O Aparelho Auditivo do Futuro

Há cerca de 10 anos, audiologistas e otorrinolaringologistas festejavam a chegada da tecnologia digital aos aparelhos auditivos. No já distante ano de 2007, vislumbrou-se que o “aparelho auditivo do futuro”  teria vários canais independentes de frequência, microfones direcionais, filtros abafadores de ruído, conexão à internet… E o futuro chegou com essas e outras possibilidades!

Apesar dos benefícios acima descritos, os usuários de aparelhos auditivos e implantes cocleares continuam vivenciando uma enorme dificuldade: compreender a fala em ambientes com ruído, num mundo cada vez mais barulhento.

Os autores do editorial deste mês da revista The Hearing Journal entendem que poderemos finalmente vencer essa dificuldade, inaugurando uma nova década de avanços para a tecnologia auditiva. Essa expectativa baseia-se nos mais recentes achados em pelo menos 3 linhas de pesquisas: A interação cognitiva, o “beamformer” binaural e o direcionamento visual do foco auditivo.

Tecnologia Auditiva Cognitiva

Os aparelhos auditivos com tecnologia digital já são capazes de abafar ou reduzir o ruído ambiente. Entretanto, num ambiente em que hajam várias pessoas falando, pouco pode ser feito atualmente para ajudar o usuário a ouvir exatamente a voz que ele deseja.

Uma das soluções para isso pode ser o uso de aparelhos auditivos controlados cognitivamente através da decodificação da atenção auditiva (em inglês, auditory attention deconding – AAD)

Num artigo de agosto deste ano na Journal of Neural Engeneering os pesquisadores foram capazes de usar sinais captados da atividade cerebral dos ouvintes para separar a voz desejada das demais. Seguindo esse modelo, os aparelhos auditivos do futuro – munidos de sensores cerebrais – serão capazes de distinguir exatamente a voz na qual o usuário está tentando se concentrar,  aplicando a amplificação apenas a ela e descartando as demais.

Segundo a pesquisadora Nima Mesgarani, várias empresas já demonstraram interesse nessa abordagem. Entretanto ela adverte dos desafios que ainda estão pela frente: “Nós precisamos de uma maneira robusta e pouco invasiva de medir os sinais neurais, de algoritmos poderosos o suficiente para analisar os sons do ambiente dependendo da tarefa que ele está envolvido, além de conseguir colocar todas essa capacidade de processamento no dispositivo pequeno.”

Tecnologia de Beamformimg Binaural

Beamforming (ou filtragem espacial) é uma técnica de processamento para transmissão ou recepção direcional de sinais. Como exemplo, ela já utilizada em alguns roteadores Wi-Fi (figura). A conjugação entre as antenas permite levar o sinal de internet mais longe em direção a um dispositivo específico.

No caso dos aparelhos auditivos, a filtragem espacial (ou beamforming) pode fazer uso dos vários microfones nos dois aparelhos auditivos, um de cada lado, de maneira ainda mais efetiva. Pelo menos uma empresa de aparelhos auditivos (Phonak) e de implantes cocleares (Advanced Bionics) já fazem uso dessa técnica para aplicação de captação direcionada de som.

A novidade está na possibilidade observada num estudo do  pesquisador Jorge Mejia, do HEARing Cooperative Center, em Melbourne. No artigo sobre aparelhos auditivos controlados pela mente os autores utilizaram um eletrodo originalmente desenvolvido para a indústria de jogos eletrônicos. Com isso, eles foram capazes de captar a atividade cerebral para medir o esforço auditivo em diferentes simulações.

É bem provável que o aparelho auditivo do futuro será capaz de reconhecer o nível de esforço que seu usuário está fazendo para tentar entender a fala. Com essa informação, ele poderá usar a filtragem espacial altamente direcionada quando for o caso. Contrariamente, caso os sensores cerebrais demostrem pouco esforço auditivo, os microfones permaneceriam captando os sons de todas as direções.

Aparelhos Guiados pela Visão

A terceira linha de pesquisa parte de um estudo publicado em julho deste ano. Nele, os pesquisadores associaram a filtragem espacial (beamforming) descrita anteriormente a um mecanismo para rastrear o olhar do usuário dos aparelhos.

Segundo essa técnica, 16 microfones (8 de cada um dos aparelhos, lado a lado) formariam um campo altamente direcionado para captação do som. Tendo a informação da direção em que o usuário do aparelhos está olhando, os aparelhos do futuro serão capazes de realizar um “foco auditivo” amparados por uma mira visual.

Quarto Desafio: O Preço

Tecnologia de ponta quase sempre significa dólares, muitos dólares… Num país onde boa parte das pessoas não tem acesso às necessidades básicas de saúde, o avanço da tecnologia nos dispositivos médicos eleva enormemente o custo de todo o sistema. Assim, é importante que os governos guiem os centros de pesquisa também para o barateamento das tecnologias já consagradas, sem diminuir a busca por novas soluções. Esse investimento pode levar aparelhos auditivos para um grande número de pessoas que precisam, mas não têm como pagar os altíssimos preços atualmente praticados.