Melhorando a percepção da fala para ouvintes com deficiência auditiva usando substituição sensorial de áudio para tátil com múltiplos canais de frequência

Os implantes cocleares (ICs) revolucionaram o tratamento da perda auditiva, mas grandes populações globalmente não podem acessá-los, seja devido a distúrbios que impedem a implantação ou porque são caros e requerem cirurgia especializada. Desenvolvimentos tecnológicos recentes significam que ajudas hápticas, que transmitem a fala por meio de vibração, poderiam oferecer uma alternativa viável de baixo custo e não invasiva. Um desenvolvimento importante é que atuadores hápticos compactos agora podem fornecer estimulação intensa em múltiplas frequências. Exploramos se esses múltiplos canais de frequência podem transferir informações espectrais para melhorar a discriminação tátil de fonemas. Para converter áudio em vibração, o envelope de amplitude da fala foi extraído de uma ou mais faixas de frequência de áudio e usado para modular a amplitude de um ou mais tons vibro-táteis entregues em um único ponto no pulso. Em 26 participantes com sensibilidade ao toque normal, a discriminação de fonemas apenas tátil foi avaliada com uma, quatro ou oito faixas de frequência. Comparado a uma faixa de frequência, o desempenho melhorou em 5,9% com quatro faixas de frequência e em 8,4% com oito faixas de frequência. A abordagem de processamento de sinal de múltiplas faixas pode ser implementada em tempo real em um dispositivo compacto, e os tons vibro-táteis podem ser reproduzidos pelos mais recentes atuadores compactos de baixo consumo. Essa abordagem poderia, portanto, ser facilmente implementada em um aparelho auditivo háptico de baixo custo para oferecer benefícios no mundo real.