Con đường thoát khỏi sự câm lặng

Bà gật đầu và từ đó, trong gần 40 năm, bà đã phát triển máy trợ thính giúp những người khiếm thính thoát khỏi cuộc sống hoàn toàn tĩnh lặng. “Hồi đó bà ấy đáp: ‘Chúng ta phải làm, càng sớm càng tốt’,” ông Erwin Hochmair hồi tưởng. Ông bà Ingeborg và Erwin Hochmair mới đây đã được đề cử giải thưởng “Nhà phát minh châu Âu” cho sự nghiệp mà họ thực hiện hầu như trong suốt cuộc đời mình.

Máy trợ thính điện tử do hai ông bà Hochmair sáng chế không chỉ có tác dụng khuếch đại âm thanh thông qua một micro thu âm lắp trong máy rồi dẫn tiếp tới màng nhĩ như phần lớn các loại máy trợ thính khác bán trên thị trường, mà có tác dụng kích thích dây thần kinh thính giác ở tai trong. Để thực hiện được điều này, bệnh nhân phải được cấy các điện cực rất nhỏ và nhậy vào ốc tai, còn có tên là Cochlea.

Ngay từ những năm 1960, các nhà nghiên cứu Mỹ và Australia đã tiến hành thử nghiệm cấy các điện cực tương tự vào ốc tai. Những model đầu tiên giúp người điếc có thể cảm nhận được những tiếng động rời rạc, nhưng họ sẽ không hiểu được ngôn ngữ nếu như không đồng thời đọc từ môi những người đối thoại.

Đôi “vợ chồng điện tử” – ông bà Hochmair được bạn bè đồng nghiệp ở trường đại học đặt cho cái tên đó – đã có sáng kiến dẫn các tín hiệu cần thiết qua nhiều kênh điện tử khác nhau chứ không chỉ qua một kênh duy nhất như người ta vẫn làm thời đó. Họ còn phát hiện ra rằng sự cảm nhận độ cao âm thanh không chỉ lệ thuộc vào thần kinh thính giác bị kích thích ở khu vực nào trong ốc tai (Cochlea-Abschnitt) mà còn lệ thuộc vào tốc độ của tín hiệu khi đến ốc tai.

Ngày 16/12/1977, bác sỹ phẫu thuật giầu kinh nghiệm Kurt Burian làm việc tại Bệnh viện Tai-Mũi-Họng thuộc Trường đại học Viên đã cấy những nguyên mẫu điện cực (Electrode prototypes) vào ốc tai của một bệnh nhân. Bản thân bà Ingeborg Hochmair đã tự tay hàn thiết bị điện tử có chức năng tiếp nhận và biến những tín hiệu âm thanh từ bên ngoài thành những xung điện dẫn tới tai trong.

Cho dù bệnh nhân đầu tiên và hai bệnh nhân tiếp theo vẫn không cảm nhận được ngôn ngữ nếu họ không đồng thời được đọc từ môi người đối thoại thì các bác sỹ và kỹ sư vẫn học được nhiều điều từ những người bệnh đầu tiên này nên người bệnh thứ tư và thứ năm trong năm 1979 đã có thể nghe và hiểu những âm thanh được phát ra. Thời kỳ đầu có những phản ứng khá dữ dội từ đội ngũ các chuyên gia về thính giác, bà Ingeborg Hochmair hồi tưởng: “Họ hoàn toàn không tin có thể dùng vài ba điện cực để thay thế tới 30.000 sợi dây thần kinh.”

Ở giai đoạn đầu, việc tìm được người bệnh sẵn sàng tham gia thí nghiệm hoàn toàn không đơn giản, nhưng sau khi có những báo cáo thành công đầu tiên thì đã có nhiều người đăng ký tình nguyện tham gia thí nghiệm, Ingeborg Hochmair kể. “Họ không chỉ có hy vọng cho bản thân mà còn muốn thực sự hỗ trợ chúng tôi trong công tác nghiên cứu, thử nghiệm này.”

