JPH01244751A - Multiple channel electrode apparatus for implantation and production thereof - Google Patents

Multiple channel electrode apparatus for implantation and production thereof

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JPH01244751A
JPH01244751A JP1017392A JP1739289A JPH01244751A JP H01244751 A JPH01244751 A JP H01244751A JP 1017392 A JP1017392 A JP 1017392A JP 1739289 A JP1739289 A JP 1739289A JP H01244751 A JPH01244751 A JP H01244751A
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channel
frequency
signal
contact
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JP1017392A
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Ingeborg J Hochmair
ホハマイアー インゲボルグ ヨハンナ
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Abstract

PURPOSE: To provide a multi-channel electrode for implant making possible to make a deaf-and-dumb person so as to obtain an auditive sensibility by providing a plurality of lead wires arranged in the interior of a histocompatible longitudinal formed body, terminating each lead wire at respective one electrode and transmitting stimulation by electrical puls to a nerve or a muscle. CONSTITUTION: A multi-channel electrode body is provided with a silicon elastomer-made formed body and, in the formed body, a large number of lead wires 91 are buil-in. Each lead wire 91 is terminated at the globular point of contact 92 of electrode on the surface of an electrode body 90. According to the arraignment of the point of contact 92 of the electrode upon the surface of the electrode, a selective stimulation in each snail region is made possible in response to an implanted electrode within the snail, Since the lead wires 93, 94 are made wave-like for avoiding a tensile load, the electrode is easily bent when it is introduced into the snail. The point of contact of the electrode 92 is arranged against two rows opposed each other along the electrode body 90.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特に全ろう者又は難聴者が聴感を得るように
神経又は筋肉に電気的パルスにより刺激を与えるための
蝸牛埋込み用の多重チャンネル電極装置、および蝸牛植
込み用の多重チャンネル電極装置を製造する方法に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a multi-channel electrode device for cochlear implantation for stimulating nerves or muscles with electrical pulses so that deaf or hearing-impaired people can have a sense of hearing; The present invention relates to a method of manufacturing a multi-channel electrode device.

乳様突起に植込むための、音波の増幅に役立つ従来の人
工手段(補聴器)の改良は、米国特許第3209081
号により既知である。その場合には植込まれた受信器は
骨と直接に接触しており、音波はそこから骨伝導により
内耳に導かれる。
An improvement to a conventional prosthetic device (hearing aid) for implantation in the mastoid, which serves to amplify sound waves, is disclosed in U.S. Pat. No. 3,209,081.
Known by No. In that case, the implanted receiver is in direct contact with the bone, from where the sound waves are guided to the inner ear by bone conduction.

最近は単に音波を増幅するのではなく、音波を電気的パ
ルスに変換する装置も知られている。パルスは聴神経を
電気的に刺激して聴感をひき起こすために用いられる。
Recently, devices that do not simply amplify sound waves but also convert sound waves into electrical pulses have become known. The pulses are used to electrically stimulate the auditory nerve and cause the sensation of hearing.

米国特許第3449768号には、視覚又は聴覚系統を
刺激するために役立つ所望の勾配をもった電界を発生さ
せるために符号化パルス列を用いることが記載されてい
る。また米国特許第3752939号には、電極の全長
に亘り2本の導線を表面に備えた電極を用いることが記
載されている。
US Pat. No. 3,449,768 describes the use of coded pulse trains to generate electric fields with desired gradients that serve to stimulate the visual or auditory system. Further, US Pat. No. 3,752,939 describes the use of an electrode having two conductive wires on its surface over the entire length of the electrode.

耳咽喉会誌第103巻、1977年12月発行、シンド
ラ−ほかの論文[多重電極の輪生内への植込み」には、
空間的に局在化された猫の聴神経の刺激が記載されてい
る。耳咽喉年報90/7.1976年、クラーク及びホ
ールウオースの論文「蝸牛植込みのための多重電極アレ
イ」には、扁平な可撓性担体物質上に取付けた薄膜構造
をもつ蝸牛電極が記載されている。そのほかに、細い導
線束のような装置も知られ、輪生から引出された後に聴
神経に直接に電気的刺激を与えるために用−いられる。
Journal of the Otolaryngology Society, Vol. 103, published December 1977, in the paper by Schindler et al. [Implantation of multiple electrodes into the whorl],
Spatially localized stimulation of the cat auditory nerve has been described. Otolaryngology Annual Report 90/7. In 1976, Clark and Hallworth's article ``Multiple electrode arrays for cochlear implantation'' described a cochlear electrode with a thin film structure mounted on a flat flexible carrier material. . Other devices are known, such as thin wire bundles, which are used to provide electrical stimulation directly to the auditory nerve after it has been extracted from the whorl.

欧州特許願783005671号及びドイツ公開公報2
823798号には、聴神経を電気的に刺激することに
基づいた植込み可能な多重チャンネルの補聴器が記載さ
れ、そのために活性素子を備えた回路が用いられている
European Patent Application No. 783005671 and German Publication No. 2
No. 823,798 describes an implantable multi-channel hearing aid based on electrical stimulation of the auditory nerve, for which a circuit with active elements is used.

本発明は、1つの周波数帯域を表わす1つの信号により
各々変調された複数の搬送信号の伝送装置と、発信器信
号を受信するための多重チャンネル受信装置とを有し、
音響信号の1つの周波数帯域を表わす1つの信号に各々
の受信チャンネルが所属され、そのほかに、多重チャン
ネル電極の少くとも1つの電極接点に各々の上記受信チ
ャンネルからの信号を印加する信号印加装置を有し、上
記多重チャンネル電極を介して電気的刺激を与えるため
に用いられる、蝸牛植込み用の多重チャンネル電極装置
、およびその製造方法を対象としている。
The invention comprises a device for transmitting a plurality of carrier signals, each modulated by a signal representing a frequency band, and a multichannel receiving device for receiving an oscillator signal,
Each receiving channel is assigned to one signal representing one frequency band of the acoustic signal, and also includes a signal applying device for applying the signal from each said receiving channel to at least one electrode contact of the multi-channel electrode. The present invention is directed to a multichannel electrode device for cochlear implantation, which is used to apply electrical stimulation via the multichannel electrode, and a method for manufacturing the same.

