込 み を 受 け た 患 者 ロ ッ ド * Watanabe S株 式 会 社 日本 コ ク レ ア

BME Vol.18, No.4, 2004 機 能 の 活性 度 な ど別 の 要 因 が 関 与 す る し, 装 用 後 は 誰 もが 一定 の純 音 閾 値 が 得 られ る こ とか ら, む しろ 障 害が 重 い ほ ど治 療 効 果 が 高 い とい っ た こ と も起 こ りえ る. 人 工 内 耳 は, 数 千 個 の 有 毛 細 胞 を わ ず か 20個 ほ どの 電 極 で 代 用 す る わ け で, こ の よ う に極 端 に少 ない 情 報 量 な が ら言 語 音 を認 知 で きる し くみ は, PET(ポ ジ トロ ン断層 法)な ど脳 機 能画 像 の研 究 に よ り進 め られ て い る3). そ れ に よ る と人 工 内 耳 装 用 者 の脳 は, 人 工 内耳 か らの 符 号化 入 力 に対 して 柔 軟広 範 囲 に活 動 し, 不 十 分 な 末梢 か らの入 力 を カ バ ー して認 知 に至 る と考 え られ て い る. 人 工 内 耳 の 性 能 を 表 す の に実 際 の 装 用 者 の 声 を 紹 介 して み た い. ・「手 術 か ら12日 目が"音 入 れ"で した. 数 名 の 先 生 た ち に見 守 られ て ス ピ ーチ プ ロセ ッサ に ス イ ッチ が 入 りま した. 言 語 聴 覚 士 の ○○ 先 生 か らの声 「○○ さん, 聞 こ え ます か?」 と宇 宙 人 の よ う な声 が 聞 こ え たの を忘 れ る こ とが で きま せ ん.」 ・「『○ ○ さん, 聞 こ え ます?』, そ して 『お 名 前 は, 住 所 は?』 の 質 問 には っ き り答 え る こ とが で き ま した. 初 め て 耳 に入 っ た声 は, ロ ボ ッ ト が発 声 してい る よ う な遠 くで 叫 ん で い る よ う な 声 で したが, 確 か に私 の 耳 の 中へ 伝 わ った の で す. そ うで す. 音 が よみ が え つ たの で す.」 ・・ ・こ れ らはい ず れ も 「音 入 れ」 と言 って, 人工 内 耳 を 初 め て 装 用 し 「音 」 を 聞 い た 時 の 感 想 で あ る. も と もと言 葉 を聞 い た り話 せ てい た 方 々 が病 気 や事 故 の た め 失 聴 して無 音 の世 界 を経 た 後, 人工 内 耳 の 植 え込 み 手術 に よっ て再 び音 の あ る世界 に戻 っ た瞬 間 だ. 多 くの 方 が 人工 内耳 に よ る聞 こえ を 「人 工 的 な音 」 と表現 して い る. 人 工 内 耳 は手 術 直 後 に す ぐ聞 こえ る よ うに な る わ けで な く, 術 後2∼3週 間 して 個 人 に合 わせ た適 切 な蝸 牛へ の刺 激 電 流 を プ ロ グ ラム し, 実 際 の 肉声 を装 用 者 に 聞 かせ る もの で あ る. 音 入 れ後 は, い ろい ろ な言葉 を 聞 い て記 憶 に あ る音 と電気 刺 激 の 音 を合 致 させ て い く リハ ビ リテ ー シ ョンが言 語 聴 覚 士 に よっ て続 き, しば ら くす る と装用 者 の 聞 こ え も次 の よ うに変 わ っ て くる. ・「音 入 れ の あ と, 週 に1回. 2カ 月後 は2週 に1 回, 4カ 月 後 はふ た月 に1回 とマ ップ の調 整 に リハ ビ リ と称 して病 院 に通 い ます. 装 着 後 は神 経 が 音 の 変 化 と音 の慣 れ とで少 しず つ 変 わ っ て い くよ うで す. そ の た め の プ ロ グ ラム なの で す が, 変 化 は 自分 で も分 か ります. と にか く多 く の 人 の 声 を聞 くこ とに よ つ て リハ ビ リ とな る よ うで す. この 点 で は仕 事 を して い た の で大 勢 の 人 との 会 話 が で きて良 い リハ ビ リに な っ た と思 い ます.」 ・「手 術 後2カ 月 過 ぎ た 時, 大 好 き な ゴ ル フに 行 き ま した. ドラ イバ ー で 球 を打 っ た あ の音 が脳 に伝 わ り何 と も言 え ない心 よい気 持 ち に な り楽 しみが 倍 増 しま した. 人工 内耳 に よ り自動車 の 運 転 も補 聴 器 の 時 と比 べ て安 全 で 楽 にな りま し た. 今 で は カー ナ ビの案 内 も良 く聞 け て1人 で 運 転 して い て も不 安 もな く安 心 して 出 か け る よ うに な りま した.」 ・「以 前 か ら耳 が 聞 こ え に くい こ とを知 っ て い る 人 た ち は, 今 の私 を見 て とて も驚 い て い ます. 初 め て会 っ た人 は, 耳 が 聞 こえ な い な ん て気 づ か な い 人 もい ます.」 ・・ ・ 言葉 の判 別 はす ぐに は むず か しい もの の, 周 囲 の環 境 音 が どん どん 入 っ て くる よ うに な り, 音 の 世 界 に 戻 る こ とが で きた 喜 び が 感 じ られ る. しか し, 人工 内耳 に よ る聞 こえ は万 能 とい うわ け で は な い. 装 用 後1年 ほ ど経 つ と, 以 下 の よ うに ほ ぼ そ の 実 力 が 見 えて くる. ・「しか し, 聞 こ えが どん な に良 くな っ た と言 つ て も普 通 の 耳 に戻 っ た わ けで は あ りませ ん. あ くまで 人工 内耳 な の で, そ の 聞 こえ方 に は特 徴 が あ ります. 普 段, 家 にい る時 は ほ ぼ普 通 に会 話 が で きて い ます が, 雑 音 の あ る所 に行 く と, 極 端 に理解 で きな くな って し まい ます. 雑 音 と は2, 3人 が 同 時 に話 を して い る場 合 や 喫茶 店 で の会 話 も同 じなの で, 範 囲 は結 構 広 い で す. した が っ て, で き るだ け 聞 きた い音 だ け を単音 で 聞 け る よ う に話 し手 に近 づ く とか, 大 き な声 で 話 して も ら う な ど の 工 夫 をす る こ とに よ っ て, 外 で もか な り会 話 は可 能 に な りま した.」 ・「人 工 内 耳 で は どの よ う に聴 こ え て い るか を表 現 します と, や や ぼ や け て聴 こ え ます. 子 ど も の 頃 に聞 い た 糸 電話 の音 が 一 番 似 て い ます. く ぐ もった よ うな音 です. 抑揚 も少 な く聴 こ え る ので, 聞 き違 うこ と もあ ります. 装 用 者 が 聞 き 易 い 話 し方 に は5つ の条 件 が あ ります. 静 か な 所 で, 一対 一 で, ハ ッキ リ, ユ ッ ク リ, や や 大 き目の声 です. こ の条 件 か ら1つ で も外 れ る と 聞 き取 りに く くな って き ます.」 3. 人 工 内 耳 の 開 発 の 歴 史 電 気刺 激 を人 間 の聴 覚 に最 初 に応 用 し よう と試 み た の は, 電 池 で 有 名 な ボ ル タで あ る. 彼 は1800年

