Ny teknik hjälper dövblinda ha kontroll på omgivningen

                                                           Erik Borg, april 2011

Erik Borg forskar för att ge döva och dövblinda bättre möjligheter att orientera sig i sin vardag. Ett sätt är att översätta ljud till vibrationer som uppfattas med huden. Dagens avancerade mobiltelefoner ger forskarna draghjälp.

Ett ridhus mitt i värmländska skogen. En dövblind ryttare styr med van hand sin häst i volter och åttor. När de växlar upp från skritt till galopp går det undan. Att smälla in i väggen i den här farten skulle kunna ge otäcka skador, men ekipaget följer manegens konturer med precision.
Ryttaren navigerar i det stora rummet med hjälp av blåtand och fyra vibratorer, fastsatta i hennes midja. I närheten står hennes instruktör med en fjärrkontroll och skickar signaler via vibratorerna: höger, rakt framåt, bra, sakta in och andra meddelanden som de kommit överens om.

Det är vanligare än man kanske tror att dövblinda ägnar sig åt ridning, berättar audiologen Erik Borg. I de flesta fall har de grundlagt ett stort ridintresse under uppväxten, medan de fortfarande är seende. När de sedan gradvis förlorar synen vill de förstås fortsätta med sin hobby, men behöver hjälp med orienteringen.

Det är Erik Borg och hans forskarkolleger vid Audiologiskt forskningscentrum i Örebro, som utvecklat det hjälpmedel med vibratorer som ryttaren använder. Mycket av Erik Borgs forskning har handlat just om att ge döva och dövblinda bättre möjligheter att orientera sig i sin vardag.

– Traditionellt har det ju alltid ansetts viktigt med de hjälpmedel som ger döva och blinda möjlighet att kommunicera med andra – som teckenspråk, hörapparat, implantat och blindskrift, säger Erik Borg. Men att uppfatta omgivningsljud och därmed bättre kunna orientera sig i omgivningen är också en viktig aspekt, och den har tyvärr många gånger kommit i skymundan.

Hörapparater är till exempel alltid gjorda för att förstärka tal så bra som möjligt, konstaterar han. Det gör att de fungerar sämre för den som har en svårare hörselskada och inte kan uppfatta tal men ändå vill använda hörapparat för att orientera sig om vad som händer i omgivningen.

– Jag har mött många dövblinda ungdomar som nästan alltid känner sig spända, säger Erik Borg. De vet aldrig om någon just kommit in i rummet och kommer att ta tag i dem i nästa sekund. De får aldrig någon förvarning. Jag minns särskilt en ung kvinna som beskrev hur rädd och osäker det gjorde henne att inte veta vad som hände i omgivningen. Hon kunde aldrig ha någon framförhållning. Det ledde min forskning in på det här spåret.

Ljud blir vibrationer
Fotsteg som närmar sig, en hund som skäller eller bullret från en buss som passerar – omgivningsljud av olika slag ger oss hörande hela tiden information, ofta utan att vi tänker på det, om vad som händer utanför vårt synfält. Erik Borg och hans kolleger utvecklar hjälpmedel för att även döva och i synnerhet dövblinda ska kunna uppfatta denna information. Ljuden tas upp med mikrofoner och omvandlas av ett litet dataprogram till andra ljudfrekvenser eller vibrationer.

– Många döva har ju vissa hörselrester kvar, säger Erik Borg. Inte tillräckligt för att uppfatta tal, men de kan ofta till exempel höra mycket dova toner. Om man förstärker ljuden och samtidigt flyttar ner dem till det frekvensområde där personen har viss hörsel, så kan man ge honom eller henne möjlighet att faktiskt höra ljud i sin omgivning.

För dem som helt saknar hörselrester kan ljudet från mikrofonen istället konverteras till vibrationer. Men huden är inte lika bra på att uppfatta nyanser i vibrationer som vårt öra är på att uppfatta detaljer i ljudbilden, berättar Erik Borg. En av de stora utmaningarna för forskarna är därför att i omvandlingen från ljud till vibration förenkla och renodla så mycket att personen kan tolka signalerna.

– En enkel frekvens behöver höjas eller sänkas minst tio procent för att huden ska uppfatta förändringen, säger Erik Borg. Men översätter man mera komplext ljud till vibrationer så blir det svårare. Vi kan inte riktigt säga hur bra huden är på att uppfatta olika frekvenser samtidigt, och framför allt vet vi inte hur långt man kan komma med träning.

Forskare och designers samarbetar
Audiologiskt forskningscentrum drivs gemensamt av universitetet och landstinget i Örebro. Forskarna kommer från vitt skilda discipliner: här finns medicinare, tekniker och beteendevetare, och ofta arbetar de tillsammans i tvärvetenskapliga projekt. Kompetens inom formgivning är också viktig, och för utbytet med designvärlden har professor Cheryl Akner-Koler varit viktig, säger Erik Borg.

– Cheryl Akner-Koler är verksam både vid Grythytteakademin, som hör till Örebro universitet, och vid Konstfack i Stockholm, säger Erik Borg. Förra våren hade Konstfack en hel kurs där temat för examensarbetena var design av hjälpmedel för personer med nedsatt hörsel och syn.

