Phonak Infinio réduit l’effort d’écoute grâce à l’IA

L’étude publiée dans Scientific Reports en 2025 constitue une avancée méthodologique majeure dans l’évaluation des aides auditives intégrant des algorithmes d’intelligence artificielle, tels que ceux d’Infinio IA. En s’appuyant sur des mesures neurofonctionnelles objectives, elle permet de dépasser les simples indicateurs psychoacoustiques classiques pour explorer l’impact direct des technologies auditives sur la charge cognitive. Les aides auditives Phonak Infinio Sphere, développées par Phonak, ont servi de support expérimental à cette investigation.

Conception expérimentale et cadre méthodologique

L’étude repose sur un protocole expérimental intra-sujets comparant deux conditions d’écoute strictement contrôlées. Chaque participant a été évalué successivement avec un programme auditif standard et avec un programme intégrant une gestion du bruit basée sur un réseau de neurones profond. Cette approche permet de neutraliser les biais interindividuels liés à l’âge, au profil audiométrique ou à l’expérience d’appareillage.

Les participants, au nombre de vingt-six, étaient tous des utilisateurs expérimentés d’aides auditives, présentant une presbyacousie neurosensorielle bilatérale légère à modérée. Le choix de cette population est particulièrement pertinent, car il reflète fidèlement la patientèle rencontrée en pratique clinique quotidienne avec Infinio IA. Les aides auditives ont été réglées individuellement selon la prescription NAL-NL2, garantissant une comparabilité optimale des conditions acoustiques entre les sujets.

Les tâches d’écoute consistaient en la répétition du dernier mot de phrases standardisées, issues du test R-SPIN, présentées dans un bruit multi-locuteur continu à un niveau sonore constant. Ce type de paradigme est reconnu pour solliciter fortement les mécanismes de compréhension de la parole en bruit, notamment les fonctions attentionnelles et exécutives.

Architecture technologique de la réduction du bruit par DNN dans Phonak Infinio

Le cœur technologique évalué dans cette étude repose sur un réseau de neurones profond spécifiquement dédié au traitement du signal vocal. Contrairement aux approches traditionnelles qui procèdent par classification préalable de l’environnement sonore, le système utilisé par Phonak opère une analyse continue du signal acoustique. Le réseau comprend plusieurs millions de paramètres et a été entraîné sur des dizaines de millions d’échantillons sonores représentatifs de situations de communication réelles.

Sur le plan technique, le signal audio est décomposé en bandes fréquentielles intégrant à la fois l’amplitude et la phase, ce qui permet une séparation plus fine entre la parole cible et le bruit ambiant. Le traitement s’effectue en temps réel sur une puce dédiée, autorisant une extraction et une réintégration instantanées des voix provenant de toutes les directions spatiales. Cette architecture explique la capacité du système Spheric Speech Clarity à maintenir une intelligibilité élevée, particulièrement avec la technologie Infinio IA, même dans des environnements acoustiques complexes et fluctuants.

Évaluation neuro-fonctionnelle par fNIRS

L’originalité majeure de cette étude réside dans l’utilisation de la spectroscopie proche infrarouge fonctionnelle, ou fNIRS, pour quantifier l’effort d’écoute. Cette technique non invasive permet de mesurer les variations de concentration en hémoglobine oxygénée et désoxygénée au niveau cortical, offrant un marqueur indirect mais fiable de l’activité neuronale.

Les capteurs ont été positionnés au niveau du cortex préfrontal, une région cérébrale clé dans la gestion de l’attention, de la mémoire de travail et du contrôle cognitif lors de la compréhension de la parole en bruit. Les signaux enregistrés ont fait l’objet d’un traitement rigoureux incluant la correction des artefacts de mouvement, le filtrage des composantes physiologiques parasites et l’utilisation d’optoïdes à courte distance pour éliminer les contributions extra-cérébrales.

Le paramètre principal analysé, correspondant à la différence entre l’hémoglobine oxygénée et désoxygénée, constitue un indicateur sensible de la charge cognitive mobilisée durant la tâche d’écoute.

Résultats neurophysiologiques et comportementaux avec Phonak Infinio

Les résultats montrent une diminution significative de l’activation du cortex préfrontal gauche lorsque la réduction du bruit par DNN est activée. Cette baisse de l’oxygénation corticale traduit une sollicitation moindre des ressources cognitives nécessaires à la compréhension de la parole en bruit. Il est important de souligner que cette diminution de l’effort neuronal ne s’accompagne pas d’une dégradation des performances auditives, bien au contraire.

Sur le plan comportemental, les participants ont présenté une amélioration significative de la reconnaissance des mots dans le bruit avec le programme DNN par rapport au programme standard. Par ailleurs, les évaluations subjectives recueillies après chaque condition d’écoute révèlent une réduction nette de l’effort perçu, en cohérence avec les données neurofonctionnelles objectives, spécialement avec l’implantation Infinio IA.

Interprétation clinique et implications pratiques

Ces résultats confirment que l’amélioration du rapport signal/bruit ne constitue pas l’unique bénéfice des technologies auditives basées sur l’intelligence artificielle. En réduisant la charge cognitive associée à l’écoute, ces dispositifs agissent sur un déterminant majeur du confort auditif et du bien-être global des patients.

En pratique clinique, cette diminution de l’effort d’écoute peut se traduire par une meilleure endurance cognitive au cours de la journée, une réduction de la fatigue mentale en fin de journée et un maintien plus durable de l’engagement social, notamment dans les situations de communication de groupe. Chez les patients âgés, ces effets pourraient également contribuer indirectement à préserver les fonctions cognitives en limitant la surcharge attentionnelle chronique liée à la perte auditive.

L’étude publiée dans Scientific Reports apporte des preuves scientifiques solides démontrant que la gestion du bruit basée sur des réseaux de neurones profonds, telle qu’implémentée dans les aides auditives Phonak Infinio Sphere, améliore simultanément la compréhension de la parole et l’efficience cognitive. En objectivant la réduction de l’effort d’écoute par des mesures neurofonctionnelles, ces travaux renforcent la place de l’intelligence artificielle, notamment Infinio IA, comme levier majeur d’innovation en audioprothèse moderne, au bénéfice direct de la qualité de vie des patients.

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