本発明による聴神経の電気的刺激を改善するための多重
周波数装置は、皮ふを通る複数の伝達チャンネルを有す
ることができ、可聴数波数帯の各1つの周波数帯域を表
わす信号が、それらの伝送チャンネルの搬送周波数に重
畳される。
The multi-frequency device for improving electrical stimulation of the auditory nerve according to the invention can have a plurality of transmission channels through the skin, and a signal representing each one frequency band of the audio waveband can be transmitted through the transmission channels. is superimposed on the carrier frequency of

この種の多重周波数装置に用いられる多重チャンネル受
信装置は、成る所定の発信器信号を受信するように同調
された1個のコイルを各々含む複数の互いに独立したチ
ャンネルと、信号復調のために上記コイルに結合された
復調器と、復調された信号を電極接点に結合するための
結合装置とを備えている。これらの各々の受信チャンネ
ルは、皮ふを通り無線伝送された各1つの信号を受信す
る。
The multi-channel receiving device used in this type of multi-frequency device consists of a plurality of mutually independent channels, each including a coil tuned to receive a predetermined oscillator signal, and a plurality of mutually independent channels, each including a coil tuned to receive a predetermined oscillator signal, and a plurality of mutually independent channels each comprising a coil tuned to receive a predetermined oscillator signal; It includes a demodulator coupled to the coil and a coupling device for coupling the demodulated signal to the electrode contacts. Each of these receiving channels receives a respective signal transmitted wirelessly through the skin.

本発明は、細長い組織適合性の成形体を備え、上記成形
体の内部に複数の導線が配置され、上記複数の各導線は
それぞれ1つの電極接点に終端していて各電極接点がそ
れぞれ上記成形体の表面に取付けられ、上記各導線は電
極を可撓性とし且つ引張り負荷から解放するために波形
とされている、輪生に植込むための多重チャンネル電極
装置に存する。
The present invention comprises an elongated tissue-compatible molded body, a plurality of conductive wires are disposed inside the molded body, each of the plurality of conductive wires terminates in one electrode contact, and each electrode contact is connected to the molded body. The present invention resides in a multi-channel electrode device for annular implantation, which is attached to the surface of the body and each lead is corrugated to make the electrode flexible and relieve tension loads.

本発明はまた、(al先端にそれぞれ1つの接点を有す
る複数の導線を製造し、(b)電極本体の可撓性を高め
るために上記各導線を波形にし、(c1上記各接点が真
空吸引により所定位置に保たれるように、上記各導線を
成形型中に収容し、(d)上記成形型中に組織適合性材
料を滴たす、ことからなる、幅手に植込むための多重チ
ャンネル電極装置の製造方法をも対象としている。
The present invention also provides (a) manufacturing a plurality of conductive wires each having one contact at the tip; (b) corrugating each of the conductive wires to increase the flexibility of the electrode body; (c1) each of the contact points having a vacuum suction (d) dispensing a tissue-compatible material into the mold; It also covers methods of manufacturing channel electrode devices.

次に、添付図面を参照して更に説明する。Next, further explanation will be given with reference to the accompanying drawings.

音波は通常の場合は外耳IOにより鼓膜12に導かれ、
鼓膜12は中耳の聴小骨14に結合されてこれを運動さ
せ、それにより蝸牛16が付勢される。蝸牛16は2.
5巻回を有する螺房状の形成物である。蝸牛16は上菅
即ち前庭階18と、上管即ち鼓室階20とを有する。前
庭階18と鼓室階20との間には輪生管22がある。液
が満たされた両方の階18.20には、到来した音波に
よって液の波動が生じ、その波動は内耳の変換機能によ
り電気パルスを生じ、これらのパルスは聴神経24によ
り脳に導かれ、聴感として解釈される。
Sound waves are normally guided to the eardrum 12 by the outer ear IO,
The tympanic membrane 12 is coupled to and moves the auditory ossicles 14 of the middle ear, thereby energizing the cochlea 16. Cochlea 16 is 2.
It is a spiral formation with 5 turns. The cochlea 16 has a superior canal or scala vestibule 18 and a superior canal or scala tympani 20. Between the scala vestibuli 18 and the scala tympani 20 there is a whorl canal 22 . In both fluid-filled floors 18 and 20, the incoming sound waves create fluid waves, which generate electrical pulses by the transduction function of the inner ear, and these pulses are guided to the brain by the auditory nerve 24, where they are sensed by the sense of hearing. It is interpreted as

完全に聴覚のない全ろうの人の内耳は、脳に伝達され得
る電気的信号に到来した音波を変換できない。そのため
多重周波数刺激装置は、蝸牛を直接に電気的に刺激する
ようになっている。
The inner ear of a completely deaf person cannot convert incoming sound waves into electrical signals that can be transmitted to the brain. Therefore, multi-frequency stimulators are designed to electrically stimulate the cochlea directly.

刺激装置は、身体に帯用可能な多重チャンネルの音響処
理発信装置30を備えている。音響処理発信装置30は
、植込まれた受信装置に結合されている。結合は好まし
くは誘導作用によりコイル36.38を介して行なわれ
、コイル36.38は、植込まれた受信装置の一部をな
すコイル32.34及び音響処理発信装置30に接続さ
れている。
The stimulator includes a body-wearable multi-channel acoustic processing and transmitting device 30. Acoustic processing transmitter 30 is coupled to an implanted receiver. The coupling is preferably effected inductively via a coil 36.38, which is connected to a coil 32.34 and to the acoustic processing and transmitting device 30, which form part of the implanted receiving device.

以下に詳述するように、音響処理発信装置30は複数の
搬送信号を発生し、その關送信号に、可聴周波数帯の一
連の信号が重畳される。発信信号は植込まれた受信装置
により受信されて復調される。復調された信号は、導線
42.44を介して本発明の多重チャンネル電極46に
供給される。
As will be described in detail below, the acoustic processing transmitter 30 generates a plurality of carrier signals, on which a series of signals in an audible frequency band are superimposed. The transmitted signal is received and demodulated by an implanted receiver. The demodulated signal is fed via conductors 42, 44 to the multi-channel electrode 46 of the present invention.

電極46は蝸牛中に植込まれでいる。電極46はその表
面上に多数の電極接点を有し、これらの電極接点はその
周波数割当てに対応して蝸牛を局所的に選択刺激するた
めに用いられる。
Electrode 46 is implanted in the cochlea. The electrode 46 has a number of electrode contacts on its surface, which electrode contacts are used to selectively stimulate the cochlea locally, corresponding to its frequency assignment.

好ましい実施態様によれば、多重周波数装置は、4つの
周波数帯域に対応して4つのチャンネルを有し、それら
の周波数帯域に聴取域が分割されている。
According to a preferred embodiment, the multi-frequency device has four channels corresponding to four frequency bands, into which the listening area is divided.

第2図は音響処理発信装置30の電気的ブロック線図で
あり、この装置30は、0.25〜0.5KHz 、0
.5〜1.0 KHz 、1.0〜2.0 KHz及ヒ
2.0〜4.0KHzに対応して4つのチャンネルを備
えている。各チャンネルの構成はチャンネル1のブロッ
ク線図の形で示されている。各チャンネルは所望の周波
数帯域(例えば、チャンネル1の場合は0.25〜0.
5KHz)に同調された帯域濾波器50を備えている。
FIG. 2 is an electrical block diagram of the acoustic processing transmitting device 30, and this device 30 has a frequency of 0.25 to 0.5 KHz, 0
.. It has four channels corresponding to 5 to 1.0 KHz, 1.0 to 2.0 KHz, and 2.0 to 4.0 KHz. The configuration of each channel is shown in the form of a block diagram for channel 1. Each channel has a desired frequency band (for example, 0.25 to 0.00 for channel 1).
5 KHz).