Mobilutvecklingen ger draghjälp
Några dörrar längre bort i korridoren träffar vi Erik Borgs kollega Parivash Ranjbar, som är både teknologie doktor och hörselvetare. Hennes doktorsavhandling från 2009 handlar om utveckling av hjälpmedel för att presentera omgivningsljud för döva med hjälp av vibratorer.

Hon visar konstruktionen: ett pannband med tre mikrofoner, en liten box med elektronik och strömförsörjning samt en eller flera vibratorer att fästa på kroppen. Den svarta elektroniklådan är inte särskilt stor, ungefär som ett halvkilos smörpaket, men ändå för otymplig för en användare att bära med sig, tycker Parivash Ranjbar. Många förbättringar behövs, och den snabba utvecklingen inom mobiltelefoni ger forskarna draghjälp. Att förpacka kraftig processor, stort minne och effektivt batteri på ett så kompakt och användarvänligt sätt som möjligt – det är precis vad mobiltelefontillverkarnas utvecklingsavdelningar satsar enorma resurser på.

– Titta, de gör en stor del av jobbet åt oss, ler Parivash Ranjbar och håller fram en smartphone. Tänk hur många miljoner dollar de har lagt ner på konstruktionen och designen av den här! Nu behöver vi inte hålla på med miniatyrisering och strömförsörjning utan kan ägna oss helt åt att utveckla appar och få vibratorerna att fungera bra.

Utmaningen med apparna är att ljudbearbetningen både ska vara tillräckligt avancerad för att ge ett bra slutresultat och tillräckligt enkel för att processorn ska hinna med, förklarar Parivash Ranjbar och Erik Borg. Och när det gäller vibratorerna så återstår en del praktiska frågor att lösa. De vibratorer som forskarna använder idag är utvecklade för helt andra användningsområden, och ger för svaga vibrationer ihop med mobiltelefoner.

Med från starten
Erik Borg inledde sin bana som läkare och forskare vid Karolinska sjukhuset respektive Karolinska institutet i Solna, där han blev professor 1983. 1991 flyttade han till Örebro för att bli överläkare vid hörselkliniken och leda etableringen av forskning om hörsel och hörselhandikapp vid det blivande universitetssjukhuset. 1998 grundade sjukhuset och universitetet tillsammans Ahlséns forskningsinstitut, som 2010 bytte namn till Audiologiskt forskningscentrum.

– Sjukhuset i Örebro hade bestämt sig för att bygga upp ett starkt forskningscentrum i det här ämnet, eftersom staden på många sätt är ett centrum för verksamhet med anknytning till döva och dövblinda, säger Erik Borg. På ett ställe som Karolinska institutet är denna forskning en väldigt liten del av all verksamhet. Det blev en kontrast att komma hit, där det fanns ett starkt lokalt stöd för just den här forskningen.

Men att Erik Borg över huvud taget blev läkare och inte ingenjör var till stor del en slump, berättar han. Efter studenten hade han svårt att välja mellan dessa två utbildningar, och den avgörande faktorn blev att läkarutbildningen startade tidigare på terminen.

– KTH började inte förrän 1 oktober, så jag tänkte att då hinner jag börja på Karolinska en månad tidigare, och om det inte känns bra så kan jag byta. Men jag trivdes utmärkt, trots att vi började med att läsa om benknotor.

Ett intresse för sinnesorganen hade Erik Borg tidigt under utbildningen, även om det inte var självklart då att det skulle bli just hörselns fysiologi för hans del.

– Det är ett så mänskligt område! Sådant som hjärtat och matsmältningen är förstås bra på sitt sätt, men det handlar mer om människan som organism. Hjärnan och sinnesorganen däremot, är så nära kopplade till människan som existentiell individ. Det lockade mig.

Byggt en tankesmedja
Formellt är Erik Borg pensionär sedan ett par år tillbaka. Och visst njuter han av pensionärstillvaron, i alla fall på deltid. Han har precis blivit klar med ett av sina byggprojekt på den gamla bergmansgården utanför Nora: återuppbyggnaden av smedjan som brann ner på 20-talet.

– Fast ässjan har jag inte byggt upp igen; det har blivit en tankesmedja istället.

Men han är också fortfarande involverad i verksamheten på Audiologiskt forskningscentrum, och har bara ett par dagar före intervjun lämnat in en ansökan för ett nytt forskningsprojekt till FAS. Den handlar bland annat om att fortsätta utvecklingen av ett antal hjälpmedel som befinner sig på prototypstadiet idag.

– Det är tidskrävande att skapa hjälpmedel som är funktionellt riktiga och ergonomiskt vettiga och tilltalande, så att de funkar i vardagen, konstaterar Erik Borg. Ofta tar vi i för mycket från början och planerar för ett mer ambitiöst hjälpmedel än vad som behövs. Det har jag märkt flera gånger: vi börjar på avancerad nivå, och slutar med en ”gem-och-gummisnodd”-lösning som fungerar jättebra. Det är alltid mot förenkling man ska sträva, ler han.