に帯 電 した 金属 板 を並 べ た電 池 につ ない だ電 極 棒 を 自分 の 耳 に つ っ こみ, 濃 い ス ー プが煮 立つ よ うな音 感 覚 を経験 した4). 人 間 の 聴 神 経(蝸 牛 神 経)へ の 電 気 刺 激 が 成 功 例 と して 論 文 に発 表 さ れ た の は, 1957年, Djourno, Eyriesの フ ラ ンス 人 グル ー プ に よっ て で あ つ た5). 彼 らは, ろ うの患 者 に蝸 牛 神 経 を刺 激 す るマ イ クロ イ ンダ ク シ ョン コイ ル を植 え込 み, い ろい ろ な条 件 で電 気 刺 激 を行 っ た結 果, 患 者 は 「パ パ 」 と 「マ マ」 の 区 別 が 可 能 に な っ た とい う. また, 彼 らは聴 神 経へ の刺 激 が1kHzを 越 え る と他 の神 経 細 胞 と同 様, そ の不 応 期 の ため 反 応 しな くな る こ とを発 見 した. しか し, これ は単 純 な 電気 パ ル で は な く, 音声 信 号 を刺 激 パ ルス と して変 換 し た 電 気 刺 激 を広 範 囲 の 聴 神 経 に与 え た 場 合 に は5 kHzま で 反応 で きる こ とが 後 に分 か った(Roseet al1967). 音 の 周 波 数 情 報 が 神 経 に どの よ う に して 伝 え られ る か とい う これ らの事 実 は, volley theory (連発 の 理 論)と 呼 ば れ る. 1964年 に は ス タ ン フ オ ー ド大 学 医 学 部, Simmons, Mongeon, Lewis, Huntingtonの4人 が, 複 数 の 双 極 電 極 を使 っ て ヒ トの 蝸 牛 神 経 を直 接 刺 激 し た 結 果 を 報 告 し た. 幅 0.1∼1.0ms, 大 き さ0.01∼2.0Vの 電気 パ ルス 列 を 使 用 して 電 気 刺 激 を行 っ た 結 果, 患 者 は20∼ 3,500ppsの 周 波 数 の 違 い を 認 識 で き, また, レー トが850ppsで の刺 激 で5ppsの 違 い を弁 別 で きた と い う. ま た, 1966年 に は6本 の 電 極 を聴 神 経 が 位 置 す る 内 耳 道 に 設 置 し, 刺 激 電 極 の 場 所 に よ つ て, あ る い は刺 激 の 頻 度 に よっ て音 の 高 さの違 い を 認 知 で きる こ と を見 出 した. こ れ らの 電 気刺 激 で患 者 は言 葉 の 意 味 の 認知 まで はで き なか った が, リズ ム の 違 い を識 別 し て 言 葉 の 違 い を弁 別 で き た と い う. 刺 激 電極 の場 所 に よ り異 な る ピ ッチ の音 感 覚 が 得 られ る こ とは, placetheory(場 所 理 論)と 呼 ば れ る根 拠 とな っ た. しか し, これ らは ま だ長 期 にわ た る使 用 に は耐 え なか った. 長 期 的安 全 性 を動物 実 験 に よ り確 認 した の は1968年 のMichelsonで, 同 年HouseとUrbanが よ り進 ん だ人 工 内 耳 を開発 し 始 め た. 患 者 は, 装 置 を仕 事 や 生 活 に支 障 を来 す こ とな く装 着 で きた. こ れが まだ 実験 段 階 だ っ た人 工 内 耳 を 臨 床 応 用 へ と導 く突 破 口 と な っ た. そ し て 1973年 に は高 度 感 音 難 聴 の 治 療 法 と して の 蝸 牛 神 経 の 電気 刺 激 に 関す る第1回 目の 国 際学 会 が サ ンフ ラ ン シス コで 開か れ, これ を契機 と して耳 鼻 科 医 を 初 め オ ー ジ オ ロ ジス ト, 生物 工 学 者, 言 語 治 療 士, 心 理 学 者, ソ シ アル ワー カ とい うい ろ い ろ な分 野 か らの参 加 に よ る研 究 グル ー プが 世 界 中 にで きた. そ の 中 でHouseグ ル ー プ が 開 発 し, 米 国3M社 が 製 造 す る単 チ ャ ン ネ ル タイ プ の 人 工 内 耳 は1984年 に FDAよ り承 認 さ れ, -一時 は世 界 中 で 数 千 人 の 植 え 込 み 患 者 を数 える に至 っ た. 原 理 と して は, 音 声 信 号 を16kHzの キ ャ リ ア周 波 を使 用 したAM信 号 に 変換 し, 体 内 に植 え込 まれ た イ ンプ ラ ン トの受 信 コ イ ル に皮 膚 を介 して 送 信 し, そ の ア ナ ロ グ信 号 を直 接 電極 に流 す とい う シ ンプ ル な もの だ った. 音 の リ ズ ム は何 とか 伝 達 で きて も言 葉 を理 解 す るに は至 ら な か っ た. そ の た め, そ の後 台 頭 して きた マ ルチ チ ャ ン ネ ル タ イ プ の 人 工 内 耳 に置 き換 わ る こ と と な り, 1987年 に3M社 は こ の 人 工 内 耳 の 製 造 を 中 止 した. 人 工 内 耳 は, 1980年 頃 か ら米 国, ヨー ロ ッパ で 合 わ せ て10社 近 くの メー カが 参 入 し, 淘 汰 さ れ て い っ た. 急 速 に進 歩 す るIC技 術 や 生体 適 合 性 の 高 い材 料 の 開発 に対 応 で きな い メー カ は生 き残 れ なか っ た と言 って も過 言 で は ない. FDAの 承 認 を受 け, 世 界 の 中 で あ る程 度 の シ ェ ア を持 っ て い る人 工 内耳 の 製 造 会社 は, 現 在 オ ース トラ リア の コク レア社, 米 国 の ア ドバ ンス ドバ イオ ニ クス社, オ ース トリア の メ ドエ ル社 の3社 の み で あ る. 22チ ャ ンネ ル 人 工 内 耳 は, 1967年 に メ ル ボ ル ン 大 学 にお い てClarkが 動 物 にお け る蝸 牛神 経 の電 気 刺 激 に関 す る生 理学 的研 究 をス ター トした のが 始 ま りで あ る. 1978年 には10チ ャ ンネ ル の プ ロ トタ イ プの 人 工 内 耳 が, 完 全 ろ うの 成 人 中 途失 聴 者 に植 え 込 ま れ る に至 っ た. そ の後22チ ャ ン ネ ル の もの に 改 良 され, 1985年 のFDAの 承 認 へ と続 くが, これ が現 在 もオ ース トラ リ アの コク レア社 で 製 造 され て い る 人工 内耳 の原 形 で あ る. 日本 に お い て も1985年 東 京 医科 大 学 病 院 で 第1 例 目が 実 施 さ れ た の を き っ か け に, 1991年 の 輸 入 承 認, 1994年 の健 康 保 険 の 適 用 へ と進 ん だ. こ の 時 期, 18歳 以 下 の 小 児 へ の 適 用 は全 体 の10%ほ ど しか な か っ た が, 2歳 以 上 の小 児 へ の 適 用 を正 式 に 認 め る新 しい 適 応 基 準 が1998年4月 に 日本 耳 鼻 咽 喉 科 学 会 か ら発 表 され た6). 現 在 で は 人 工 内 耳 を装 用 して い る小 児 の 累 計 は全 体 の1/3を 越 えて い る. 4. 人 工 内 耳 の 基 本 構 成 人工 内耳 の 基 本構 成 と して は, 体外 部 と して マ イ ク ロ ホ ンを内 蔵 した ス ピーチ プ ロセ ッサ(信 号 処 理 装 置)と 送信 コイ ル, そ して 体 内 部 に は イ ンプ ラ ン トが あ る(図2). 手 術 に よ り植 え込 まれ た イ ン プ ラ ン トへ は, 送 信 コ イ ルか ら音 声 を変 換 したデ ジ タ

