中耳麦克风

(欧宝娱乐地址医学Xpress)——耳蜗植入设备已经恢复了基本听力220000聋人,但一个麦克风和相关电子产品必须戴在头上,提高可靠性的问题,防止病人游泳和创造社会耻辱。

现在,犹他大学的工程师和他的同事们在俄亥俄州已经开发出一种微小的原型麦克风可以植入中耳来避免这样的问题。

概念验证设备已经成功测试了四个尸体的耳道,研究人员报告在网上刚发表了一项研究,在电气和电子工程师协会》杂志上交易生物医学工程。

大小的原型——橡皮擦铅笔——必须降低规模和提高其检测能力更安静,低沉的声音,所以测试人大约三年时间,说这项研究的资深作者,达林j .年轻的副教授犹他大学电气和计算机工程和优,犹他州科学技术和研究计划。

研究显示传入的声音传播最有效的麦克风如果外科医生先删除砧骨或砧,三种小,中耳骨究竟来自何方。美国食品和药物管理局批准这样的植入物需要手术的需要。

当前的原型打包,中耳麦克风措施2.5 - 6.2毫米(约十分之一的四分之一英寸),重25毫克,每盎司或小于1000。年轻的希望减少包2×2毫米。

年轻,谁动了2009年犹他州,与马克的消息和温家宝Ko进行这项研究,他以前是谁电气工程的同事在克利夫兰凯斯西储大学,和耳鼻喉科医师Maroun锡和悬崖Megerian大学医院案例医疗中心。

这项研究是由美国国立卫生研究院(nih - dc - 006850)。

耳蜗植入设备上与外部零件的问题

美国国立卫生研究院称全世界近220000人有深刻的耳聋或严重听力障碍接受人工耳蜗,大约三分之一的美国,2/5的人是儿童。

在传统的人工耳蜗,有三个主要部分,外部的头戴在耳朵后面:麦克风拾取声音,语音处理器和无线发射线圈。植入皮肤下背后的耳朵是一个接收器和刺激器将声音信号转换成电冲动,然后通过一个电缆4和16个电极之间风通过内耳的耳蜗,刺激听觉神经病人能听到。

“这是一个缺点让所有这些都连接到外”的头,年轻的说。“想象一下一个孩子穿一个麦克风在耳朵后面。它会导致很多活动的问题。游泳是最主要的问题。不方便穿这些东西如果他们不得不戴上头盔。”

年轻的补充道:“对于成年人来说,它是社会知觉。穿这件事表明你实际上是有点残疾,防止相当比例的候选人植入。他们担心负面形象。”

至于可靠性,“如果你有电线连接麦克风的线圈,这些电线可以休息,”他说。

如何在正常的耳朵,声音动作耳蜗植入设备和新设备

声音通常进入耳道,使鼓膜震动。在所谓的浮雕,耳膜连接到一个三块小骨链:锤骨、砧骨和镫骨,也被称为锤砧和马镫。骨头振动。镫骨或箍筋触动耳蜗,内耳的充满液体的腔。(不是真正的头发)耳蜗毛细胞的内膜,触发释放神经传递素的化学,声音信号到大脑。

在完全失聪的人的候选人耳蜗植入设备,头发细胞不工作因为各种各样的原因,包括出生缺陷、副作用的药物,暴露在过度的声响或感染某些病毒。

在人工耳蜗、麦克风、信号处理器和发射线圈外穿头内部receiver-stimulator发送信号,这是皮肤下植入骨头和发送信号在耳蜗植入电极刺激听觉神经。耳道,耳膜,听的骨头被绕过。

系统由年轻的植入物所有的外部组件。声音穿过耳耳膜,这通常是振动。但在浮雕,传感器被称为一个加速度计检测到振动。传感器还连着一个芯片,然后他们一起作为一个麦克风,拿起声音振动并将它们转换为电信号发送到耳蜗电极。

设备仍然需要病人穿晚上睡觉时耳朵后面的充电器充电一个植入电池。年轻人说,他预计电池充电之间将最后一个几天。

Young说麦克风还可能植入助听器的一部分,可以取代传统助听器一定阶级的病人听到骨头退化无法充分表达听起来与传统助听器。

测试麦克风的尸体

传统麦克风包括膜或隔膜,并生成一个电信号的变化对声音的反应。但他们需要通过声音必须进入一个洞,一个洞,被越来越多的组织如果植入堵塞。这么年轻的中耳麦克风而不是使用一个加速度计- 2.5毫克质量附加到一个弹簧,将被放置在一个密封的包和低功耗硅片将声音的振动转换成输出电信号。

包是粘在浮雕加速度计振动鼓膜振动的反应。移动质量产生一个电信号放大的芯片,然后连接到传统的人工耳蜗的部分:演讲处理器和耳蜗刺激器连接到电极。

“一切都是一样的传统的人工耳蜗,除非我们使用一个植入麦克风使用骨的振动,”年轻人说。

为了测试新麦克风,研究人员使用颞骨-骨骼的头骨和相关耳道,鼓膜和听力骨头从四个尸体捐助者。

研究人员油管小扬声器插入耳道和生成各种频率和响度的音调。的声音被植入拿起麦克风,研究人员使用激光设备测量的振动小耳骨。他们发现鼓膜的浮雕——连接到锤或锤骨,产生最大的声音振动,特别是如果砧骨或砧骨首先是手术切除。

实验表明,当原型话筒单元相连的浮雕,它可以在会话拿介质球卷,但无法检测安静,低频的声音。年轻计划提高麦克风拾取安静、更深,非常低的音调。

在测试麦克风的输出到扬声器;在一个真实的人,它将发送声音植入语音处理器。演示麦克风,年轻也用它来记录贝多芬第九交响曲的开始而植入尸体的耳朵。它很容易辨认,即使有些模糊和压抑。

说:“消声可以过滤掉年轻。