濾波器50の入力部には可聴信号(音響信号)が供給さ
れ、この可聴信号はマイクロフォン52により受信され
、制御された増巾器54により増巾される。可聴信号は
増巾器54の後方では別の周波数帯域、例えば周波数帯
域55をなお含むが、濾波器50を通過した後は、周波
数帯域57により示すように制限される。蝸牛の全長に
亘る遊走波が必要とする健康な耳において存在する時間
を模擬する信号遅延回路を、低周波数処理チャンネルに
配設してもよい。
An audible signal is supplied to the input of the filter 50 and is received by a microphone 52 and amplified by a controlled amplifier 54 . After amplifier 54 the audio signal still contains another frequency band, for example frequency band 55, but after passing through filter 50 it is limited as shown by frequency band 57. A signal delay circuit may be placed in the low frequency processing channel that simulates the time that a traveling wave across the length of the cochlea would have in a healthy ear.

信号57は次に比較器58に供給され、それにより制限
された信号59が生じる。この信号59の零交差は信号
57の零交差と合致される。
Signal 57 is then fed to comparator 58, which produces a limited signal 59. This zero crossing of signal 59 is matched with the zero crossing of signal 57.

制限された信号59は、周波数電圧変換器60に導かれ
る。変換器60は、信号59の周波数に比例した可変の
直流電圧を発生する。変換器60は適当な構造要素例え
ば単安定マルチバイブレーク−を有し、このマルチバイ
ブレーク−は(S 号59によりトリガーされ、信号5
9からのパルスと同じ繰返し頻度をもった同じパルス幅
のパルスを発生する。マルチバイブレータ−の出力部は
、パルス繰返し頻度に比例する可変の直流電圧を発生す
る低域濾波器に接続されている。
The limited signal 59 is directed to a frequency to voltage converter 60. Converter 60 generates a variable DC voltage proportional to the frequency of signal 59. The transducer 60 has suitable structural elements, for example a monostable multi-bi break, which is triggered by the signal 59 (S 59).
A pulse of the same pulse width with the same repetition frequency as the pulse from 9 is generated. The output of the multivibrator is connected to a low pass filter which generates a variable DC voltage proportional to the pulse repetition frequency.

変換器60の出力部の電圧信号は、電圧制御される発振
器である電圧周波数変換器62に供給される。変換器6
2の出力信号63は一連のパルスからなり、これらのパ
ルスは一定のパルス幅を有し、そのパルス列周波数は発
振器を制御する電圧に対応している。
The voltage signal at the output of converter 60 is fed to a voltage-frequency converter 62, which is a voltage-controlled oscillator. converter 6
The output signal 63 of 2 consists of a series of pulses, which have a constant pulse width and whose pulse train frequency corresponds to the voltage controlling the oscillator.

信号63のパルス列周波数は、成る帯域内、例えば40
〜400 Hzにあることができ、帯域濾波器50はそ
れより大きいか又は小さい周波数帯域を濾去し得る。
The pulse train frequency of the signal 63 is within a band consisting of, for example, 40
~400 Hz, and the bandpass filter 50 may filter out frequency bands larger or smaller.

以下に更に説明するように、聴神経は、刺激信号中の約
400 Hz以下の繰返し周波数を最もよく識別できる
。帯域濾波器50により濾波された周波数帯域を聴神経
に最もよく適合したより低い周波数帯域に上述したよう
に変換するのはこのためである。この帯域は多くの場合
40〜400Hzであるが、それにより大きくしてもよ
い。
As explained further below, the auditory nerve is best able to discriminate repetition frequencies in stimulation signals of about 400 Hz or less. This is why the frequency band filtered by bandpass filter 50 is transformed as described above into a lower frequency band that is best suited to the auditory nerve. This band is often between 40 and 400 Hz, but may be larger.

帯域濾波器50の出力部の信号は、整流器66と対数増
巾器68との直列回路にも導かれ、この直列回路により
、整流器66により整流された信号の振幅の対数に依存
する直流電圧が生ずる。
The signal at the output of the bandpass filter 50 is also guided into a series circuit of a rectifier 66 and a logarithmic amplifier 68, which produces a DC voltage that depends on the logarithm of the amplitude of the signal rectified by the rectifier 66. arise.

全部のチャンネルは、相異なる帯域濾波器の後方に同一
の回路素子を備えている。各々のチャンネルの単安定マ
ルチバイブレーク−は、蝸牛の刺激に特に適した周波数
帯域に対応して400〜400 Hzの範囲内で繰返し
額度が変化する可変パルス幅のパルスからなる出力パル
ス列を発生させる。これらのパルス列は発信器74にお
いて搬送信号に重畳される。
All channels are equipped with identical circuit elements behind different bandpass filters. The monostable multi-bibrake of each channel generates an output pulse train consisting of pulses of variable pulse width varying in amplitude repeatedly within the range of 400-400 Hz, corresponding to a frequency band particularly suitable for stimulation of the cochlea. These pulse trains are superimposed on the carrier signal at the transmitter 74.

4チヤンネルのこの実施例では、多重チャンネルの発信
器74は、4つの搬送信号を使用し、そのうち2つは1
2MHz、他の2つは31MHzである。チャンネル1
.3のパルス列は12MHzの搬送信号の変調に用いら
れ、チャンネル2.4のパルス列は31MHzの搬送信
号を変調する。
In this four-channel embodiment, the multi-channel oscillator 74 uses four carrier signals, two of which are
2MHz, and the other two are 31MHz. channel 1
.. The pulse train of channel 2.3 is used to modulate the 12 MHz carrier signal, and the pulse train of channel 2.4 modulates the 31 MHz carrier signal.

チャンネルl、2の信号がその上に重畳される搬送信号
は、一方の発信器コイルに、またチャンネル3.4の信
号がその上に重畳される搬送波は第2の発信器コイルに
それぞれ印加される。従って発信器コイルに印加される
両方の搬送周波数は不同になり、チャンネル間の相互作
用は回避される。
The carrier signal, on which the signal of channel l, 2 is superimposed, is applied to one transmitter coil, and the carrier wave, on which the signal of channel 3.4 is superimposed, is applied to the second transmitter coil. Ru. Both carrier frequencies applied to the oscillator coils are therefore unequal and interaction between the channels is avoided.

ただしこの発信器コイルを2つのチャンネルに用いるこ
とにより構造が簡略になる。しかし各々のチャンネルに
専用の発信器コイルを用いることも、別の理由から有利
である。
However, by using this transmitter coil for two channels, the structure is simplified. However, using a dedicated oscillator coil for each channel is also advantageous for other reasons.

