Un micrófono implantable podría dar lugar a implantes cocleares totalmente internos

Los implantes cocleares, pequeños dispositivos electrónicos que pueden proporcionar una sensación de sonido a personas sordas o con problemas de audición, han ayudado a mejorar la audición de más de un millón de personas en todo el mundo, según los Institutos Nacionales de Salud.

Sin embargo, hoy en día los implantes cocleares solamente se implantan parcialmente y dependen de hardware externo que normalmente se coloca en el costado de la cabeza. Estos componentes restringen a los usuarios, que no pueden, por ejemplo, nadar, hacer ejercicio o dormir mientras usan la unidad externa, y pueden hacer que otros renuncien al implante por completo.

En el camino hacia la creación de un implante coclear completamente interno, un equipo multidisciplinario de investigadores del MIT, Massachusetts Eye and Ear, la Facultad de Medicina de Harvard y la Universidad de Columbia ha producido un micrófono implantable que funciona tan bien como los micrófonos comerciales para audífonos externos. El micrófono sigue siendo uno de los mayores obstáculos para la adopción de un implante coclear totalmente internalizado.

Este pequeño micrófono, un sensor producido a partir de un material piezoeléctrico biocompatible, mide movimientos minúsculos en la parte inferior del tímpano. Los materiales piezoeléctricos generan una carga eléctrica cuando se comprimen o estiran. Para maximizar el rendimiento del dispositivo, el equipo también desarrolló un amplificador de bajo ruido que mejora la señal y minimiza el ruido de los componentes electrónicos.

Si bien se deben superar muchos desafíos antes de que un micrófono de este tipo pueda usarse con un implante coclear, el equipo colaborativo espera seguir perfeccionando y probando este prototipo, que se basa en el trabajo iniciado en el MIT y Mass Eye and Ear hace más de una década.

“Todo comienza con los otorrinolaringólogos que trabajan en esto todos los días de la semana, tratando de mejorar la audición de las personas, reconociendo una necesidad y haciéndonos llegar esa necesidad. Si no fuera por esta colaboración en equipo, no estaríamos donde estamos hoy”, dice Jeffrey Lang, profesor de Ingeniería Eléctrica de Vitesse, miembro del Laboratorio de Investigación de Electrónica (RLE) y coautor principal de un papel sobre el micrófono.

Los coautores de Lang incluyen a los coautores principales Emma Wawrzynek, estudiante de posgrado en ingeniería eléctrica e informática (EECS), y Aaron Yeiser SM '21; así como el estudiante graduado en ingeniería mecánica John Zhang; Lukas Graf y Christopher McHugh de Mass Eye and Ear; Ioannis Kymissis, profesor Kenneth Brayer de Ingeniería Eléctrica en Columbia; Elizabeth S. Olson, profesora de ingeniería biomédica y biofísica auditiva en Columbia; y el coautor principal Hideko Heidi Nakajima, profesor asociado de otorrinolaringología y cirugía de cabeza y cuello en la Facultad de Medicina de Harvard y Mass Eye and Ear. La investigación se publica hoy en el Journal of Micromechanics and Microengineering.