BME Vol.18, No.4, 2004 図2 人工 内耳 の基 本構 成 ル信 号 と同時 に, 電 源 も電磁 誘 導 で 供 給 す る. イ ン プ ラ ン トの 電 気 回路 部 は カ ス タ ムICと い くつ か の 受動 素 子 で 構 成 され て お り, チ タ ン製 の 密 封容 器 に 収 め られて い る. 磁 石 及 び受 信 コ イル の 部 分 を含 め 外 側 は全 て シ リ コー ンで モ ー ル ドされ て い る. 電 極 リー ドの尖 端 部 に は長 さ17mmに わ た り22本 の活 性 電 極 が 並 ん で お り, さ らに続 い て 補 強 用 の10本 の リ ングが 設 置 され て い る. 電 極 リン グは 太 さが直 径0. 6mn1か ら尖 端 で は0. 4mmで, 蝸 牛 基 底 部 の IE円 窓近 くに削 開 され た直 径1mm程 度 の 穴 か ら, 約1回 転 半, 25mmの 長 さ に わ た り挿 入 され る. 挿 入 の際 に基 底膜 や骨 ラ セ ン板 の損 傷 を引 き起 こさ ぬ よう, 電 極 全体 は 柔 らか く作 られ て い る. イ ンプ ラ ン トは, 外 部 か ら送 られ た制 御 信 号 を受 け て電 極 対 間 に最 大1. 75mAの 双 方 向型 の定 電 流 パ ル ス を発 生 させ る こ とが で き る が, 通 常 の 電 流 値 は お よ そ 200∼500μA程 度 で あ る. この パ ル ス の 幅 と波 高 値 は, プ ロ グ ラム に よ り 自由 に変 化 させ る こ とが で きる. 5. 人 工 内 耳 の 生 体 適 合 性 まず, イ ン プ ラ ン トの原 材 料 の うち 体 液 や生 体 組 織 に直 接 触 れ る シ リ コー ンは, 開発 当 時 か らは メ ー カが 替 わ っ た もの の 本 質 的 な材 料 は変 わ っ て い な い. こ の シ リ コー ンにつ い て は, 世 界 的安 全 基 準 に 従 っ た生 物 学 的安 全 性 試 験 が 実 施 され て い る7). 内 容 と して は, ヒ トの胎 児 細 胞 の融 合 性 の 単 層 に直 接 材 料 を接 触 させ る こ とに よっ て細 胞 変性 の 影響 を評 価 す る細 胞 毒性 試験, 生 食 で抽 出 した 試験 材 料 と綿 実 油 を動 物 に注射 して影 響 を評 価 す る組織 毒 性 試 験 (感作 性 試 験), 及 び皮 内刺 激 反 応 試 験, また材 料 自 身 の90日 以 上 の 筋 肉組 織 の 反 応 を評 価 す るた め の 埋 植 試 験, 微 生 物(サ ル モ ネ ラ菌 と大腸 菌)を 用 い た突 然 変 異 性 試験 と, 哺乳 動 物 培 養細 胞 を用 い た染 色 体 異 常 試 験 を実施 し, さ らに, イ ンプ ラ ン ト最 終 製 品 を4週 間, ネ コの筋 肉内 に留 置 し, 隣接 して い る組 織 の 生検 とパ ッケ ー ジ上 の 生 成物 の分 析 を行 っ た. そ の 結 果, 装 置 材 料 が 副 作 用 とな る よ うな組 織 反 応 を引 き出す こ とは ない と結 論 した. さ らに人工 内耳 は, 脳 に極 め て近 い 内耳 とい う部 分 に電極 を挿 入 して電 気 刺 激 を行 う植 え込 み 型 の 医 療 機 器 な の で, そ の 「生 体 適 合性 」 に は さ らに以 下 の よ うな, よ り現 実 的 で ダイ ナ ミック な 内容 を含 ん で い る. 5.1 手術 に お け る電 極 の 蝸 牛 へ の外 傷 研 究 で は, リ ング状 の 電極 が付 い た 自由 に 曲が る 電 極 ア レイ を, 死 体 か らと った新 鮮 な ヒ ト側 頭 骨 の 正 円 窓 を通 して挿 入 した場合 の機 械 的 な障 害 の 影響 を評 価 した8). 生 じた 外 傷 は, 抵 抗 が あ っ た 時 点 で 挿 入 を止 め た場 合 に は受 容 で きる範 囲 内で あ る と考 え られ た. 損 傷 につ い て は ラセ ン靭 帯 の局 部 に限 定 され た もの が多 か った. 1995年 頃 よ りメ ル ボ ル ン大 学 を中心 に, 新 形 状, 新 機 能 電 極 の 開発 が 始 め られ た. こ の 研 究 の 目的 は, 電極 が対 象 ニ ュー ロ ン(ラ セ ン神 経 節 細 胞 と神 経 突起)に 近 接 す る こ とで必 要 な刺 激 レベ ル を低 下 させ られ る こ と, 刺 激 電極 に よる部 位 選 択 性 が 改 善 され, チ ャ ンネ ル 間の 相 互作 用 も弱 ま って 性 能 向 上 の 可 能性 が増 え る こ と, さ らに, 電 極 を外 壁 に沿 っ て 奥 まで挿 入 しな くて も最終 的 に あ る程 度 の 角 深 度 が 得 られ る こ と等 で あ った. 新 しい方 法 は, まず カ ー ブ形 状 を持 っ た電極 をス タイ レ ッ トを用 い て真 直 に して お き, 電極 を8∼10mm挿 入 した後 に, ス タ イ レ ッ トを引 き抜 きな が ら さ らに 挿 入 を 進 め る と, 徐 々 に元 の カー ブ形状 が 回復 した電 極 は, 蝸 牛 軸 に 向 か っ て近 接 して い き, 蝸 牛 の 内壁 も外壁 も圧 迫 しな い状 態 で 固定 す る とい う もの であ る. 電極 は リ ン グ状 で は な くキ ャ リア の 内面 だ け を 占め るハ ー フバ ン ドで あ り, 挿 入 中 に外 壁 に接 す る面 は平 滑 な シ リ コー ンで あ る ため 蝸牛 へ の挿 入 は容 易 で, 外 壁 を傷 つ け る こ とは ない. さ らに電 極 が 鼓 室 階 の 容積 に占 め る割 合 は比 較 的 小 さい の で, 蝸 牛 組 織 に圧 迫 が 加 わ る こ とは ない. これ は 長期 の安 全 性 に とっ て 重 要 な こ とで あ る(図3). こ の新 しい 電 極 を持 つ イ ン プ ラ ン トはContourと 呼 ばれ て い る(2004年 現 在, 日本 で輸 入 承 認 申請 中).