第3図に4チヤンネル用の多重チャンネル受信装置の好
ましい構成例を示す。
FIG. 3 shows a preferred configuration example of a 4-channel multichannel receiving apparatus.

各チャンネルはコイル81〜84を有し、コイル81.
82は発信器コイル76に誘導結合され、コイル83.
84は発信器コイル78に誘導結合されている。コイル
81〜84の各々にコンデンサー85が並列に接続され
、それにより12MH2又は31MHzの共振周波数を
もった発信回路が形成される。
Each channel has coils 81-84, coils 81 .
82 is inductively coupled to transmitter coil 76 and coils 83 .
84 is inductively coupled to transmitter coil 78. A capacitor 85 is connected in parallel to each of the coils 81 to 84, thereby forming an oscillation circuit with a resonant frequency of 12 MHz or 31 MHz.

コイル81により受信された信号は、ダイオード86と
コンデンサー87と抵抗88とからなる復調器に供給さ
れる。パルス幅変復調方式の場合には、ゼナーダイオー
ドを抵抗88と並列に接続することにより、検出器出力
部の電圧が制限される。それにより発信器コイルと受信
器コイルとの間の結合の変化による電圧変動を最小にす
ることができる。
The signal received by coil 81 is fed to a demodulator consisting of diode 86, capacitor 87 and resistor 88. In the case of pulse width modulation and demodulation, the voltage at the detector output is limited by connecting a zener diode in parallel with resistor 88. Voltage fluctuations due to changes in the coupling between the transmitter and receiver coils can thereby be minimized.

検出器出力部90の電圧は好ましくはO〜3■の範囲内
において移動し、変調信号に対応して40〜40’OH
zの周波数を有する。
The voltage at the detector output 90 preferably moves within a range of 0 to 3 cm, and varies from 40 to 40'OH in response to the modulation signal.
It has a frequency of z.

同時に複数の信号により付勢される互に独立した少数の
チャンネルを有する組織刺激のための装置、特に2〜9
チヤンネルを有する装置にとっては、次の方法が有利で
あり得る。それは複数の受信器コイルの使用により生じ
た場所の需要を最小にするために、受信器コイルを重ね
て群別に配列する方法である。
A device for tissue stimulation with a small number of mutually independent channels activated by multiple signals at the same time, especially 2 to 9
For devices with channels, the following method may be advantageous. It is a method of arranging receiver coils in stacked groups to minimize the space demands created by the use of multiple receiver coils.

成る1群の各々の受信号コイルが特定の1つの周波数に
同調されたとしても、単にコイルを重ね合せに配列した
だけでは、2個又は3個の受信器コイルの相互インダク
タンスにより、間き取れないほど強い漏話を生ずること
がある。対向する磁束が補償されるようにコイル81.
82を第4図のように配列すると、相互インダクタンス
は消失する。これにより単一チャンネルの場合に比べて
も占有場所がそれほど大きくなく、漏話も無視できる程
度の、互に独立した2〜3チヤンネルが得られる。この
構想に対応して、第4図には、コイル81.82及びコ
イル83.84が2つの互に別々の群として配列されて
いる。これら2つの群は、相互インダクタンスを補償す
るために2個のコイルを1つの群として配列する構成の
いろいろの可能性を表わしている。85.86.87は
相互インダクタンスを補償するために1群にまとめた3
つのコイルである。コイル85〜87の直径は1.5〜
2am程度とし、2つのコイル群の間隔は、その間の漏
話を防止するために約3C11とする。
Even if each receive signal coil in a group is tuned to one specific frequency, simply arranging the coils one on top of the other will result in spacing due to the mutual inductance of the two or three receiver coils. Crosstalk that is even stronger than normal can occur. Coil 81. so that the opposing magnetic fluxes are compensated.
When 82 is arranged as shown in FIG. 4, mutual inductance disappears. As a result, two or three mutually independent channels can be obtained, which occupy less space than a single channel and have negligible crosstalk. Corresponding to this concept, in FIG. 4 the coils 81.82 and 83.84 are arranged in two mutually separate groups. These two groups represent different possibilities for arranging two coils in a group to compensate for mutual inductance. 85, 86, and 87 are 3 groups grouped together to compensate for mutual inductance.
There are two coils. The diameter of coils 85-87 is 1.5-
The distance between the two coil groups is approximately 3C11 to prevent crosstalk between the two coil groups.

コイル81.82は相異なる周波数(例えば12.31
MHz)に同調されているため、各々の受信チャンネル
は、それに所属された発信チャンネルの信号のみを受信
し復調する。各々の受信チャンネルからの復調された信
号は第5図に示すように本発明の多重チャンネル電極に
導かれる。
The coils 81, 82 have different frequencies (e.g. 12,31
MHz), each receive channel receives and demodulates only the signal of the transmit channel to which it is assigned. The demodulated signals from each receive channel are directed to the multichannel electrode of the present invention as shown in FIG.

各々のチャンネルに1個以上の電極接点92が結合する
ことができ、これらの電極接点は、このように規定され
た蝸牛に沿う箇所を初期の音高知覚のために刺激するた
めに、多重チャンネル電極本体に沿い配設されている。
One or more electrode contacts 92 can be coupled to each channel, and these electrode contacts can be used in multiple channels to stimulate such defined locations along the cochlea for initial pitch perception. It is arranged along the electrode body.

いろいろの接続結線を用いる際に、バイボラ−刺激、遠
隔のアース電極に対するユニボラ−刺激又は共通の分布
されたアースに対する刺激を用いることができる。
When using various connection connections, bivola-stimulation, univola-stimulation to remote earth electrodes or stimulation to a common distributed earth can be used.

本発明の多重チャンネル電極本体はシリコンエラストマ
ー例えば「シラスティック」製の成形体を備え、この成
形体の内部に多数の導線91が埋めこまれている。各々
の導線91は電極本体90の表面上の球状の電極接点9
2に終端する。電極面上の電極接点92の配列により、
蝸牛中の電極の植込みに従って、各々の蝸牛区域の選択
的な刺激が可能になる。人の蝸牛の略図である第6図か
られかるように、高周波応答域は根元の領域にあり、低
周波の応答域は尖端の領域にある。それにより輪生内の
電極接点92の配列に対応して所望の音高知覚が得られ
る。付加的な刺激周波数の変更によって音高の連続性が
実現される。
The multichannel electrode body of the present invention includes a molded body made of silicone elastomer, such as "silastic", and a number of conductive wires 91 are embedded inside the molded body. Each conductive wire 91 connects to a spherical electrode contact 9 on the surface of the electrode body 90.
Terminates at 2. Due to the arrangement of electrode contacts 92 on the electrode surface,
Following the implantation of electrodes in the cochlea, selective stimulation of each cochlear region is possible. As can be seen from FIG. 6, which is a schematic diagram of the human cochlea, the high frequency response area is located in the root region, and the low frequency response region is located in the apical region. A desired pitch perception is thereby obtained corresponding to the arrangement of the electrode contacts 92 within the whorl. Pitch continuity is achieved by additional stimulation frequency changes.

