Avaliação do Treinamento de Substituição Sensorial Áudio-Tátil em Participantes com Surdez Profunda Utilizando a Técnica de Potencial Relacionado a Eventos

A surdez profunda precoce é um déficit sensorial que afeta fortemente a aquisição da linguagem oral e a percepção de sons ambientais que desempenham um papel essencial na navegação da vida cotidiana para aqueles com audição normal. Uma via sensorial auditiva preservada e funcional nos permite ouvir passos quando alguém está se aproximando fora do alcance visual, reagir ao tráfego que se aproxima, sirenes de ambulância e alarmes de segurança, e responder ao nosso próprio nome quando alguém precisa de nossa atenção. A audição é, portanto, um sentido vital para a fala, comunicação, desenvolvimento cognitivo e interação oportuna com o ambiente, incluindo a percepção de ameaças potenciais no ambiente. Durante décadas, a viabilidade da substituição áudio-tátil como método alternativo de percepção sonora com potencial para complementar e facilitar o desenvolvimento da linguagem em indivíduos com deficiência auditiva grave tem sido explorada com resultados limitados ^1,2,3. A substituição sensorial visa fornecer aos usuários informações ambientais através de um canal sensorial humano diferente do normalmente utilizado; tem sido demonstrado ser possível em diferentes sistemas sensoriais ^4,5. Especificamente, a substituição sensorial audiotátil é alcançada quando os mecanorreceptores cutâneos podem transduzir a energia física das ondas sonoras que compõem a informação auditiva em padrões de excitação neuronal que podem ser percebidos e integrados com as vias somatossensoriais e áreas corticais somatossensoriais de ordem superior⁶.

Vários estudos têm demonstrado que indivíduos profundamente surdos podem distinguir o timbre musical apenas através da percepção vibrotátil⁷ e discriminar entre falantes do mesmo sexo usando pistas espectrais de estímulos vibrotáteis complexos⁸. Achados mais recentes mostraram que os indivíduos surdos se beneficiaram concretamente de um programa de treinamento de percepção áudio-tátil breve e bem estruturado, pois melhoraram significativamente sua capacidade de discriminar entre diferentes frequências tonais⁹ e entre tons puros com diferentes durações temporais¹⁰. Esses experimentos usaram potenciais relacionados a eventos (ERPs), métodos de conectividade gráfica e medições quantitativas de eletroencefalograma (EEG) para descrever e analisar mecanismos cerebrais funcionais. No entanto, a atividade neural associada à discriminação de sons ambientais complexos não foi examinada antes deste artigo.

Os ERPs têm se mostrado úteis para o estudo de processos com bloqueio de tempo, com incrível resolução de tempo na ordem de milissegundos, durante a execução de tarefas comportamentais que envolvem alocação de atenção, memória de trabalho e seleção de respostas¹¹. Conforme descrito por Luck, Woodman e Vogel¹², os ERPs são medidas de processamento intrinsecamente multidimensionais e, portanto, são adequados para medir separadamente os subcomponentes da cognição. Em um experimento de ERP, a forma de onda contínua do ERP provocada pela apresentação de um estímulo pode ser usada para observar diretamente a atividade neural que está interposta entre o estímulo e a resposta comportamental. Outras vantagens da técnica, como sua relação custo-benefício e natureza não invasiva, a tornam perfeita para estudar o curso preciso do tempo dos processos cognitivos em populações clínicas. Além disso, as ferramentas ERP aplicadas em um projeto de medidas repetidas, no qual a atividade cerebral elétrica dos pacientes é registrada mais de uma vez para estudar mudanças na atividade elétrica após um programa de treinamento ou intervenção, fornecem mais informações sobre as mudanças neurais ao longo do tempo.

O componente P3, sendo o potencial cognitivo mais amplamente pesquisado¹³, é atualmente reconhecido por responder a todos os tipos de estímulos, mais aparentemente a estímulos de baixa probabilidade, ou de alta intensidade ou significância, ou que requerem alguma resposta comportamental ou cognitiva¹⁴. Esse componente também tem se mostrado extremamente útil na avaliação da eficiência cognitiva geral em modelos clínicos^15,16. Uma vantagem clara de avaliar mudanças na forma de onda P3 é que é uma resposta neural facilmente observável devido à sua maior amplitude em comparação com outros componentes menores; tem uma distribuição topográfica centroparietal característica e também é relativamente fácil de obter utilizando o delineamento experimental adequado^17,18,19.

Nesse contexto, o objetivo deste estudo é explorar as alterações eletrofisiológicas relacionadas à aprendizagem em pacientes com surdez profunda após treinamento por um curto período na discriminação sonora vibrotátil. Além disso, as ferramentas ERP são aplicadas para descrever a dinâmica funcional do cérebro subjacente ao envolvimento temporário dos recursos cognitivos exigidos pela tarefa.