Audífono de muy bajo costo podría ayudar a millones de personas mayores en todo el mundo

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Revisado por Emily Henderson, B.Sc. – Foto de Mark Paton en Unsplash – Utilizando un dispositivo que podría construirse con piezas de código abierto por valor de un dólar y una carcasa impresa en 3D, los investigadores quieren ayudar a los cientos de millones de personas mayores en todo el mundo que no pueden pagar los audífonos existentes para abordar su audición relacionada con la edad. pérdida.

El dispositivo de prueba de concepto de muy bajo costo conocido como LoCHAid está diseñado para ser fácilmente fabricado y reparado en lugares donde los audífonos convencionales tienen precios fuera del alcance de la mayoría de los ciudadanos. Se espera que el dispositivo minimalista cumpla con la mayoría de los objetivos de la Organización Mundial de la Salud para los audífonos destinados a la pérdida auditiva leve a moderada relacionada con la edad. Los prototipos construidos hasta ahora parecen reproductores de música portátiles en lugar de los tradicionales audífonos retroauriculares.

” El desafío que nos propusimos fue construir un audífono minimalista, determinar qué tan bueno sería y preguntar qué tan útil sería para los millones de personas que podrían usarlo. La necesidad es obvia porque los audífonos convencionales cuestan mucho y solo una fracción de quienes los necesitan tienen acceso “. – M. Saad Bhamla, profesor asistente, Escuela de Ingeniería Química y Biomolecular, Instituto de Tecnología de Georgia – Los detalles del proyecto se describen el 23 de septiembre en la revista PLOS ONE. –

La pérdida de audición relacionada con la edad afecta a más de 200 millones de adultos mayores de 65 años en todo el mundo. La adopción de audífonos sigue siendo relativamente baja, particularmente en países de ingresos bajos y medianos donde menos del 3 por ciento de los adultos usan los dispositivos, en comparación con el 20 por ciento en los países más ricos. El costo es una limitación significativa, con un par de audífonos promedio que cuesta $ 4,700 en los Estados Unidos e incluso dispositivos de amplificación de sonido personales de bajo costo, que no cumplen con los criterios para la venta como audífonos, con un precio de cientos de dólares a nivel mundial.

Parte de la razón del alto costo es que los audífonos efectivos brindan mucho más que solo amplificación del sonido. La pérdida auditiva tiende a ocurrir de manera desigual en diferentes frecuencias, por lo que potenciar todo el sonido puede dificultar la comprensión del habla. Debido a que la decodificación del habla es tan complicada para el cerebro humano, el dispositivo también debe evitar distorsionar el sonido o agregar ruido que pueda obstaculizar la capacidad de comprensión del usuario.

Bhamla y su equipo optaron por centrarse en la pérdida auditiva relacionada con la edad porque los adultos mayores tienden a perder la audición en frecuencias más altas. Centrarse en un grupo grande con pérdidas auditivas similares simplificó el diseño al reducir el rango de amplificación de frecuencia de sonido necesaria.

Los audífonos modernos utilizan procesadores de señal digital para ajustar el sonido, pero estos componentes eran demasiado caros y consumían mucha energía para el objetivo del equipo. Por lo tanto, el equipo decidió construir su dispositivo utilizando filtros electrónicos para dar forma a la respuesta de frecuencia, un enfoque menos costoso que era estándar en los audífonos antes de que los procesadores estuvieran ampliamente disponibles.

“Tomar un estándar como la respuesta de ganancia lineal y darle forma con filtros reduce drásticamente el costo y el esfuerzo requerido para la programación”, dijo Soham Sinha, el primer autor del artículo, que nació en la India semi-rural y es un usuario a largo plazo. de la tecnología de audífonos.

“Nací con pérdida auditiva y no recibí audífonos hasta que estuve en la escuela secundaria”, dijo Sinha, quien trabajó en el proyecto cuando era estudiante de Georgia Tech y ahora es un Ph.D. estudiante de la Universidad de Stanford. “Este proyecto representó para mí una oportunidad de aprender qué podía hacer para ayudar a otras personas que pueden estar en la misma situación que yo pero que no tienen los recursos para obtener audífonos”.

La capacidad de escuchar marca una diferencia crítica en la calidad de vida, especialmente para las personas mayores que pueden tener menos acceso a las relaciones sociales, dijo Vinaya Manchaiah, profesora de ciencias del habla y audición en la Universidad Lamar y otro miembro del equipo de investigación. “La audición tiene un impacto directo en cómo nos sentimos y cómo nos comportamos”, dijo. “Para los adultos mayores, perder la capacidad de oír puede resultar en un deterioro cognitivo más rápido y más grande”.

El audífono económico desarrollado por el equipo de Bhamla obviamente no puede hacer todo lo que pueden hacer los dispositivos más costosos, un problema que Manchaiah compara con “comprar un automóvil básico versus un automóvil de lujo. Si le preguntas a la mayoría de los usuarios, un automóvil básico es todo lo que necesitas. para poder ir del punto A al punto B. Pero en el mundo de los audífonos, no muchas empresas fabrican automóviles básicos “.

Para Manchaiah, el problema es si el dispositivo prototipo ofrece un valor suficiente por el costo. Los investigadores han estudiado ampliamente el rendimiento electroacústico de su dispositivo, pero la prueba real vendrá en ensayos clínicos y de usuario que serán necesarios antes de que pueda ser certificado como dispositivo médico.

“Cuando hablamos de audífonos, incluso la tecnología más baja tiene un precio bastante alto para las personas en muchas partes del mundo”, dijo. “Es posible que no necesitemos tener la mejor tecnología o el mejor dispositivo para brindar valor y una buena experiencia auditiva”.

Los componentes electrónicos de LoCHAid cuestan menos de un dólar si se compran al por mayor, pero eso no incluye los costos de montaje o distribución. Su tamaño relativamente grande permite el montaje de baja tecnología e incluso la producción y reparación por cuenta propia. El prototipo utiliza una carcasa impresa en 3D y funciona con baterías comunes de tipo botón AA o de iones de litio diseñadas para mantener los costos lo más bajos posible. Con su enfoque en los adultos mayores, el dispositivo podría venderse en línea o sin receta, dijo Bhamla.

“Hemos demostrado que es posible fabricar un audífono por menos del precio de una taza de café”, dijo. “Este es un primer paso, una tecnología de plataforma, y ​​hemos demostrado que el bajo costo no tiene por qué significar baja calidad”.

Entre los inconvenientes del dispositivo se encuentran su gran tamaño, la imposibilidad de ajustar los rangos de frecuencia y una vida útil esperada de solo un año y medio. El costo de las pilas suele ser una carga oculta para los usuarios de audífonos, y se espera que las pilas AA duren hasta tres semanas, lo que sigue siendo una mejora con respecto a la esperanza de vida de 4-5 días de las pilas de zinc-aire comunes en los audífonos actuales. .

Los investigadores ahora están trabajando en una versión más pequeña del dispositivo que aumentará el costo de los componentes a granel a siete dólares y requerirá un fabricante sofisticado para ensamblar. “Ya no podremos soldarlos nosotros mismos en el laboratorio”, dijo Bhamla, cuya investigación se centra en la ciencia frugal. “Este es un trabajo de amor para nosotros, así que lo extrañaremos”.

Fuente: Instituto de Tecnología de Georgia

Referencia de la revista: Sinha, S. y col. (2020) LoCHAid: un audífono de muy bajo costo para la pérdida auditiva relacionada con la edad. MÁS UNO. doi.org/10.1371/journal.pone.0238922.

Vía: News-medical – Foto de Mark Paton en Unsplash


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