図3 蝸 牛 に 設 置 さ れ たContour(コ ン トゥ ア)イ ン プ ラ ン トの 模 式 図 5.2 内 耳 の 術後 感 染 の防 止 正 円 窓 に お け る電 極 の シー ル 不 良 は 感染 を蝸 牛 内 に拡 げ, ラセ ン神 経 節細 胞 の広 範 囲 に わ た る損 失 を もた らす 可 能 性 が あ る. 調 査 に よ り中耳 炎 か ら蝸牛 内へ の 感染 の広 が りは, 術 後2週 間以 内 に起 こ る可 能性 が 高 い こ とが 分 か っ た. また, シ ー ルの 材 料 は 筋 膜 が よ り良 い密 封 を与 え る こ と を示 唆 した. 筋 膜 は筋 肉 に比 べ て よ り良 い シ ー ル性 を示 し, 他方, 人 工 物 は感 染 の 進展 を助 長 してい た. 重 要 な の は実 質 的 な電 極 鞘(電 極 周 囲 の薄 い線 維 組織)が 生 成 され る こ とで あ っ た. た とえ感 染 が 鞘 と電極 の 間 に移 動 した と して も, 生 成 され た 鞘 の線 維 性 組 織 は顕 著 な 障壁 とな り, 最 悪 の 場 合 で も局地 的 に制 限 され た 感 染 しか起 きなか っ た. 5.3 安 全 な電 気 刺 激 の パ ラ メ ー タ 電 気 刺 激 パ ラ メー タの 安 全 性 に お い て 重 要 な点 は, ラセ ン神 経節 細 胞 が 損 傷 す る よ う な有毒 な刺 激 や 電 極 にお い て腐 食が 発 生 す るの を避 け る こ とで あ る. パ ル ス幅 が500μs以 下 で, 電 流 方 向 が 短 時 間 に反 転 す る 双 方 向性 パ ル スの 刺 激 で あ れ ば 電流 密 度 は低 く, 電 気 分 解 の影 響 を最 小 限 とす る こ とが で き た. 白金電 極 にお け る電 気化 学 的 に安 全 な刺 激 パ ラ メー タの 最 大 値 と して, 電 荷 密 度300μC/cm2/位 相, 持続 時 間(パ ル ス幅)100∼200μs, 双 方 向性 の電 流 パ ル スが 定 義 され た. 1980年 代 中 ご ろ, 語 音 処 理 コ ー ド化 法 に お い て よ り高 い 刺 激 レー トが 有効 で あ る可 能性 が 見 出 され た. それ 故, 聴 神 経 の経 路 に対 す る よ り高 い刺 激 レ ー トの影 響 を 調 査 す る こ とが 必 要 で あ っ た. 1997 年 の ミシ ガ ン大 学 で の研 究 に よ る と, 内耳 の組 織 と 細 胞 の 外 見 は高 レー トも低 レー トも組 織 学 的 に差 は な く, イ ンプ ラ ン トを植 え込 んで い ない 反対 側 の耳 と比 較 して も大 きな差 が な い こ とが 示 され た9). す な わ ち, 確 率 的 に ほ ぼ全 て の イ ン プ ラ ン ト植 え込 み 患 者 の 最 大 刺 激 レベ ル を カバ ー す る5μC/cm2/位 相 の レベ ル で は, 2,750Hz以 下 の レー トの刺 激 は難 聴 を生 じた 内耳 に さ らなる リス ク を生 じない. これ は高 レー トの刺 激 が, 現 状 の 人工 内耳 の使用 状 況 に お い て損 傷 の リ ス ク を高 め な い こ とを 意 味 して い る. 本 研 究 で は, さ らに イ ンプ ラ ン トを用 い た長 期 刺 激 に よ って 難聴 を生 じた耳 の ラセ ン神 経 節 細 胞 生 存 率 が, 特 に基 底 領 域 で 高 ま る こ と も再 確 認 され た. 5.4 小 児へ の適 用 にお け る特 別 な配 慮 成 人 に お い て 安 全 で あ る電 気 刺 激 の パ ラ メ ー タ が, 同 時 に小 児 に対 して も安 全 で あ る こ と を証 明 す る た め に, 生 ま れ て8週 間 の 正 常 な仔 ネ コに 最 高 1,500時 間, 21∼52μC/cm2/位 相 の 範 囲 の 電 荷 密 度 にお いて, 双 方 向性 の電 流 パ ルス で 双極 刺 激 を行 っ た10>. そ の 結 果, 蝸 牛 の組 織 学 的 検 討 で 蝸 牛 の 構造 物 に刺 激 に よっ て引 き起 こ され た外 傷 の証 拠 を 認 め ず, 電極 ア レイ に隣 接 して い る部位 に 限定 され た有 毛細 胞 損 失 は, 電 気 刺 激 の程 度 に よっ て影響 を 受 け て い な か っ た.次 の研 究 で は, 聾 の仔 ネ コに 最 高1, 730時 間, 単 極 で0.6∼0.9μC/cm2/位 相, 双 極 で12∼26μC/cm2/位 相 の電 荷 密 度 の 電 気 刺 激 を行 っ た. 結 果 は ラセ ン神 経 節 細 胞 の 数 に お い て コ ン トロー ル との 問 に有 意差 を認 め なか った. も う1つ の重 要 な生 物 学 的 安 全性 の 問題 は, 年 少 児 へ の イ ン プ ラ ン トに お いて 電 極 ア レイが 最 小 の 外 傷 で 蝸 牛 か ら容 易 に取 り出せ, そ して別 の電 極 ア レ イが 最小 の外 傷 で再 挿 入 で き る こ とで あ る. 蝸 牛 あ るい は ラセ ン神 経 節 細 胞 に影 響 が な い こ とを確 認 す るた め に, 普 及 型 の 直 線 電極 ア レイ を用 い て 数 匹 の サ ル に イ ンプ ラ ン トを行 い, 線 維 性 組 織 の 鞘 が 十 分 に発 達 す る5カ 月 間 放 置 し, 組 織 学 的 に検 討 した と ころ, 電 極 ア レ イの取 り出 し と再 植 え込 み と結 び付 け られ た外 傷 が なか っ た. た だ し, 再植 え 込 み の挿 入 の前 に は, 電 極通 路 につ い て良 い 視 野 が得 られ る よう に注 意 す る 必要 が あ った. また, ボ ー ル電 極 や 表 面 が ス ム ー ズ で ない 電 極 の場 合, 取 り出 し時 に蝸 牛 に外傷 を起 こす 可 能 性 が 高 い. 幼 い子 ど もた ち に と って 肺 炎連 鎖 球 菌 な どは 中耳 炎 の起 因 菌 と な る. 21匹 の 仔 ネ コ の 耳 で, 筋 膜 の シー ル の あ る な しで 感 染 の 度合 い を比 較 した. デ ー タは, 人 工 内耳 植 え込 み術 が肺 炎 球 菌 中 耳 炎 に 引 き 続 い て 内 耳 炎 と な る 危 険性 を増 さ な い こ と を示 し

