CN107343250A - 包括用于拾取生理反应的电极的听力装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了包括用于拾取生理反应的电极的听力装置，所述听力装置包括用于插入在耳道中或者完全或部分植入在用户头部中的第一部分，所述第一部分包括用于在安装或植入在工作位置时接触用户的皮肤或组织的至少一电极单元，称为生理反应PR电极单元，至少一PR电极单元配置成从用户拾取生理反应，其中所述至少一PR电极单元包括包含导电材料的电极。

Description

包括用于拾取生理反应的电极的听力装置
技术领域
本申请涉及听力装置如助听器领域。
背景技术
一种类型的听力装置为空气传导助听器，其具有适于位于用户的耳朵之处或之中(如耳道中)的一个或多个外部部分及包括用于将声学信号传到用户耳朵的耳膜的输出变换器。在实施例中，该助听器包括适于位于用户的耳朵处或者耳道中的第一部分。第一部分可包括用于拾取(电)生理反应如脑电波信号的一个或多个电极，例如参见US20100196861A1。
另一种类型的听力装置为可植入助听器，如包括一个或多个植入部分例如包含电极阵列的耳蜗植入物的助听器。对通过植入装置呈现的刺激的生理反应的测量可用于评估植入物的功能，例如检测反应阈值及作为为了最佳刺激强度设置的指导。(电)生理反应的监测通常需要先进的专用设备及复杂和/或耗时的测试设置。例如ABR(听性脑干反应)和EEG(脑电图)的监测涉及将多个外部电极放在患者头部皮肤上或者耳道中，连接到(可能外部)放大器。至少对于部分电极，良好的电接触应优选在每一电极和用户的皮肤或组织之间建立。在耳蜗或脑干植入物的情形下，电极阵列被插入到耳蜗内或者脑干上以提供听觉。刺激例如通过放在颅骨上的皮肤下面的袋中的植入装置产生。植入装置包括天线(通常使用磁感应)以与外部声音处理器或验配系统通信。目前的装置包括使用插入的电极阵列及在一些情形下加上放在电极阵列本身或者单独的电极引线上的参考电极监测电生理反应的装置(例如参见EP2826521A1)。目前的设备不能直接通过标准植入物实现ABR或EEG信号的质量拾取。
发明内容
在面向颅骨的表面上，在植入物本身即包含电子电路和/或天线的部分上增加多个电极接触点将使能通过植入物电子电路直接拾取电生理反应如EEG(脑电图)或EOG(眼动电图)或ECoG(脑皮层电图)及通过内置天线将信号传到外部系统(如外部处理器或验配接口和软件)，或者在植入装置的处理器中处理该反应。使用多个具有表面电极的植入物(如双侧植入物)将使能收集更多信息，及可能使能拾取和定位更远的反应(更靠近大脑的听觉皮层)。耳蜗植入听力装置可包括用于分析生理反应的处理器，及例如可配置成基于前述分析影响或控制电极阵列对听觉神经的刺激。在实施例中，用于监测用户的眼球运动的眼动电图(EOG)可由位于植入部分的壳体上的一个或多个电极或者一个或多个单独的植入电极(优选头部每一侧处的两个电极(如眼睛左边一个及眼睛右边一个)以监测双眼的运动)记录。
进一步提出了通过位于耳道中的外部ITE部分上的电极和位于植入部分上的电极或单独的植入电极拾取的生理反应(如EEG和/或EOG)的组合。生理反应的组合例如可用于控制植入物(和/或外部装置，如空气传导或骨导助听器)的处理。在实施例中，听力装置包括用于声学刺激第一频率范围的电声变换器和用于电刺激第二频率范围的电极阵列。在实施例中，生理反应的组合可用于确定分别由声学变换器和电极阵列刺激的频率范围的分布。
听力装置
