脳の2つの聴覚サブシステム


脳と聞こえ


ブレインヒアリングの新たな視点

110余年の歴史を持ち、デンマークに本社を置く補聴器メーカー、オーティコン補聴器(本社：神奈川県川崎市、プレジデント：木下 聡、以下 オーティコン)は、脳が聞こえに重要な役割を果たしていることに着目し、脳から聞こえを考える「BrainHearing TM(ブレインヒアリング)」という考え方に基づき製品開発を行っています。同社が有する聴覚の独立研究機関、エリクスホルム研究センターが行った脳波検査(EEG)を用いた研究*1、並びに、独立した第三者機関による、脳滋図検査(MEG)*2及び深部電極*3を使った研究に基づく聴覚分野における科学的な最新の知見により、音を聞くための脳本来の働きを生かすためには「周囲のありとあらゆる音の全体像」を届ける必要があることが明らかになりました。

この事実は、同社のブレインヒアリングの先駆的なアプローチにより開発された、オープンSシリーズの「周囲360°に存在する音の情景を届けることで、脳本来の自然な働きをサポートする」という、製品訴求の妥当性を支持するものです。

これらの研究によって、人間が音を聞くプロセスは脳の2つのサブシステムが連携して機能していることが明らかになりました。



画像1: https://www.atpress.ne.jp/releases/225710/LL_img_225710_1.png

脳の2つの聴覚サブシステム



■脳に存在する2つの聴覚サブシステム

1.“捉える”聴覚サブシステム：周囲のすべての音を常にスキャンし、音の情景の全体像を作りだすシステム。音を一つひとつの纏まりとして捉え、自分にとって重要な音とそうでない音を分離する。



2.“集中する”聴覚サブシステム：音の全景から興味のある音だけを選び取り、注意を傾けるシステム。どの音を聴くかの選択を助け、他の無関係な音は取り除く。



画像2: https://www.atpress.ne.jp/releases/225710/LL_img_225710_2.png

脳と聞こえ



■脳に伝えられるニューラルコードの質の重要性

脳が備えている、上記2つの聴覚サブシステムの働きを十分に発揮するためには、ニューラルコード(聴神経を介して脳に送られる電気信号)の質が極めて重要となります。難聴によって、耳から十分な情報が脳に送られないと、脳の本来の機能が十分に発揮できません。たとえ軽度の難聴であっても脳に届けられる情報が不十分だと、脳や生活に悪影響を及ぼすことがあります。脳はできるだけ多くの情報にアクセスして、周囲の環境を整理し、何に注意を払うべきかの優先順位を決める必要があります。





■難聴を適切に対処しない場合に起こりえる問題

耳から脳に十分な音の情報が届かないと、脳は音を理解するためにより多くの努力を要します。この脳への負荷が様々な影響を及ぼすことがあります。難聴への対処が不十分であると、健康を害したり、生活への深刻な問題を生じることがあります。*4脳の老化を早め、脳の再編成によって脳の機能を変化させ、転倒による損傷、疲労、ストレス、社会的孤立、うつ病の発生率を高めることにつながります。更に、難聴を適切に対処せず放置していると、健聴者に比べ認知症のリスクが軽度難聴の場合が約2倍、中等度難聴では約3倍、高度難聴では最大5倍＊5高くなることが報告されています。





■ブレインヒアリングの新たな視点

多くの補聴器は従来の指向性、ノイズ抑制、ハウリングマネージメントシステムが引き起こす利得の低減、昔ながらの圧縮などのテクノロジーを用いて難聴に対処しています。指向性技術は騒がしく聞き取りが困難な環境では会話音声を優先させ、脳に音の全体像を届けることを制限しています。この「制限する」アプローチは、自然な情報を届けることを抑制し、脳に伝わるニューラルコードが不十分となります。ニューラルコードが不十分となると「捉える」聴覚サブシステムが適切に機能することが困難になり、結果「聴覚集中する」サブシステムに負の影響を与えます。これはつまり、従来の指向性技術の補聴器では難聴に十分対処できないということを意味しています。

脳が音を処理する仕組みが解明されたこの新しい科学的な発見によれば、脳が受け取る音を制限するべきではなく、あらゆる音の情景を届けて難聴に対処すべきであることは明らかです。



画像3: https://www.atpress.ne.jp/releases/225710/LL_img_225710_3.png

ブレインヒアリングの新たな視点



オーティコンデンマーク本社、オーディオロジー主幹、トーマス・ベーレンスは次のように述べています。



「この度改めて、当社の補聴器開発の基盤となる、ブレインヒアリングの考え方の妥当性や難聴に対するアプローチが正しいことが明らかになりました。オーティコンの『ブレインヒアリングテクノロジー』を搭載した補聴器が脳本来の働きをサポートすること、当社が難聴に対処する聴覚テクノロジーの先駆者であることを大変誇りに思います。当社は補聴器ユーザーの皆様がより豊かで活動的な生活を送れるよう、難聴者の方々の聞こえを改善し、特に騒音環境下での聞こえの向上を図ることに力を入れています。今後とも『難聴が制限とならない世界の実現』を目指し、テクノロジーの限界に挑戦してまいります」