BME Vol.18, No.4, 2004 た. イ ンプ ラ ン ト時 の シー ル の有 無 で は 有 意差 が あ っ た こ とか ら シー ル をす る こ とは 望 ま しい. 6. コ ー ド化 法(ス ピ-チ プ ロ セ ッ サ の 音 声 処 理 の 仕 組 み) 正 常 人 の蝸 牛 で 音 を 聞 く仕 組 み は, Georg von Bekesyの 基底 膜 の 動 き に関 す る研 究 に よ り明 らか とな っ た. これ は 「場 所 一ピ ッチ理 論 」 と して 知 ら れ て お り, 22チ ャ ン ネル 人 工 内 耳 に お い て蝸 牛 内 に挿 入 され た 電極 か らの 刺 激 方 法 の設 計 の基 本 とな って い る. 基 本 的 に正 常 蝸 牛 と同様, 挿 入 され た 電 極 の 尖 端 部(蝸 牛 頂 回転)で 低 い 周 波 数 を受 け 持 ち, 電 極 の根 本 の 部 分(蝸 牛 基 底 回転)が 高 い 周 波 数 を受 け 持 つ. 音 声 を周 波 数 分 析 し, 横 軸 に 周 波 数 縦 軸 に強 度 をプ ロ ッ トす る と, 各 成 分 周 波 数 の 強 度分 布 を示 した音 声 の スペ ク トロ グ ラム が得 られ るが, 横 軸 の 周波 数 を電 極 の 番 号 に, 縦 軸 を電 極 へ の電 気 刺 激 の 強 さに置 き換 え られ る. ス ピー チ プ ロセ ッサ の 音 声 処 理 で は, 最 初 は フ ォ ルマ ン トの特 徴 点 であ る ピー ク値 だ け を抽 出す る方 式 が 用 い ら れ た が, そ の 後 ス ペ ク トル の パ タ ー ン を 直 接 認 識 す る よ う に 働 く ス ペ ク ト ル ピ ー ク (SPEAK)コ ー ド化 法 が 実 用 化 さ れ た11). さ ら に, 日本 で1999年 に 承 認 を受 け たN24シ ス テ ム で は, 22電 極 全 て が14, 400Hzと い う 高 い 刺 激 レ ー トで 刺 激 が 可 能 と な り, さ ら に 柔 軟 性 の 高 い デ ジ タ ル 処 理 能 力 に よ っ て, 少 数 の 固 定 電 極 に 連 続 し た 高 速 刺 激 を 行 うCISコ ー ド 化 法 の 使 用 も 可 能 と な っ た. SPEAKコ ー ド化 法 は, 音 声 の 強 度 と 周 波 数 特 性 に 合 わ せ て 使 用 す る電 極 の 本 数 と場 所 を 動 的 に 選 択 し, 中 程 度 の レ ー トで 刺 激 を 行 う. 新 し く 開 発 さ れ たN24独 自 の コ ー ド化 法 で あ る 「ア ドバ ンス ト ・ コ ン ビ ネ ー シ ョ ン ・エ ン コ ー ダ(ACE)」 は, CIS コ ー ド化 法 の 特 長 で あ る 高 刺 激 レ ー ト と, SPEAK コ ー ド化 法 の 特 長 で あ る 多 数 の 使 用 電 極 か ら, 刺 激 電 極 と刺 激 レ ー トを 動 的 に 選 択 す る 方 式 と を 融 合 さ せ る こ と で, 音 声 信 号 の 時 間 情 報 及 び ス ペ ク トル 情 報 の 両 方 の 伝 達 に お い て 進 歩 を 遂 げ て い る(図4). 臨 床 研 究 で は, 試 験 の 最 終 段 階 に お い て, 装 用 者 は 一 度 に3種 類 全 て の コ ー ド化 法 を 試 聴 し, そ の 結

