인공와우

01와우 (달팽이관, Cochlear Canal)의 개념과 구조

와우(蝸牛)는 달팽이의 껍데기처럼 감겨있는 관으로 내이의 가장 앞 부분에 위치한다. 와우축이라는 뼈로 된 기둥을 중심으로 두 바퀴 반 정도 감겨 있다.
감겨져 있는 와우각을 펼치면 길이 3cm정도의 끝이 막힌 원추형 모양이 되며, 막힌 끝 부분을 와우첨이라 한다. 뼈로 되어 있는 관인 와우각의 내부에는 막으로 이루어진 관인 달팽이관이 있다.
단면도를 보면, 와우각은 달팽이관을 중심으로 위쪽은 전정계, 아래쪽은 고실계로서, 막에 의해 구분된다. 전정계는 난원창에 의하여, 고실계는 정원창에 의하여 중이와 접하고 있으며, 이 두 창에는 탄력성이 있는 격막이 있다. 전정계와 고실계는 와우각의 한 쪽 끝에서 서로 통하고 있으며, 내부에는 뇌척수액과 조성이 비슷한 외림프가 채워져 있다. 달팽이관 속에는 내림프가 가득 차 있으며, 외림프의 조성과는 약간 다르다.

달팽이관의 천장을 이루는 막을 전정막이라고 하며, 이는 달팽이관과 전정계의 경계가 된다. 달팽이관의 바닥을 이루는 막은 기저막이라 하는데, 이는 달팽이관과 고실계의 경계가 된다. 기저막은 다양한 넓이와 길이를 가진 수 천 개의 단단한 탄력섬유로 구성되어 있는데, 난원창 근처에 있는 기저막은 딱딱하고 짧은 섬유로 이루어져 있으나, 와우첨으로 갈수록 길고 연한 섬유로 되어 있다.
기저막에는 코르티기관이라고 하는 약간 돌출된 구조가 있으며, 여기에 청세포가 있다. 청세포의 표면에는 많은 섬모가 나 있으며, 이 섬모가 달팽이관 속의 내림프로 뻗어 있다. 난원창의 진동으로 달팽이관 속의 림프가 움직이면 이 액체의 압력으로 정원창은 난원창의 반대방향으로 진동한다. 이때 림프액의 움직임으로 섬모를 흔들게 되며, 이 섬모의 움직임이 청세포를 자극하여 흥분을 일으키고, 이 흥분이 청신경에 의해 대뇌피질에 전달되어 소리를 감각하게 된다.

02인공와우의 개념

우리가 소리를 듣는 것은 고막을 통하여 와우 (달팽이관)에 소리가 전달되면 와우에서 물리적인 소리를 생체 내에서 작동되는 미세한 전기신호로 바꾸어 전기신호가 청신경을 자극하여 뇌에서 소리를 이해하는 것입니다. 이것은 마치 우리가 전화기를 사용하여 상대방과 통화할 때 수화기에 대고 말을 하면 수화기에서 말소리를 전기신호로 바꾸어 전화선을 타고 상대방에게 전달되는 것과 같은 원리입니다.

04고도 난청 혹은 그 이상의 심도 난청을 갖는 유 소아, 아동 그리고 성인의 경우

보청기를 통한 효과가 극히 미약하거나 제한적일 수 있습니다. 따라서 이런 경우에 인공 와우가 그 대안이 될 수 있습니다.
인공 와우 이식 수술은 달팽이관(와우)에 전극을 삽입하는 시술로 청신경을 전기적으로 자극하여 소리의 인지를 돕고자 고안된 최첨단 이식술입니다.

05인공와우 이식기의 구성

구성은 크게 3부분으로 몸 안, 즉 와 우(달팽이관) 및 측두골(귀 뒤의 뼈)에 이식하는 부분과 귀 뒤에 달려 자석으로 내부에 이식한 부분에 FM으로 소리를 전달하는 마이크 역할을 하는 부분,허리춤 혹은 귀 뒤에 부 착하여 말소리를 분석하여 미세한 전기자극을 만드는 언어 프로세서로 구성되어 있습니다.

