Can the Acoustic Change Complex Be Recorded in an Individual with a Cochlear Implant? Separating Neural Responses from Cochlear Implant Artifact

Abstract

The purpose of this case study was to determine whether the P1-N1-P2 acoustic change complex (ACC) could be recorded in an individual with a cochlear implant. In a cochlear implant recipient, stimulus-related artifact from the implant can overlap the evoked potential of interest, making it difficult to determine whether the recorded response is neural or a simple reflection of the artifact. This is an even greater technical challenge for the ACC because stimuli having relatively long durations are used. The subject was a 24-year-old with a diagnosis of auditory neuropathy/auditory dys-synchrony and used a MED-EL Tempo+ cochlear implant in her left ear. The ACC was recorded to synthetic vowels containing a change of F2 at midpoint ranging from 0 (no change) to 1200 Hz (perceived as /ui/). The stimuli were presented randomly at 75 dB SPL via a loudspeaker. In one condition the subject ignored the stimuli and watched a captioned video. In the other, the subject pressed one button on a response pad if she perceived an acoustic change at stimulus midpoint and another if she did not. Cortical auditory evoked potentials were recorded from 32 scalp electrodes. Results indicated that the ACC was present and could be teased apart from the cochlear implant stimulus artifact. ACC thresholds showed good agreement with behavioral discrimination performance, and therefore, results are positive for the potential clinical application of the ACC technique to individuals with cochlear implants. El propósito de este estudio de caso fue determinar si el complejo de cambio acústico (ACC) P1-N2-P2 podía ser registrado en un individuo con un implante coclear. En un receptor de un implante coclear, los artefactos del implante relacionados con el estímulo se traslapan el potencial evocado de interés, haciendo difícil la determinación de si la respuesta registrada es neural o un simple reflejo del artefacto. Esto es un reto técnico aún más grande para los ACC porque se usan estímulos de relativa larga duración. El sujeto tenía 24 años con un diagnóstico de neuropatía/dis-sincronía auditiva, y utilizaba un implante coclear MED-EL Tempo+ en el oído izquierdo. El ACC se registró ante vocales sintéticas que contenían un cambio en el F2 a la mitad del rango entre 0 (sin cambio) a 1200 Hz (percibido como /ui/). El estímulo fue presentado al azar a 75 dB SPL por medio de parlantes. En una condición, el sujeto ignoró el estímulo y miró un video subtitulado. En la otra, el sujeto presionó un botón de respuesta si percibía un cambio acústico en el punto medio del estímulo y otro si no lo percibía. Se registraron los potenciales evocados auditivos corticales con 32 electrodos craneanos. Los resultados indicaron que el ACC estaba presente y podía ser separado de los artefactos del estímulo en el implante coclear. Los umbrales del ACC coincidieron con el desempeño en la discriminación conductual, y por lo tanto, los resultados son positivos para la aplicación clínica potencial de la técnica de ACC a individuos con implante coclear.