Para os estudos com a presença de otosclerose, foi incidida sobre a membrana timpânica uma pressão sonora equivalente a 90dB SPL e realizado um estudo dinâmico, numa gama frequencial entre 100 Hz e 10 kHz.
São apresentados os resultados dos deslocamentos do umbo, deslocamentos da parte central da platina do estribo e as pressões na escala vestibular para o ouvido normal comparando-os com os resultados referentes à simulação das possibilidades de otosclerose.
Em primeiro lugar, são apresentados os resultados referentes aos deslocamentos do umbo (Figura 5.49), onde é possível perceber que existem diferenças significativas relativamente aos deslocamentos do umbo de acordo com o aumento da rigidez do ligamento anular iniciando as diferenças principalmente nas frequências graves e evoluindo para as frequências agudas com o aumento da rigidez. Quanto mais rígido o ligamento anular, menores são os deslocamentos presentes no umbo, o que notavelmente será ainda mais destacado ao nível da platina do estribo.
Figura 5.49: Deslocamentos do umbo para as diferente simulações de otosclerose comparados com o ouvido normal.
Relativamente aos deslocamentos ao nível da platina do estribo, a Figura 5.50 apresenta os resultados referentes às alterações de rigidez do ligamento anular.
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Observa-se que quanto mais se aumenta a rigidez do ligamento anular, menores são os deslocamentos ao nível da platina do estribo. Para as alterações de 2, 5 e 10 vezes a rigidez do ligamento anular as diferenças apareceram somente para as baixas e médias frequências.
Quando há um aumento de 100 vezes da rigidez do ligamento anular, as alterações apresentam-se em quase toda a gama frequencial e para um aumento de 300 vezes superior o comprometimento da movimentação da platina de estribo aparece notavelmente em toda a gama frequencial. Os resultados das simulações propostas neste modelo mostraram uma diminuição dos deslocamentos do estribo que podem estar relacionadas com as perdas auditivas, dependendo do grau da doença.
Observou-se que o aumento da rigidez do ligamento anular do estribo (5 e 10 vezes), promove uma diminuição do deslocamento do estribo nas baixas frequências e no início das frequências agudas até os 1 kHz.
Foi possível notar também que ao aumentar ainda mais a rigidez do ligamento anular (100 e 300 vezes), obteve-se uma diminuição dos deslocamentos do estribo ao longo de toda a gama frequencial, principalmente quando aumentado em 300 vezes. Os resultados referentes à alteração da massa do estribo não apresentam diferenças significativas quando comparados ao ouvido normal.
Figura 5.50: Deslocamentos de um ponto central da platina do estribo para as diferentes simulações de otosclerose realizadas com alteração da rigidez do ligamento anular
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Da mesma forma que apresentado nos outros estudos, apresentam-se a seguir os resultados referentes às pressões verificadas na escala vestibular (Figura 5.51, Figura 5.52 e Figura 5.53).
Verifica-se nesses resultados, da mesma forma que se observou nos deslocamentos da platina do estribo, que quanto maior o aumento da rigidez do ligamento anular do estribo, menores são as pressões vistas nas frequências até os 1 kHz. A partir desses resultados é possível confirmar que o aumento da rigidez do ligamento anular pode estar relacionado com a patologia aqui estudada chamada otosclerose.
Figura 5.51: Pressões na escala vestibular ao longo da frequência para um ponto localizado no ápice da cóclea comparando o ouvido normal com o ouvido com diferentes níveis de
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Figura 5.52: Pressões na escala vestibular ao longo da frequência para um ponto localizado no meio da cóclea comparando o ouvido normal com o ouvido com diferentes níveis de
otosclerose.
Figura 5.53: Pressões na escala vestibular ao longo da frequência para um ponto localizado na base da cóclea comparando o ouvido normal com o ouvido com diferentes níveis de
otosclerose.
Nos gráficos a seguir (Figura 5.54), apresentam-se os deslocamentos de um ponto central da platina do estribo por comparação dos modelos de ouvido normal com os modelos com otosclerose do presente estudo e de estudos realizados por outros autores da literatura [Huber
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& al, 2003 e Areias, 2014]. Neste caso, foi incidido sobre a membrana timpânica uma pressão sonora equivalente a 80dB SPL e realizado um estudo dinâmico, numa gama frequencial entre 100 Hz e 10 kHz. A partir destes resultados pode-se verificar na Figura 5.55 o nível de perda auditiva em decibéis para cada estudo realizado.
Huber et al. desenvolveu um modelo tridimensional do ouvido, validado com base em 129 indivíduos com audição normal e utilizou este modelo para a simulação da otosclerose através do aumento da rigidez do ligamento anular do estribo. Neste estudo Huber et al. alterou a rigidez do ligamento anular, de forma que nas baixas frequências a perda auditiva fosse cerca de 30 dB, para tal o módulo de Young do ligamento anular aumentou em 300 vezes quando comparados ao ouvido normal. Huber et al. estudou a resposta em deslocamento do estribo com otosclerose até pouco mais de 3 kHz [Huber & al, 2003].
Areias [Areias, 2014] quando estudou a otosclerose, utilizou o modelo de elementos finitos que havia desenvolvido para o estudo do modelo sem patologia. Para a simulação da otosclerose, alterou a rigidez do ligamento anular, de forma que os seus resultados referentes ao modelo patológico fossem similares aos resultados de Huber et al. [Huber & al, 2003], ou seja, nas baixas frequências a perda auditiva fosse cerca de 30 dB. Para atingir tal perda auditiva, o módulo de Young do ligamento anular aumentou neste caso em 100 vezes quando comparados ao ouvido normal. Areias obteve as frequências naturais, deslocamentos do umbo e do estribo para diferentes níveis de pressão sonora numa banda de frequências compreendidas entre 100 Hz e 10 kHz.
Verifica-se que os estudos com o presente modelo considerando 300 vezes a rigidez do ligamento anular encontram-se próximos dos resultados dos outros autores a partir da frequência de 200 Hz. Entre a frequência de 100 Hz e 200 Hz os resultados mais próximos foram os em que a rigidez do ligamento anular foi considerada 100 vezes a original.
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Figura 5.54: Comparações entre os modelos normais e os modelos com otosclerose.
Figura 5.55: Nível de perda auditiva para a simulação do ouvido com otosclerose.
Diante do exposto, o modelo do sistema auditivo computacional aqui estudado, contribui para compreender melhor como as estruturas alteradas do ouvido, que caracterizam as patologias estudadas, são capazes de influenciar a audição e como elas se relacionam com os diferentes graus de patologia.
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O presente modelo também pode auxiliar no estudo da reabilitação auditiva, principalmente através do estudo de modelo de próteses.
A seguir são apresentados outros dois estudos efetuados com o presente modelo, sendo eles, uma análise dos materiais utilizados em próteses parciais do estribo e outro estudo que analisa o comportamento do ouvido com a utilização de prótese total do ouvido médio.
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