本発明の多重チャンネル電極の略断面図である第7図に
は、電極内部の導線の配設状態が示されている。図示を
簡単にするために2本のみの導線93.94のみが示さ
れている。導線93.94は引張り負荷を除くために波
形にしであるが、これにより蝸牛中に導入する際に電極
を曲げ易くなる。
FIG. 7, which is a schematic cross-sectional view of the multi-channel electrode of the present invention, shows the arrangement of conductive wires inside the electrode. Only two conductors 93,94 are shown for simplicity of illustration. The conductors 93,94 are corrugated to remove tensile loads, but this facilitates bending of the electrodes during introduction into the cochlea.

好ましい実施例によれば、導線93.94は、直径25
μmのテフロン絶縁された白金(90%)−イリジウム
(10%)線である。4線93.94の先端の球体は直
径0.3鶴であり、導線93.94を火炎溶融すること
により形成される。
According to the preferred embodiment, the conductors 93,94 have a diameter of 25
It is a µm Teflon-insulated platinum (90%)-iridium (10%) wire. The sphere at the tip of the four wires 93,94 has a diameter of 0.3 mm and is formed by flame melting the conductor wires 93,94.

電極接点92は、電極本体90に沿って互いに対向する
2列に対として配設される。
The electrode contacts 92 are arranged in pairs along the electrode body 90 in two rows facing each other.

好ましい実施態様によれば、電極本体90の直径は0.
9 tmであり、尖端の方にかけて0.5 +nまで減
少する。電極本体90の全長は蝸牛中への20〜25龍
の電極導入に対応させねばならない。
According to a preferred embodiment, the electrode body 90 has a diameter of 0.5 mm.
9 tm, decreasing to 0.5 +n towards the tip. The total length of the electrode body 90 must accommodate the introduction of 20 to 25 electrodes into the cochlea.

第8図には本発明の多重チャンネル電極を製造するため
の2個の同一の半成形型のうちの1つの半成形型96が
示されている。半成形型96は所望の電極形状とした徐
々に狭くなる溝97を有し、溝97中には全て1つの真
空導管99と連通ずる多数の通孔98が形成されている
。多重チャンネル電極を製造する際には、半成形型の溝
97中に導線93.94を配設する。その際に導線93
.94の球状の先端は真空作用により半成形型96の通
孔98中に位置させる。その後に型96を組立てて溝9
7中に上記シラスティック材料を圧入する。通孔98を
介した真空吸引により電極本体90の表面上に電極接点
92が正確に位置決めされる。
FIG. 8 shows one mold half 96 of two identical mold halves for producing the multichannel electrode of the present invention. The mold half 96 has a gradually narrowing groove 97 shaped into the desired electrode shape, and a number of through holes 98 are formed in the groove 97, all communicating with one vacuum conduit 99. When manufacturing a multi-channel electrode, conductive wires 93,94 are placed in the grooves 97 of the mold half. At that time, conductor 93
.. The spherical tip of 94 is positioned in the through hole 98 of the mold half 96 by vacuum action. After that, the mold 96 is assembled and the groove 9
Press fit the above-mentioned silastic material into the tube. Vacuum suction through the through holes 98 precisely positions the electrode contacts 92 on the surface of the electrode body 90 .

第9a図に示した変形例による電極本体100は、媒中
の曲率に対応した曲率を有する。
The electrode body 100 according to the modification shown in FIG. 9a has a curvature corresponding to the curvature in the medium.

第9b図には蝸牛中に電極本体100を導入する方法が
示されている。真直なロッド例えば銅線は、電極本体1
00の内部にあり、電極本体100を蝸牛中に挿入する
間に徐々に引出される。それにより電極本体100は再
びもとの形状になる。
Figure 9b shows the method of introducing the electrode body 100 into the cochlea. A straight rod, for example a copper wire, is used as the electrode body 1.
00 and is gradually pulled out while inserting the electrode body 100 into the cochlea. Thereby, the electrode body 100 returns to its original shape.

上述したもの以外の、外部に設けられるか又は内部に植
込まれるサブシステムの構造形態は次の通りである。
Structural forms of externally provided or internally implanted subsystems other than those described above are as follows.

イ) 4チヤンネルの内部装置及び1チヤンネルの外部
の音響処理発信装置と結合される、蝸牛中に導入される
4チヤンネル又は4以上のチャンネルの電極。
b) Four or more channels of electrodes introduced into the cochlea combined with four channels of internal equipment and one channel of external sound processing and transmitting equipment.

この場合には、刺激のための1つの電極チャンネルを選
出するか、又は所望数の電極接点を相互に結合する。後
者の場合には、別々の電極接点のための相異なる闇値を
対応の適合により補償することができる。
In this case, one electrode channel for stimulation is selected or the desired number of electrode contacts are coupled together. In the latter case, different darkness values for the separate electrode contacts can be compensated for by corresponding adaptation.

o)  大きなアース電極と結合して固定した、丸窓の
ところ又はその近辺の単一チャンネル電極。
o) A single channel electrode at or near the porthole, fixed in conjunction with a large earth electrode.

アース電極は蝸牛の外側にも取付けできる。単一チャン
ネル電極は、単一チャンネルの内部装置及び単一チャン
ネルの外部音響処理発信装置と共に使用することができ
る。
A ground electrode can also be attached to the outside of the cochlea. Single channel electrodes can be used with single channel internal devices and single channel external acoustic processing and transmitting devices.

(イ)の装置は数人の全ろうのボランティアについて既
に価値が確かめられており、補助的な読唇を必要とせず
に、電気的刺激だけで、未知の単語又は文章について普
通の会話の60〜70%の理解が得られた。この人工手
段が全ろう者にとって有用な聴覚の助けになると見てよ
いことがこれにより明らかにされる。
The device (a) has already proven its worth in several fully deaf volunteers, and has been shown to be able to produce 60 to 60 minutes of normal conversation about unknown words or sentences using only electrical stimulation, without the need for supplementary lip reading. 70% understanding was obtained. This makes it clear that this artificial means can be seen as a useful hearing aid for all deaf people.

(0)の装置は主に全ろうでない人、即ち難聴者及び聴
覚に支障のある小児用である。
The device (0) is mainly used for people who are not completely deaf, that is, people with hearing loss and children with hearing problems.

外部音響処理発信装置を単一チャンネル方式にした場合
にも、多重チャンネルにした場合にも、音波をパルス列
に変換する代りに、アナログ信号を用いることができる
。この場合には適当なダイナミックレンジ圧縮と音の強
さの周波数依存性の補償とが音響処理発信装置の非常に
重要な特性になる。これらの特性が重要なのは次の理由
による。
In both single-channel and multi-channel external acoustic processing and transmitter systems, analog signals can be used instead of converting sound waves into pulse trains. In this case, appropriate dynamic range compression and compensation of the frequency dependence of the sound intensity become very important characteristics of the acoustic processing and transmitting device. These characteristics are important for the following reasons.