図4 3種 類 の コ ー ド化 法(SPEAK, CIS, ACE)の 電 極 遷 移 図 お よ び オ リ ジ ナ ル の 音 声 ス ペ ク ト ロ グ ラ ム(い ず れ も 英 語 で"CHOICE"と 発 語 し て い る)

図5 コ-ド 化 法 別 の グ ル ー プ 平 均 値 と各 被 験 者 が 最 適 コ ー ド化 法 を選択 した場 合 の成 績比較 果, 静 寂 下 と 騒 音 下 の 両 方 に お い て 非 常 に 高 い 文 認 知 成 績 が 認 め ら れ た121. 静 寂 下 に お け るHINT文 認 知 テ ス ト結 果 の 平 均 成 績 は, SPEAKコ ー ド化 法 で は64.2%, CISコ ー ド化 法 で は66.0%, ACEコ ー ド化 法 に お い て は72.3%と な っ た. ACEコ ー ド 化 法 の 平 均 成 績 は, CISコ ー ド化 法 と比 較 す る と有 意 に 高 い が(p<0.05), SPEAKコ ー ド化 法 と 比 較 す る と 優 位 差 は な い こ と が 分 か っ た. 騒 音 下 で の CUNY文 認 知 テ ス トで は, ACEコ ー ド化 法 の 平 均 成 績(71.0%)が, CISコ ー ド 化 法(65. 3%), SPEAKコ ー ド化 法(63.1%)の ど ち ら に 比 べ て も 有 意 に 良 い こ とが 認 め られ た. 興 味 深 い の は, 被 験 者 が1種 類 の コ ー ド化 法 し か 使 用 で き な か っ た 場 合, 騒 音 下 で の 文 認 知 の 平 均 成 績 は63.1%(SPEAK) で あ っ た が, 各 被 験 者 が3種 類 の コ ー ド化 法 の 中 か ら 自 分 に 最 適 な も の を 選 択 で き た 場 合 に は76.2%に ま で 向 上 し た(図5). こ の 結 果 は, 複 数 の コ ー ド 化 法 を 使 用 で き る こ と と, 柔 軟 に パ ラ メ ー タが 選 択 で き る こ と が, 装 用 者 の 聴 取 能 力 を 向 上 させ る とい う 仮 説 を 裏 付 け る も の と な っ て い る. 7. マ ッ ピ ン グ 電 極 刺 激 の プ ロ グ ラ ム を 実 行 す る た め に は, ま ず ど う い う 範 囲 で 蝸 牛 神 経 を 刺 激 す る か と い う電 極 の ペ ア を 決 定 し, 電 極 ペ ア ご と に 最 小 可 聴 閾 値(Tレ ベ ル)と, 最 大 快 適 レ ベ ル(0レ ベ ル)を 測 定 す る 必 要 が あ る. 最 大 快 適 レベ ル の 設 定 は, い く ら大 き な 音 を 長 時 間 聞 い て い て も不 快 な 電 気 刺 激 と な ら な い よ うAGC回 路 を 働 か せ る た め で あ る. こ の 精 神 物 理 学 的 検 査 の 結 果 に よ り刺 激 電 流 振 幅 値 及 び パ ル ス幅 が 決 まる. 電 極 ペ アの 決 定 は刺 激 モ ー ドと して パ ラ メー タ化 され る, 次 に どの コー ド化 法 を使 うか を決 定 す る. これ をマ ップ と言 い, マ ップ を作 った り調 整 した りす る作 業 をマ ッピ ング と呼 んで い る. T・Cレ ベ ル は 音 入 れ 後, 電 気 刺 激 に慣 れ る に従 い 変 化 す るた め, 正 確 なマ ッ ピ ン グは人 工 内耳 を う ま く使 い こな す た め に重 要 な作 業 で あ る. ス ピー チ プ ロセ ッサ の メ モ リに は各 装用 者 に応 じて作 成 され た マ ップ が記 憶 され てい る. 音 情 報 は こ のマ ッ プ情 報 に従 い, 実 際 の電 極 の 電 気刺 激 に対 応 す る コ-ド 信 号 に変換 され る. 携 帯 型 ス ピー チ プ ロ セ ッサ 内 部 で 行 わ れ る音 声 処 理 法 で は, 図 に示 す よ うな ア ル ゴ リ ズ ム が 用 い られ て い る(図6). コ ー ド信 号 はN22 シス テ ム で は2.5MHz, N24シ ス テ ム で は5MHz の搬 送波 に の り, 送 信 コ イル か ら皮 膚 を介 して イ ン プ ラ ン トの受 信 コ イル に, 決 め られた 送 信 プ ロ コル に した が っ て電 磁 誘 導 で 送信 され る. イ ンプ ラ ン ト の 電子 回路 は, そ の コー ド信 号 を決 め られ た フ ォー ム に したが って 解 読 し, 電極 へ の刺 激 を開 始 す る. 8. 先 天 ろ う の 子 ど も達 へ の 臨 床 応 用 -先 天 ろ う装 用 児 の 母 親 の 声-聴 覚 障害 児 教 育 の 分 野 で は, 先 天 ろ うの 子 ど も達 が 必 要 な時 期 まで に言葉 の世 界 に入 れ る よ う, 難聴 の早 期 発 見 ・補 聴 器 の早 期 装 用 が 叫 ばれ, 難聴 児 施 設 や ろ う学 校 の 幼 稚 部 で は積 極 的 に聴 覚 を活用 す る 教 育 方 針 が 採 られ て きた. こ の よ う な施 設 で は, 低 年 齢 児 の補 聴 器 で の装 用 効 果 を早 期 に判 断 し, 人工 内 耳 を応 用 す る こ とが盛 ん に な りつ つ あ る. 近年 普 及 が 広 が っ て い る新 生 児 ス ク リー ニ ング も この 傾 向 を増 長 して い る. 脳 の可 塑性 か ら年 齢 が低 け れ ば低 い ほ ど効 果 が 高 い こ とが 考 え られ るが, (1)手術 年 齢 が低 い ほ ど聴取 能 は 高 い, (2)先天性 聴 覚 障 害 児 は2 歳前 に手 術 した 方 が音 声 表 出や 言 語 習 得 能 力 が高 い が, 条 件 と して 聴 覚 活 用 法 に よ る 教 育 が 有 効 で あ る, (3)2歳 代 で 手術 した子 ど もは装 用 年 数5年 後 も 聴 取 能 の改 善 が期 待 で きる, な どの 報 告 が相 次 い で い る13). さ らに, 人 工 内 耳 の小 児へ の適 用 はFDA 認可 の歴 史 を見 る と よ く理 解 さ れ るだ ろ う. 中 途 失 聴 の子 ど も達 へ の 適 用 か ら始 ま り, や が て 年齢 を下 げ て2歳 か ら18歳 の先 天 ろ うの 子 ど もへ の 臨 床 応 用 に達 し た(1990年). ま た 当 初 は100dBを 超 え る 最 重 度 難 聴 だ けが 適 応 で あ っ た が, 1995年 に補 聴 器 を使 って も言 語 の 理 解 が30%に 満 た な い, 70 dBか ら90dBの 聴 力 を持 っ た高 度 難 聴 者(児)へ の 適 用 拡 大 とな っ た. 1998年 に は, 小 児 の年 齢 が