*1 EEG, Alickovic et al, 2020 - Effects of Hearing Aid Noise Reduction on Early and Late Cortical Representations of Competing Talkers in Noise

*2 MEG, Puuvada & Simon, 2017 - Cortical Representations of Speech in a Multitalker Auditory Scene

＊3 Deep Electrodes, O'Sullivan et al, 2019 - Hierarchical Encoding of Attended Auditory Objects in Multi-talker Speech Perception

*4 Mahmoudi et al, 2019 - Can Hearing Aids Delay Time to Diagnosis of Dementia, Depression, or Falls in Older Adults?

＊5 Lin FR, Metter EJ.O'Brien RJ,et al:Hearing loss and incident dementia.Arch Neurol 68:214-220,2011



■ブレインヒアリングについて

聴覚の独立研究機関、エリクスホルム研究センター(デンマーク)での長期にわたる聴覚認知や脳研究の結果、誕生した考え方。難聴を補うことを主とした従来の考え方が「イヤ(耳)ヒアリング」であれば、脳を最優先に考えるのが「ブレインヒアリング」です。脳から聞こえを考える製品開発のコンセプトであり、オーティコンの補聴器開発の原点です。



＜ブレインヒアリングのメリット＞

・選択的注意を向上

・脳に、より多くのスピーチキュー(言葉の手がかり)を届ける

・記憶想起の向上

・聞く労力の軽減

・会話の理解の向上



＜ブレインヒアリングテクノロジー＞

2010年：ノイズの多い環境でも音声の詳細を保持する優れた適応型圧縮技術であるスピーチガードを発表

2016年：オーティコン オープンにより、従来の指向性に異論を唱え、360°からの音声を難聴者に届ける聴覚ケアのパラダイムシフトをもたらす。バランスよく360° の音の情景を届け、言葉と言葉の間にあるノイズでさえも素早く抑制するオープンサウンドナビゲーターを発表

2019年：ハウリングが発生する前に検知して予防し、一日を通して最適な音量を届けるオープンサウンドオプティマイザーを発表



本リリース掲載サイト

https://www.oticon.co.jp/about/press/center/press-releases/2020/20200910



オーティコン補聴器ホームページ

https://www.oticon.co.jp/





■オーティコン補聴器(Oticon)について

補聴器業界におけるパイオニアであるオーティコン社(Oticon A/S)は、デンマークを本社とする世界的な企業で、15,000人以上の従業員を有するデマントグループの傘下にあります。 日本市場においては1973年より製品の製造・販売を行っています( https://www.oticon.co.jp )。オーティコンの新しい企業理念「Life-changing technology(ライフチェンジング テクノロジー)」とは、「難聴による制限のない世界、補聴器が難聴者の生活に溶け込み、難聴により引き起こされる健康リスクを抑えながら、その人らしく充実した人生を送る手助けとなれるよう、常に最も革新的な補聴器開発をおこなっていくこと」です。オーティコンは先進のノンリニア補聴器、フルデジタル補聴器および人工知能補聴器を開発し、革新的な技術を開拓してきました。

1977年には先進技術とオージオロジー(聴覚学)を研究するエリクスホルム研究センター(デンマーク)を設立、約13,000人以上のテストユーザーと世界中から参集した様々な分野の科学者と共に、軽度から高重度、子供用から大人用まで、あらゆる難聴に対応できるよう、常に最先端で革新的な補聴器の開発・製造を行っております。





■デマント(Demant)グループについて

デマントは世界をリードする聴覚ヘルスケアグループであり、聞こえに悩む人々が周りの世界とつながることをサポートするソリューションやサービスを提供しています。1世紀以上前から、先進的なテクノロジーの開発、人々の聴覚と健康の改善において重要な役割を果たしてきました。補聴器、人工内耳、聴覚検査装置、オーディオソリューション、および聴覚ケアのあらゆる面において世界約130ヵ国以上で製品やサービスを提供し、これらの活動に積極的に取り組んでいます。 また、昨今成長している、ゲームやオフィスコミュニケーション用のインテリジェントオーディオソリューション事業もグループ内で重要な位置を占めています。

2019年には、ロイヤル フィリップス社とブランド使用におけるライセンス契約を締結し、フィリップスブランドの補聴器を製造・販売しています。全デマントグループ約15,000人の従業員と共に人々の聞こえと健康の改善に努め、人生に変化をもたらす革新的なテクノロジーとノウハウの開発をおこなっています。

＊詳細はこちらをご覧ください。

https://www.demant.com/

情報提供元： ＠Press