即ち限界的な聴感と高すぎる聴感とにそれぞれ必要な刺
激値の間のダイナミックレンジは、通常の聴覚の人が耳
で聞く場合に比べて非常に狭く、また面倒なことに、多
くの場合、限界的な音と限界を越える音の強さの感覚は
、刺激周波数に大きく依存するものである。
That is, the dynamic range between the stimulus values required for marginal hearing and excessive hearing is much narrower than when a person with normal hearing hears, and, moreover, in many cases, The perception of threshold and supra-limit sound intensities is highly dependent on stimulation frequency.

ダイナミックレンジ圧縮のためには特に非直線性が利用
される。この非直線性は対数関数又はべき関数でもよく
、断続的な直線関数からなっていてもよく、その他適当
な形態でもよい。
Non-linearities are particularly exploited for dynamic range compression. This nonlinearity may be a logarithmic or power function, may consist of an intermittent linear function, or may have any other suitable form.

非直線性は、ダイオードとして結線されたトランジスタ
ー又はダイオード網状回路に結合された適当な差動増巾
器又は演算増巾器を用いることによって得られる。
Non-linearity is obtained by using suitable differential amplifiers or operational amplifiers coupled to diode-wired transistors or diode networks.

ダイナミックレンジ圧縮により不所望な周波数が生じな
いように、周波数をずらせた信号により非直線性を制御
できる。この場合には偶数ひずみ波成分を狭帯域の帯域
濾過波器により、周波数を上方にずらせた信号において
除去した後、その信号を再び当初の可聴周波数範囲に下
方にずらせて混合することができる。
Nonlinearity can be controlled by a frequency-shifted signal so that undesired frequencies are not generated due to dynamic range compression. In this case, the even-numbered distorted wave components can be removed by a narrowband bandpass filter in the up-shifted signal, and then the signal can be mixed down-shifted back into the original audio frequency range.

ひずみ波成分を減少させる別の可能性は、複数の非直線
性をオクターブ幅の帯域内において使用することである
Another possibility to reduce the distorted wave content is to use multiple nonlinearities within an octave wide band.

2〜10m秒ないしは100〜300m秒という十分低
い応答時定数ないしは下降時定数をもった制御される増
巾器を用いてもよい。信号経路に適当な非直線性を付加
して、この制御される増巾器の振巾特性に所望の形状を
与えることができる。
Controlled amplifiers with sufficiently low response or fall time constants of 2-10 msec or 100-300 msec may be used. Appropriate nonlinearities can be added to the signal path to give the desired shape to the amplitude characteristics of the controlled amplifier.

ダイナミックレンジ圧縮回路は、周波数応答補償回路に
前置してもよい。この場合には必要となる周波数応答補
償の量は比較的わずかであるが、この補償は非常に正確
に行なわねばならない。
The dynamic range compression circuit may precede the frequency response compensation circuit. Although the amount of frequency response compensation required in this case is relatively small, this compensation must be done very accurately.

第10図に単一チャンネル又は多重チャンネルの音響処
理発信装置をブロック線図により示す。
FIG. 10 shows a block diagram of a single-channel or multi-channel acoustic processing and transmitting device.

多重チャンネル刺激装置は、各々特定の高周波伝送部を
備えたほぼ同一の複数のチャンネルからなっている。各
々のチャンネルはそれぞれの帯域濾波器により濾波され
る所定の可聴周波数帯域を分担する。単一チャンネルの
刺激装置の場合には、ただ1つのチャンネルが用いられ
るため、帯域濾波器103は不要になる。エレクトレー
トマイクロフォン104により受信された信号は、80
dB以上のダイナミックレンジを有する。この大きなダ
イナミックレンジを約10dBの許容刺激値の範囲に変
換することは、後に詳述するグイナミソク圧縮回路10
7と、増巾器105に作用する入力制御される反制御と
のうちどちらか一方又は両方によって行なわれる。非直
線性素子によるダイナミック圧縮に比べてこの制御は時
間的にひき起こされる非直線性のひずみが少ないという
利点をもつが、最終的な応答時間のため、高音の信号が
突然発生すると、じよう乱ピークも通過されるので、一
般にはダイナミック圧縮だけでなく制御も使用される。
A multichannel stimulator consists of a plurality of nearly identical channels, each with a specific radio frequency transmission section. Each channel shares a predetermined audio frequency band that is filtered by a respective bandpass filter. In the case of a single channel stimulator, the bandpass filter 103 is not needed since only one channel is used. The signal received by the electret microphone 104 is 80
It has a dynamic range of more than dB. Converting this large dynamic range to a range of permissible stimulus values of about 10 dB is achieved by using the Guinamisoku compression circuit 10, which will be described in detail later.
7 and/or an input controlled counter-control acting on amplifier 105. Compared to dynamic compression using non-linear elements, this control has the advantage of less time-induced non-linear distortion, but due to the final response time, when a high-frequency signal suddenly occurs, the Since the disturbance peaks are also passed through, dynamic compression as well as control is generally used.

予め測定した使用者の等音高曲線の予め測定された周波
数依存性に周波数応答を適合させる適合回路106は、
周波数依存性の素子例えばRC素子又はLC素子を有し
、通常のように接続される。
The adaptation circuit 106 adapts the frequency response to the pre-measured frequency dependence of the user's pitch curve.
It has frequency-dependent elements, such as RC elements or LC elements, and is connected in the usual way.

適合回路106は原則としてダイナミック圧縮回路10
7に従った構造を有するが、この場合には非常にわずか
な、しかし非常に正確な周波数作用が必要とされる。伝
送すべき信号は、出力回路109を有する振幅変調発信
装置108を経て、同調された植込み受信回路110及
び復調器111に、そこから更に電極112に伝送され
る。
The adaptation circuit 106 is basically the dynamic compression circuit 10
7, but in this case very slight but very accurate frequency effects are required. The signal to be transmitted is transmitted via an amplitude modulated transmitter 108 with an output circuit 109 to a tuned implanted receiver circuit 110 and a demodulator 111 and from there to an electrode 112.