BME Vol.18, No.4, 2004 図6 携 帯型 ス ピー チプ ロセ ッサ 内部 で行 われ る音声処 理 法 18カ 月 まで 引 き下 げ られ, さ らに2000年 に は 内耳 道 に 近 接 す る 電 極 を持 っ たContourイ ンプ ラ ン ト の適 用 年 齢 は12カ 月 とな って い る. これ ら聴 覚 障 害 の 子 ど も達へ の 臨床 応 用 はあ ま りに も画期 的 な の で, 現 在 で は世 界 全 体 で見 て も人 工 内 耳 の手 術 を受 けた症 例 の1/2以 上 が18歳 未 満 の小 児 で あ る. こ こで, 再 び先 天 ろ うの小 児 の装 用 記 録 を紹 介 し た い. 報告 者 は装 用 児 の 母 親 で あ る. ・い よい よ, 音 入 れ の 日が や っ て きま した. 私 た ち が想 像 してい た よ うな, 泣 い た り驚 くよ うな 様 子 もな く無 反 応 な 息子 で した. 少 しが っ か り 気 味 の 私 た ち で したが 「音 は押 さ え気 味 に い れ

て あ る か ら」 と の 先 生 の 言 葉 を 聞 き な が ら帰 路 に つ き ま し た. しか し, 次 の 日 か ら頑 と し て 装 用 を 嫌 が る よ う に な り ま し た. 「も う, 新 し い お 耳 は こ れ に な っ た の, こ れ し か な い か ら こ れ を つ け て 」 と言 い 続 け, 親 の 気 迫 に お さ れ た の か2週 間 ほ どで 嫌 が らず つ け ら れ る よ う に な り ま し た. 1カ 月 く ら い 経 つ と今 ま で ま っ た く無 反 応 だ っ た 高 音 の イ ン タ ー ホ ン な ど の 電 子 音 に 反 応 をす る よ う に な り ま し た. しか し言 葉 の 方 は ス ム ー ズ に は 出 て き ま せ ん で し た. 手 術 後1 年 し て 聾 学 校 の 幼 稚 部 に 入 学 し た 息 子 で す が, 生 来 不 器 用 で な か な か 声 を 出 す た め の 訓 練 ・ス トロ ー で 水 ふ き を した り, 薄 い お 煎 餅 を 舌 で と っ た りな ど に は つ い て い け ませ ん で し た. そ ん な こ とが 続 い て い た 術 後1年 半 後 の 夏 休 み の あ る 日 の こ とで し た. あ る 時, 成 人 の 装 用 者 の 方 が セ ミを つ か ま え て くれ ま し た. 虫 が 大 好 き な 息 子 は そ れ が と て も う れ しか っ た ら し く不 十 分 な 発 音 で し た が 「え み い, え み い(せ み, せ み)」 と 私 に 伝 え て く れ ま し た. そ の 時, 私 の 中 で 『言 葉 は 押 し付 け た り教 え 込 む もの で は な い, 生 活 の 中 で, 遊 び の 中 で 子 ど も の 心 の 中 で 言 葉 は 育 っ て い くの だ 』 と い う こ と に 気 づ き ま し た. そ れ か ら は 息 子 の 中 に た め て い た 言 葉 が 爆 発 す る よ う に 増 え 始 め ま し た. 伝 え た い こ と が た く さ ん あ っ て, い つ も い つ も お 話 して い ま した. そ れ は や は り息 子 の 聴 力 で 補 聴 器 だ け で は 得 ら れ な か っ た もの だ と も 思 っ て い ま す. 現 在 は 小 学 校2年 生 に な り地 域 の 小 学 校 に 通 っ て い ま す. も ち ろ ん, 普 通 に 聞 こ え る わ け で は な い の で 本 人 に と っ て は 様 々 な 苦 労 も あ る の で は な い か と思 い ま す. た だ, と て も い い 担 任 の 先 生 と ク ラ ス メ ー トに 恵 ま れ 元 気 に 登 校 して い く 毎 日 を送 っ て い ま す. 相 変 わ らず し ゃべ り だ す と止 ま ら な い 性 格 で 私 を て こ ず らせ て くれ ま す が, そ れ も 人 工 内 耳 の お か げ で 取 り戻 せ た 本 来 の 姿 だ と 思 い, 人 工 内 耳 と共 に 親 子 で 成 長 し て い け た ら と思 っ て い ま す. 9. 新 技 術 の 人 工 内 耳 N24シ ス テ ム で は 標 準 刺 激 モ ー ドを今 ま で の 双 極 モ ー ドか ら単 極 モ ー ドへ 変 え た こ と で 必 要 な 電 流 量 が 滅 り, 多 くの 装 用 者 が 望 ん で い た 耳 掛 け 型 ス ピ ー チ プ ロ セ ッ サ の 使 用 が 可 能 と な っ た. ま た, こ の N24シ ス テ ム で は 送 信 コ イ ル か ら イ ン プ ラ ン トへ の 通 信 機 能 を 逆 方 向 に 使 っ て, 電 気 刺 激 に よ る ラ セ ン 図7NRTで 得 られ る ラセ ン神 経節 細胞 の複合 活動 電位 神 経 節 細 胞 の 電 気 誘 発 反 応 を, 植 え 込 ん だ 電 極 か ら 外 部 に 取 り 出 す 技 術 が 可 能 と な っ た. こ れ はNRT