06인공와우의 원리

인공 와우를 통해서 소리를 들으려면, 외부장치와 내부 장치 가 필요합니다.
내부장치는 인공 와우 이식 수술을 통해서 즉, 귀 뒷부분 측두골을 통해 달팽이관 내부에 전극을 삽입하는 것을 말합니다. 외부장치는 수술을 마치고 난 후 보통 3～4주 후 즉, 1달 후에 보청기와 비슷하게 생긴 장치를 수술한 부위에 부착하게 되고, 박스형 또는 귀걸이형의 어음처리기를 선택하게 됩니다. 이 어음처리기 내부에는 소리를 들을 수 있도록 프로그램이 내장되어 있습니다. 따라서 환자분이 소리 조절(mapping)과정을 병원에서 조절 받으신 후에 소리를 들을 수 있게 됩니다.

일단 소리는 마이크로폰(보청기처럼 귀에 착용하는 장치)에 의해서 감지된 다음 어음처리기(어음을 분석하는 소형 컴퓨터)로 전송됩니다. 어음처리기는 일반적인 소리(음파)를 분석하여 디지털 부호화로 전환시켜 줍니다. 그 다음 부호화된 신호를 송신코일(작은 원형으로 된 바퀴 모양으로 자석처럼 두피에 부착되어 있음)로 보내게 됩니다. 송신 코일이 부호화 된 신호를 피부를 통과하여 무선으로 시술된 수용자극기로 정보를 보내게 됩니다. 이러한 신호는 전극으로 보내어져 와우 내 잔존 청신경을 자극하게 됩니다. 청신경을 따라 전기 자극 된 신호는 뇌로 전달되고 뇌는 이 전기 자극 신호를 소리로 해석하고 인지하도록 합니다.

07인공와우 대상자

난청이 있다고 해서 모든 사람이 인공 와우 대상자에 포함되는 것은 아니며, 또한 고심도 난청을 갖고 있는 아동 및 성인들이 인공와우 시술을 통해 모두 동일한 효과를 보는 것은 아닙니다. 개인마다 난청의 발생 요인과 병리학적인 특성이 다르기 때문에 차이가 있을 수 있습니다. 인공와우 이식 대상자는 다음과 같습니다.

• 양쪽 귀의 청력 손실 정도가 고심도 난청을 갖고 있는 아동 및 성인

• 보청기로는 효과를 얻을 수 없는 분(보청기를 착용해도 어음명료도 30% 미만인 경우)

• 생활 속에서 지장을 받지 않고 자유롭게 의사소통을 원하는 분

• 수술 후 진행되는 언어 재활 교육이 가능한 분

08인공와우 이식효과

인공와우의 목표는 듣기, 말하기 뿐 아니라 능숙한 구어를 구사하기 위해 가능한 한 많은 범위의 소리를 듣게 해주는 보청기의 목적과 비슷하다고 생각하시면 됩니다. 인공와우 역시 난청자의 청력을 정상 범위 내로 복원시키지는 않습니다. 그러나 정상인이 작은 목소리로 대화하는 수준에 해당하는 경도 난청 범위(25~40dB)까지 역치를 상승시킬 수는 있습니다. 인공와우의 주된 효과는 다음과 같습니다.

• 주변에서 들리는 모든 소리에 대해서 자각 증상이 커집니다. 예를 들면, 사람들이 부르는 소리, 초인종 소리, 전화벨 소리, 교통 소음 등 과거 보청기 착용시에는 들리지 않았던 소리들까지도 들을 수 있습니다.

• 인공 와우를 이식 받은 대부분의 아동들에게서 구두로 대화하는 능력이 향상되었으며 특히 시각(독화)과 청각이 결합된 경우에는 더욱 더 향상된 결과를 보여주고 있습니다.

• 시각적인 단서 없이(보지 않고 반응하기) 단지 청각적인 단서만을 통해서도 대화가 가능할 수 있습니다.