第11図に示したダイナミック圧縮に用いる回路は、集
積回路112(TL441)に基づくもので、この集積
回路112は、減衰度の異なる電圧分割器を介し制御さ
れる4個の差動増巾器からなり、これらの差動増巾器の
出力部は互に並列に結線されている。点122.123
 (y、y)の間の差電圧として得られる出力電圧は、
点121の入力電圧に対数関数的に依存する。この入力
電圧は、時に存在する直流電圧を抑止するためのコンデ
ンサー113を経て、集積回路112の入力部となる点
124に導かれる。抵抗120は回路112の点124
の直流電圧レベルを固定するために用いられる。点12
2.123の間の差電圧は、慣用されるように、抵抗1
15〜118と共に減算回路を形成する演算増巾器11
4により、非平衡電圧に変えられる。トリマーポテンシ
ョメーター119はオフセット電圧を平衡させるために
用いられる。
The circuit used for dynamic compression, shown in FIG. The output parts of these differential amplifiers are connected in parallel with each other. Point 122.123
The output voltage obtained as the difference voltage between (y, y) is
It depends logarithmically on the input voltage at point 121. This input voltage is led via a capacitor 113 to a point 124 at the input of the integrated circuit 112 to suppress any DC voltage that may be present. Resistor 120 is connected to point 124 of circuit 112.
used to fix the DC voltage level of point 12
The differential voltage between 2.123 and 123
Arithmetic amplifier 11 forming a subtraction circuit together with 15 to 118
4, it can be changed to an unbalanced voltage. Trimmer potentiometer 119 is used to balance the offset voltage.

第12図に振幅変調発信器の回路図を示す。発信器は、
搬送周波数12MHzを生ずる発振器120と、出力段
とを備えている。出力回路126は、同じ周波数に同調
された植込まれた受信回路127と共に、帯域濾波器を
形成している。電流制御される(従って入力オーム抵抗
の高い)帯域濾波器は、所定の結合、いわゆる臨界結合
において、2次誘起電圧の最大値を示す。従ってこの固
定点の周辺では2次誘起電圧は結合にほとんど依存しな
い。従ってこの場合に使用される誘導結合によれば、臨
界結合を生ずる送信コイルと受信コイルとの間の距離に
おいて発信コイルの位置移動に関する公差特性は非常に
ゆるやかである。臨界距離は、回路の品質を適切に選ぶ
ことによって、10〜12mに保たれる。発信器コイル
直径23龍、移動±101鵬の場合、2次電圧の変動量
はわずか一5%である。
FIG. 12 shows a circuit diagram of an amplitude modulation oscillator. The transmitter is
It includes an oscillator 120 producing a carrier frequency of 12 MHz and an output stage. The output circuit 126 forms a bandpass filter with an implanted receiver circuit 127 tuned to the same frequency. Current-controlled (and therefore high input ohmic resistance) bandpass filters exhibit a maximum value of the secondary induced voltage at a given coupling, the so-called critical coupling. Therefore, around this fixed point, the secondary induced voltage hardly depends on the coupling. Accordingly, with the inductive coupling used in this case, the tolerance characteristics regarding the positional movement of the transmitting coil are very loose at the distance between the transmitting coil and the receiving coil that causes critical coupling. The critical distance is kept at 10-12 m by choosing the quality of the circuit appropriately. When the transmitter coil diameter is 23mm and the movement is ±101mm, the amount of variation in the secondary voltage is only 15%.

発信器回路について要求される回路の品質が高いため、
出カドランシスター128の飽和を回避せねばならない
ことから、振幅変調のためにコレクター変調は使用でき
ず、エミッター電流変調又は(図示した例のように)ベ
ース変調によらねばならない。変調電圧は、抵抗133
、結合コイル134及び抵抗130を経てベースに導か
れる。
Due to the high quality of the circuit required for the oscillator circuit,
Since saturation of the output run sister 128 must be avoided, collector modulation cannot be used for amplitude modulation, but must rely on emitter current modulation or (as in the illustrated example) base modulation. The modulation voltage is the resistor 133
, a coupling coil 134 and a resistor 130 to the base.

抵抗130は所要の出力の大きさに対応して選定され、
高周波制御出力の正確な値を可能にし、結合コイル13
4の巻数の面倒な変更は不要になる。
The resistor 130 is selected according to the required output size,
Coupling coil 13 enables accurate value of high frequency control output
The troublesome change of the number of turns of 4 becomes unnecessary.

コンデンサー131.132は、変調入力部及び動作電
圧給与部と大地との高周波に従う結合に用いられる。シ
ョットキーダイオード127は出カドランシスターの予
期しない飽和に際して、しよう肌性の発振をひき起こす
不安定性の発生を防止する。
Capacitors 131 and 132 are used for coupling the modulation input and operating voltage supply to ground according to high frequencies. Schottky diode 127 prevents the occurrence of instability that would cause oscillations in the event of unexpected saturation of the output run sister.

発信器の出力回路126は、プレクシガラス製の耳片上
にあるため、植込まれた受信コイルを経て正確に位置決
めすることができる。
The transmitter output circuit 126 is located on the Plexiglas earpiece so that it can be precisely positioned via the implanted receiver coil.

発信器全体は小形であり、やはり耳片上に取付けできる
。この場合、高周波回路の全長は2cI11以下であり
、アンテナとしてはほとんど作用しないため、電磁波の
放射が少ないという利点がある。
The entire transmitter is small and can also be mounted on an ear piece. In this case, the total length of the high frequency circuit is 2cI11 or less, and since it hardly acts as an antenna, there is an advantage that radiation of electromagnetic waves is small.

本発明の多重周波数装置を用いて聴覚を電気的に刺激す
る上述した方法により、全ろう者と難聴者の聴覚が改善
される。
The above-described method of electrically stimulating hearing using the multi-frequency device of the invention improves the hearing of deaf and hard of hearing individuals.

可聴信号を帯域別に分割し、輪生内のいろいろの箇所を
選択的に刺激したことにより、聴感の質及び分り易さが
改善される。植込まれた受信回路は受動性の電子素子の
みからなるため、給電部は必要ではなく、刺激信号のみ
を皮ふを通り身体内部に伝送するだけでよい。
By dividing the audible signal into bands and selectively stimulating various locations within the whorl, the quality and intelligibility of the auditory sensation is improved. Since the implanted receiver circuit consists only of passive electronic elements, no power supply is required and only the stimulation signal needs to be transmitted through the skin and into the body.

本発明の蝸牛用多重チャンネル電極を含む人工手段とし
ての聴器は容易に製造でき、上述した製造方法によって
、輪生の刺激に際して所望の音高窓を得るための電極接
点の正確な位置決めが行なわれる。上述した例ではパル
ス幅変調が用いられるが、他の変調例えば振幅変調又は
周波数変調を用いてもよい。
A hearing prosthesis comprising the cochlear multichannel electrode of the present invention is easy to manufacture, and the manufacturing method described above provides precise positioning of the electrode contacts to obtain the desired pitch window during the stimulation of the whorl. . Although pulse width modulation is used in the example described above, other modulations may be used, such as amplitude modulation or frequency modulation.