(Neural Response Telemetry)と 呼 ば れ, 例 え ば, 刺 激 レベ ル を 変 化 させ て 波 形 を 観 測 す る こ と に よ り 活 動 電 位 が 発 生 す る 刺 激 レベ ル の 閾 値 を得 る こ とが 可 能 と な る(図7). こ の 機 能 を 使 え ば 今 行 わ れ て い る 自 己 申 告 に よ る 閾 値 と快 適 レ ベ ル の 測 定 が, 自 動 マ ッ ピ ン グ で 可 能 と な る 可 能 性 が あ る. す な わ ち, NRTを 測 定 し た の ち そ の 値 を マ ッ ピ ン グ 時 に 取 り込 み, 自動 的 にT・C値 を 決 定 し て マ ッ プ を 作 成 す る プ ロ グ ラ ム が 臨 床 応 用 さ れ つ つ あ る. こ れ は 特 に, 自 己 申 告 に 基 づ くT・Cレ ベ ル 値 測 定 の 困 難 な 年 少 児 に 極 め て 有 効 な ツ ー ル と な る. 文 献 1) 人 工 内 耳 友 の 会ACITA:人 工 内耳 装 用 者 の 実 態 調 査III. 人 工 内耳 友 の 会 会 報19-20, 2003 2) ジ ュ ー ン. エ プ ス タ イ ン:6商 品化 さ れ る ま で. 中 西 靖 子 編 訳, 人 工 内 耳 の は な し, 学 苑 社 東 京 199247A50 3) 本 庄 巌:XI人 工 内耳 か ら言 語 認 知 を考 え る. 脳 か らみ た 言 語A脳 機 能 画 像 に よ る 医 学 的 ア プ ロ ー チA, 中 山 書 店 東 京1997 212-232

Co-BMEVb1. 18, No. 4, 2004

chlear Prostheses, Churchill Livingstone, Edinburgh, London, Melbourne, New York, 1990, 1-14

5) Clark GM, Blarney PJ, Brown AM, Busby PA, Dowell RC, Franz BK H, Miller JB, Pyman BC, Shepherd RK, Tong YC, Webb RL, Brimacombe JA, Hirshorn MS, Kuzma J, Mecklenburg DL, Money DK, Patrick JF, Seligman PM:Foreword. Pfaltz CR ed, The Uni-versity of Melbourne-Nucleus Multi-Electrode Co-chlear Implant, Karger, Basel, Tokyo, Sydney, 1987, IX-X 6) 人 工 内 耳 適 応 基 準 委 員 会:人 工 内 耳 適 用 基 準 につ い て. 耳 鼻 咽 喉 科 専 門 医 通 信55:25, 1998 7) 渡 辺 真 一:10)植 え込 み 型 補 聴 器 器 の 生 体 適 合 性, 2 聴 覚 の 獲 得, 久 保 武 編, 耳 鼻 咽 喉 科 診 療 プ ラ ク テ ィ ス, 文 光 堂 東 京2000 101-105

8) Shepherd RK, Clark GM, Pyman BC, Webb RL, Mur-ray MT, Houghton ME:Histopathology following electrode insertion and chronic electrical stimula-tion. Schindler RA, Merzenich MM eds, Cochlear

Implants, New York, 1985

9) Mitchell A, Miller JM, Finger PA, Heller JW, Raphael Y, Altschuler RA:Effects of chronic high-rate electri-cal stimulation on the cochlear and eighth nerve in the deafened guinea pig, Hear Res 105:30-43, 1997 10) Clark GM, Cowan RSC, Dowell RC:COCHLEAR

im-plantation for infants and children, Advances, Singu-lar Publishing Group, San Diego, London, 1997, 29-46

11) 渡 辺 真 一:人 工 内 耳 の 工 学 的 側 面. JOHNS 11 (4): 543-550, 1995.

12) Arndt P, Staller S, Arcaroli J, Hines A, Ebinger K: Within-subject comparison of advanced coding strat-egies in the Nucleus24 cochlear implant, Cochlear Corporation, 1999

13) 城 開 将 江, 山岨 達 也, 加 我 君 孝:小 児 人工 内 耳 の長 期 的 言 語 聴 取 能 力 に 寄 与 す る 要 因一 文 献 考 察. ENTO-NI27:46, 63, 2003