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.
Внезапная нейросенсорная тугоухость (SSHL) характеризуется острым, идиопатический потери слуха. По оценкам заболеваемость 5-30 случаев на 100000 человек в год. Причины SSHL и механизмы, лежащие SSHL настоящее время остается неизвестным. На основе нескольких гипотез, таких как нарушения кровообращения в улитку, вирусной инфекции, аутоиммунных заболеваний и, фармако-терапевтических подходов были применены для лечения пациентов SSHL; Однако, эффективность стандартного лечения, терапии кортикостероидами, до сих пор обсуждается. Воздействие интенсивных звуков было показано привести к повреждению слуховой системы; Однако, воздействие на умеренном уровне обогатили акустическую среду после шумовой травмы может снизить нарушениями слуха. Несколько исследований нейровизуализации недавно предположил, что начало SSHL индуцированной неадекватные корковой реорганизации в слуховой коре человеческого, и что степень корковой реорганизации в острой фазе SSHL негативно коррприподнятое со скоростью восстановления от потери слуха. Эта статья сообщает о разработке нового нейро-реабилитационной подхода для SSHL, "ограничение индуцированного звуковой терапии (CIST)". Целью протокола является CIST, чтобы предотвратить или уменьшить дезадаптивное кортикального реорганизацию с помощью обогащенного акустическую среду. Канал неповрежденной ухо пациентов SSHL подключен для того, чтобы мотивировать их активно использовать пораженный ухо и тем самым предотвратить прогресс неадекватные корковой реорганизацией. Пораженное ухо также подвергается музыку через наушники в течение 6 часов в день в течение госпитализации. Появится протокол CIST быть безопасным, простым, недорогим и эффективным средством для лечения SSHL.
Внезапная нейросенсорная тугоухость (SSHL), или внезапной глухоты, является идиопатический условие, которое характеризуется быстрой потере слуха 1. Несколько эпидемиологических исследований 2,3 сообщалось SSHL Показатели заболеваемости 5-30 случаев на 100000 человек в год в промышленно развитых странах. Даже если причины SSHL и механизмы, лежащие SSHL были рассмотрены широко, наше знание о SSHL остается ограниченным. Среди многих возможных причин идиопатического SSHL, общие гипотезы включают кровообращения нарушение 4, вирусную инфекцию 5-7, и аутоиммунный 8,9 заболевания. Несмотря на то, кортикостероидов 10 было предложено на основе этих гипотез, и является наиболее широко применяется лечение, эффективность этой стандартной терапии все еще обсуждается 3,11-14. Таким образом, инновационные стратегии лечения SSHL, мотивированные разных точек зрения, сильно лучшего.
SSHLвлияет нейронной активности не только в улитке, но и в слуховой коре. Несколько нейровизуализации исследования 15-17 предположили, что индуцированное SSHL корковой пластичности в слуховой коре человеческого в течение нескольких дней его появления. Кроме того, степень корковой реорганизации представлена потери противоположной полушария доминантности в слуховых вызванных поля появились негативно коррелируют со ставками восстановления от потери слуха 18. Кортикальный пластичность, индуцированная начала SSHL можно рассматривать как неадекватные для слуха возможностью пораженное ухо. Таким образом, профилактика этого неадекватного корковой реорганизации, связанной с SSHL может представлять новую стратегию лечения.
Эта статья предлагает нейрореабилитации подход, который предотвращает «узнал неприменение 'корковых изменения для того, чтобы предотвратить или уменьшить неадекватные корковой реорганизации. Например, в случаях моторной дисфункции, ученый неприменениеlimbis явление, при котором движение изначально подавленной из-за неблагоприятных реакций и отказ любой деятельности пытались с пораженной конечности, которые в конечном итоге приводит к подавлению поведения и соответствующих нейронной активности 19,20. Узнал неприменение кажется, не ограничивается моторной дисфункции, но также может касаться сенсорные инвалидности 21. SSHL пациентов в основном используют и обратить внимание на неповрежденную уха для прослушивания. Такое поведение прослушивания, чтобы увеличить нейронной активности, соответствующей интактного уха и, в то же время, снизить нервные связи между пораженной улитки и слуховой коре 22. Для того чтобы предотвратить эту дезадаптивное кортикального изменение, вызванное "неиспользование", по-видимому, чтобы быть полезным для пациентов SSHL выполнить 'ограничение индуцированного звуковой терапии (CIST) '23, которая побуждает участников слушать музыку с помощью интенсивно пораженное ухо и оплатить слуховой внимание на пораженное ухо(Рисунок 1). По сравнению с обычным фармакотерапии, то CIST якобы является безопасным, легкий, недорогой, и эффективный подход для лечения SSHL.
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 ≤ 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.
The authors have nothing to disclose.
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)”.
Ear mold | RION Co.Ltd, Tokyo, Japan | EM-59 | |
portable music player | Sony Corporation, Tokyo, Japan | NW-S775 | |
headphone | SENNHEISER Electronic GmbH & Co. KG, Hannover, Germany | HD280pro | |
equalizer | Roland Corporation, Hamamatsu, Japan | GE-7 | |
headphone amplifier | FiiO Electronics Technology Co. Ltd, Guangzhou, China | E11 | |
sound editing application | Adobe Systems Inc., CA, USA | Audition 3.0 |