Đặc biệt bệnh nhân thứ năm rất hứng thú, hỗ trợ các kỹ sư. Bà luôn có mặt ở phòng thí nghiệm mỗi khi ông bà Hochmairs thử lắp đặt ở một vị trí mới hay thử nghiệm mã hoá tín hiệu. Tên bệnh nhân này viết tắt là C.K. và xuất hiện thường xuyên trong các tài liệu chuyên đề.

Những thiết bị trợ thính ngày nay chỉ còn giữ những nguyên tắc hoạt động cơ bản của nguyên mẫu trợ thính thời đó. Trong khi bệnh nhân C.K. hồi đó phải mang theo thiết bị vi xử lý tín hiệu ở trong túi, kèm theo dây nối với bộ phận truyền tải ở trên đầu, thì ngày nay, toàn bộ thiết bị này, kể cả pin, đều được bố trí hết sức gọn ghẽ gắn sau tai. Thông qua cuộn cảm ứng các bộ phận của thiết bị ở bên ngoài hộp sọ tiếp xúc với các bộ phận bên dưới da đầu, các tấm nam châm giữ cho tất cả ở đúng vị trí của chúng.

Năm 1980, ông bà Hochmairs đã thành lập doanh nghiệp của mình mang tên MED-EL ở Innsbruck, giám đốc điều hành cho đến tận ngày nay vẫn là bà Ingeborg Hochmair. Tuy nhiên mãi đến năm 1990, hai nhà sáng lập doanh nghiệp mới tuyển chọn ba nhân viên đầu tiên, trước đó hai năm, họ đã chấm dứt cộng tác lâu năm với doanh nghiệp 3M của Mỹ. Hiện nay chỉ riêng Phòng Nghiên cứu của MED-EL đã có tới 200 kỹ sư, còn cả MED-EL có tổng cộng 1.500 người làm việc tại 103 nước.

Trong lĩnh vực cấy ghép ốc tai, MED-EL hiện là nhà sản xuất lớn nhất châu Âu và đứng hàng thứ hai trên thế giới. Theo số liệu của Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ (FDA) thì tính đến năm 2012, trên thế giới có 320.000 người được cấy ghép ốc tai, trong đó theo ước đoán của Hội Cochlear Implant Đức, nước này có khoảng 30.000 người ghép ốc tai.

Ingeborg Hochmair đặc biệt mong muốn trẻ em khiếm thính được cấy ghép ốc tai trợ thính càng sớm càng tốt. “Sự phát triển ngôn ngữ trong những năm đầu đời phát triển rất nhanh,” bà nói. Khi đứa trẻ đã lên 5 thì kết quả không còn được tốt so với những đứa trẻ đước ghép ốc tai khi mới một tuổi.

Nhưng ngay cả những người đã có tuổi vẫn được hưởng lợi từ thiết bị cấy ghép hỗ trợ người khiếm thính, nhất là với những người bị mất thính giác khi tuổi cao. Với những trường hợp này, bà Hochmair khuyên không nên chần chừ chờ đợi để giảm thời gian làm quen với thiết bị.

Mặc dù đã đạt được nhiều thành quả nhưng nhà khoa học kiêm doanh nhân Ingeborg Hochmair hoàn toàn chưa nghĩ đến nghỉ ngơi. Thách thức lớn nhất đối với bà hiện nay là câu hỏi, tại sao mức độ cải thiện ở các bệnh nhân được cấy ghép ốc tai không như nhau. Một số người chỉ cần sau ít tháng là có thể nghe bình thường, trong khi đó ở một số người khác, việc cấy ghép chỉ giúp họ hiểu được ngôn ngữ. Không ai có thể tiên lượng chính xác mức độ cải thiện tình trạng khiếm thính của người bệnh.

Nhà khoa học này còn nghĩ đến khả năng điều trị bệnh khiếm thính bằng tế bào gốc trong tương lai.

Xuân Hoài dịch