在本申请的一方面，提供一种包括用于插入在耳道中或者完全或部分植入在用户头部中的第一部分的听力装置，第一部分包括用于在安装或植入在工作位置时接触用户的皮肤或组织的至少一电极单元，称为PR电极单元，至少一PR电极单元配置成从用户拾取生理反应。该听力装置还使得至少一PR电极单元包括包含导电材料的电极。
从而可提供改进的听力装置。
在实施例中，生理反应(PR)由诱发电位表示，如光、电或声诱发电位。在实施例中，PR电极单元配置成例如使用EEG(脑电图)或ECoG(脑皮层电图)从大脑或者使用EOG(眼动电图)从眼球拾取诱发电位。在实施例中，PR电极单元包括电位和/或磁场传感器，配置成分别感测电和/或磁脑电波信号。在实施例中，PR电极单元的电极配置成在听力装置在工作状态安装在用户身上时电容性或电感性连接到助听器的用户的头部。在实施例中，PR电极单元的电极包括电感器如线圈。在实施例中，PR电极单元的电极包括电容器如贴片。
用于电生理测量如EEG测量的一些电极需要与皮肤良好接触。传统的测量电极通常与电极糊一起使用以确保良好的电接触。如果电极将要放在外耳或耳道中进行耳朵EEG测量，电极将通常放在助听器的耳模或外壳中。为实现良好的皮肤接触，电极通常从耳模/外壳表面突出(例如参见图1A)。该突出部在插入耳件期间(刮擦皮肤)及坐落在耳朵中的同时均成问题，因为耳道对压力敏感。对于用于监测生理反应的植入电极如位于植入部分的壳体上的电极，遭遇同样的目标和问题。
本申请的发明人提出使用安装在耳件(如耳模或外壳)或者助听器的植入部分的表面中的电极，其由记忆金属(记忆合金)制成。电极例如适于在其在耳朵外面(或尚未植入)时具有与耳模/外壳表面齐平的形状，及一旦其被放在用户的耳道中(或者完全或部分植入在头部中)并加热到体温时，改变形状并从表面突出。突出部优选适于实现与皮肤良好接触。
该想法将解决具有突出的电极的耳件或植入部分的插入问题，其中突出的电极可能刮擦皮肤(当插入在耳道中时刮擦外部或者当植入在皮肤下面时刮擦内部)。具有根据本发明的电极的耳件可被使得在使用助听器期间提供舒适性。
在实施例中，听力装置包括壳体(和/或引导元件)，及至少一PR电极单元包括PR电极，所述PR电极适于在低于阈值温度的温度下具有与第一部分的壳体表面齐平或者陷入壳体表面中的外表面及适于在加热到阈值温度或者加热到高于阈值温度的温度时从壳体表面突出。在实施例中，“壳体”可包括用于封装助听器的部件(可能定制的耳模)的外壳。在实施例中，“引导元件”可包括微型耳模或圆顶状结构(如柔性材料制成)。
在实施例中，PR电极从壳体外表面的突出部适于在阈值温度和高于阈值温度时与皮肤进行良好接触。
在实施例中，PR电极单元包括当从低于阈值温度的温度加热到高于阈值温度的温度时膨胀其体积的材料元件。在实施例中，该元件在从高于阈值温度的温度冷却到低于阈值温度的温度时收缩其体积。在实施例中，该材料和元件选择成或适于使得该元件的膨胀和PR电极的从第一部分的外表面突出的所得突出部在安装或植入时提供PR电极和用户皮肤或组织之间的良好接触。在实施例中，该元件的体积变化主要在垂直于PR电极的在第一部分安装或植入时与皮肤或组织接触的表面的方向。在实施例中，该元件形成PR电极的一部分。在实施例中，该元件与PR电极相邻位于PR电极单元中。
在实施例中，PR电极单元包括形状记忆材料。在实施例中，导电材料包括形状记忆材料如形状记忆合金。
在实施例中，听力装置配置成使得所述阈值温度低于人类的正常体温。在实施例中，听力装置配置成使得所述阈值温度低于37℃如低于35℃。在实施例中，听力装置配置成使得所述阈值温度在从32℃到40℃的范围中，如在从35℃到38℃的范围中。
在实施例中，第一部分包括用于插入在用户耳道中的部分。
在实施例中，第一部分包括用于完全或部分植入在用户头部中的部分。