アナログ刺激信号を適当に電子的に処理した後にパルス
信号又はデジタル信号のように用いてもよい。上述した
デジタル信号による例では可聴周波数帯域が40〜40
0 Hzの対応の信号帯域に変換されるが、対応の信号
帯域は、デジタル回路の場合だけでなくアナログ回路に
おいても、可聴周波数帯域と同一の周波数範囲を有して
いてもよい。
The analog stimulation signal may be used like a pulsed signal or a digital signal after appropriate electronic processing. In the example using the digital signal mentioned above, the audible frequency band is 40 to 40.
0 Hz, which may have the same frequency range as the audio frequency band, not only in digital circuits but also in analog circuits.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の多重チャンネル電極装置を用いる聴覚
の電気的刺激装置の配列を示した人の耳の断面図、第2
図は耳の電気的刺激をよくするための多重周波数装置の
一部としての外部の音響処理発信装置の好ましい実施例
を示す電気的ブロック線図、第3図は耳の電気的刺激を
よくするための多重周波数装置の一部としての多重チャ
ンネル受信装置を示す電気的ブロック線図、第4図は上
記多重チャンネル受信装置における受信コイルの2つの
可能な幾何学的配列を示す説明図、第5図は聴覚の電気
的刺激装置の一部として用いられる本発明の輪生植込み
用多重チャンネル電極装置の斜視図、第6図は音高特異
性を示すための人の耳の略図であり、蝸牛に沿う所定の
箇所において最大活性を聴神経にひき起す周波数(Hz
 )にて示す図、第7図は第5図に示した本発明による
蝸牛植込み用多重チャンネル電極装置の略断面図、第8
図は第7図に示す本発明の多重チャンネル電極装置を製
造するための成形型を示す斜視図、第9a図は本発明に
よる多重チャンネル電極装置の変形例を示す説明図、第
9b図は第9a図の多重チャンネル電極装置の挿入状態
を示す説明図、第10図は外部の音響処理発信装置を示
す電気的なブロック線図、第11図は第10図に示した
ダイナミックレンジ圧縮回路の電気結線図、第12図は
第1θ図に示す発信装置の好ましい実施例を示す電気結
線図である。 図において、10は外耳、12は鼓膜、14は聴小骨、
16は幅手、22は輪生管、24は聴神経、30は発信
装置、32,34,36.38はコイル、42.43は
導線、46は電極、5oは帯域濾波器、52はマイクロ
ホン、54は増巾器、58は比較器、60は周波数電圧
変換器、62は電圧周波数変換器、66は整流器、68
は対数増巾器、76.78は発信器コイル、81,82
゜83.84はコイル、90.100は電極本体、91
は導線、92は電極接点、93.94は導線。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a human ear showing the arrangement of the auditory electrical stimulation device using the multi-channel electrode device of the present invention;
Figure 3 is an electrical block diagram illustrating a preferred embodiment of an external sound processing and transmitting device as part of a multi-frequency device for enhancing electrical stimulation of the ear; FIG. 4 is an electrical block diagram illustrating a multi-channel receiver as part of a multi-frequency device for the multi-channel receiver; FIG. Figure 6 is a perspective view of a multi-channel electrode device for circular implantation of the present invention used as part of an electrical stimulation device for auditory sensation, and Figure 6 is a schematic diagram of the human ear to show pitch specificity. The frequency (Hz) that causes maximum activity in the auditory nerve at a given point along
), FIG. 7 is a schematic sectional view of the multichannel electrode device for cochlear implantation according to the present invention shown in FIG.
The figure is a perspective view showing a mold for manufacturing the multi-channel electrode device of the present invention shown in FIG. 7, FIG. Figure 9a is an explanatory diagram showing the inserted state of the multi-channel electrode device, Figure 10 is an electrical block diagram showing the external acoustic processing transmitter, and Figure 11 is an electrical diagram of the dynamic range compression circuit shown in Figure 10. Wiring diagram: FIG. 12 is an electrical wiring diagram showing a preferred embodiment of the transmitting device shown in FIG. 1θ. In the figure, 10 is the external ear, 12 is the eardrum, 14 is the auditory ossicles,
16 is the width, 22 is the annular tube, 24 is the auditory nerve, 30 is the transmitter, 32, 34, 36.38 is the coil, 42.43 is the conducting wire, 46 is the electrode, 5o is the bandpass filter, 52 is the microphone, 54 is an amplifier, 58 is a comparator, 60 is a frequency-voltage converter, 62 is a voltage-frequency converter, 66 is a rectifier, 68
is a logarithmic amplifier, 76.78 is a transmitter coil, 81, 82
゜83.84 is the coil, 90.100 is the electrode body, 91
is a conductor, 92 is an electrode contact, and 93.94 is a conductor.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)細長い組織適合性の成形体を備え、上記成形体の
内部に複数の導線が配置され、上記複数の各導線はそれ
ぞれ1つの電極接点に終端していて各電極接点がそれぞ
れ上記成形体の表面に取付けられ、上記各導線は電極を
可撓性とし且つ引張り負荷から解放するために波形とさ
れた、ことを特徴とする、蝸牛に植込むための多重チャ
ンネル電極装置。
(1) A slender, tissue-compatible molded body is provided, a plurality of conductive wires are arranged inside the molded body, each of the plurality of conductive wires terminates in one electrode contact, and each electrode contact is connected to the molded body, respectively. A multichannel electrode device for cochlear implantation, wherein each conductor is corrugated to make the electrode flexible and free from tensile loads.
(2)蝸牛がその周波数割当てに対応して刺激され得る
ように上記成形体の表面上に上記各電極接点がそれぞれ
位置決めされた特許請求の範囲第(1)項記載の多重チ
ャンネル電極装置。
(2) A multichannel electrode device according to claim 1, wherein each of the electrode contacts is positioned on the surface of the molded body so that the cochlea can be stimulated in accordance with its frequency assignment.
(3)内部にそれぞれ1つの電極接点に終端する複数の
導線が配置され、表面に上記複数の各電極接点が取付け
られている、細長い組織適合性の成形体を備える多重チ
ャンネル電極装置を製造する方法であって、 (a)先端にそれぞれ1つの接点を有する複数の導線を
準備し、 (b)電極本体の可撓性を高めるために上記各導線を波
形にし、 (c)上記各導線を、真空吸引によってそれらの各接点
をそれぞれ所定位置に保ちながら、成形型内に収容し、 (d)上記成形型内に組織適合性材料を充填する、こと
を特徴とする多重チャンネル電極装置製造方法。
(3) manufacturing a multichannel electrode device comprising an elongated tissue-compatible molded body having a plurality of conductive wires disposed therein, each terminating in an electrode contact, and having each of the plurality of electrode contacts attached to the surface thereof; A method comprising: (a) preparing a plurality of conductive wires each having one contact at the tip; (b) corrugating each of the conductive wires to increase the flexibility of the electrode body; and (c) corrugating each of the conductive wires. A method for manufacturing a multichannel electrode device, characterized in that: (d) filling the mold with a tissue-compatible material; and (d) filling the mold with a tissue-compatible material. .
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