Piezoelektryczna membrana szansą na przywrócenie słuchu? Nowatorski projekt naukowców Politechniki Lubelskiej
W dzisiejszych czasach problemy ze słuchem stają się coraz bardziej powszechne, a prognozy Światowej Organizacji Zdrowia wskazują, że do 2050 roku aż jedna na cztery osoby na świecie będzie żyła z pewnym stopniem ubytku słuchu. W Polsce niedosłuch dotyczy już 6% populacji, stając się jednym z najczęściej występujących problemów zdrowotnych. Choć współczesna medycyna oferuje różnorodne metody leczenia, potrzeba nowych, bardziej innowacyjnych rozwiązań wciąż pozostaje aktualna. Z okazji nadchodzącego Światowego Dnia Słuchu, który obchodzimy 3 marca, warto zastanowić się nad tym, jak możemy poprawić jakość życia osób dotkniętych tym problemem.
Zespół badaczy z Katedry Mechaniki Stosowanej Politechniki Lubelskiej pod kierunkiem prof. Rafała Rusinka, postawił sobie ambitny cel – opracowanie piezoelektrycznej membrany, która mogłaby znacząco poprawić jakość życia osób zmagających się z niedosłuchem.
– W wyniku licznych analiz, pojawił się pomysł, żeby poprawić działanie aparatu słuchowego poprzez zastosowanie piezoelektrycznej membrany. Możemy ją umieścić na okienku okrągłym ucha wewnętrznego, aby pobudzić je do drgań, przywracając pacjentowi zdolność słyszenia – tłumaczy prof. Rusinek i dodaje: – To rozwiązanie działa jak mikro głośnik, który zamienia sygnał dźwiękowy z otoczenia na drgania membrany zintegrowanej z okienkiem okrągłym ucha wewnętrznego. Wykorzystujemy tutaj efekt piezoelektryczny, tak zwany odwrotny, podobnie jak w głośnikach wysokotonowych.
Piezoelektryczna membrana ma być przełomowym elementem nowoczesnego aparatu słuchowego. Dzięki swojej konstrukcji pozwoli na precyzyjne dopasowanie do potrzeb pacjenta – zarówno tych, którzy cierpią na częściowy niedosłuch, jak i osób całkowicie niesłyszących. Co więcej, rozwiązanie to ma być bardziej efektywne i łatwiejsze w implementacji niż obecne technologie.
– Pracowaliśmy wcześniej nad protezami kosteczek słuchowych z pamięcią kształtu czy implantami elektromagnetycznymi, ale piezoelektryczna membrana ma znacznie lepsze właściwości dynamiczne. Będzie też prostsza w użyciu – zaznacza naukowiec.
Membrana ma działać w połączeniu z zewnętrznym źródłem zasilania, które będzie noszone za uchem. Sam element wykonawczy znajdzie się wewnątrz ucha.
– To rozwiązanie będzie adresowane do szerokiej grupy pacjentów – zarówno tych, którzy nie słyszą pewnych częstotliwości dźwięków, jak i tych, którzy nie słyszą wcale. Uważamy, że dzięki tej technologii uda nam się pomóc w obu przypadkach – podkreśla prof. Rusinek.
Obecnie projekt jest w fazie rozwoju, a badania laboratoryjne mają potrwać około dwóch lat. Jeśli zakończą się sukcesem, piezoelektryczna membrana może zrewolucjonizować leczenie niedosłuchu na całym świecie.
Środki na realizację projektu w wysokości ponad 1 mln zł pochodzą z Narodowego Centrum Nauki z konkursu OPUS 27.
Politechnika Lubelska