在实施例中，听力装置包括参考电极。在实施例中，听力装置包括植入在用户头部中的单独的参考电极。在实施例中，参考电极位于第一部分之中或之上。在实施例中，听力装置包括植入在用户头部中的单独的PR电极(与植入部分的壳体上的可能PR电极分开)。
在实施例中，听力装置包括用于分析来自PR电极单元的生理反应的处理器，及配置成基于前述分析影响或控制电极阵列对听觉神经的刺激。在实施例中，听力装置包括用于电刺激用户的听觉神经的电极阵列和用于分析来自PR电极单元的生理反应的处理器，及配置成基于前述分析影响或控制听觉神经的刺激。
在实施例中，听力装置包括位于耳道之处或之中的外部ITE部分和包括植入部分，每一部分包括一个或多个PR电极单元，听力装置配置成组合所述PR电极单元拾取的生理反应。在实施例中，听力装置包括ITE部分和植入部分。在实施例中，仅ITE部分和植入部分之一(如植入部分或者ITE部分)包括一个或多个PR电极。
在实施例中，听力装置包括用于声学刺激第一频率范围的电声变换器，及其中所述植入部分包括用于电刺激第二频率范围的电极阵列。
在实施例中，听力装置配置成组合地使用来自所述PR电极单元的生理反应以控制植入部分的处理。在实施例中，听力装置配置成使用生理反应的组合确定分别通过声学变换器和电极阵列刺激的频率范围的分布。
在实施例中，听力装置配置成记录用于监测用户的眼球运动的眼动电图(EOG)。
在实施例中，听力装置配置成基于来自PR电极单元的生理反应监测癫痫发作。
在实施例中，听力装置包括用于补偿用户的听力受损的助听器。
在实施例中，听力装置适于提供随频率而变的增益和/或随电平而变的压缩和/或一个或多个频率范围到一个或多个其它频率范围的移频(具有或没有频率压缩)以补偿用户的听力受损。在实施例中，听力装置包括用于增强输入信号并提供处理后的输出信号的信号处理单元。
在实施例中，听力装置包括用于基于处理后的电信号提供由用户感知为声学信号的刺激的输出单元。在实施例中，输出单元包括耳蜗植入物的多个电极或者骨导听力装置的振动器。在实施例中，输出单元包括输出变换器。在实施例中，输出变换器包括用于将刺激作为声学信号提供给用户的接收器(扬声器)。在实施例中，输出变换器包括用于将刺激作为颅骨的机械振动提供给用户的振动器(如在附着在骨头上的听力装置中或在骨锚式听力装置中)。在实施例中，听力装置包括用于电刺激的多电极阵列，其与用于声刺激的扬声器和/或用于骨导刺激的振动器结合。
在实施例中，听力装置包括用于提供表示声音的电输入信号的输入单元。在实施例中，输入单元包括用于将输入声音转换为电输入信号的输入变换器如传声器。在实施例中，输入单元包括无线接收器，用于接收包括声音的无线信号及用于提供表示所述声音的电输入信号。在实施例中，听力装置包括定向传声器系统，其适于对来自环境的声音进行空间滤波，从而增强佩戴听力装置的用户的局部环境中的多个声源之中的目标声源。在实施例中，定向系统适于检测(如自适应检测)传声器信号的特定部分源自哪一方向。
在实施例中，听力装置包括用于从另一装置如通信装置或另一听力装置无线接收直接电输入信号的天线和收发器电路。在实施例中，听力装置包括用于从另一装置如通信装置或另一听力装置接收有线直接电输入信号的(可能标准化的)电接口(例如连接器的形式)。在实施例中，直接电输入信号表示或包括音频信号和/或控制信号和/或信息信号。在实施例中，听力装置包括解调电路，用于对所接收的直接电输入进行解调以提供表示音频信号和/或控制信号的直接电输入信号，例如用于设置听力装置的工作参数(如音量)和/或处理参数。总的来说，听力装置的发射器和天线及收发器电路建立的无线链路可以是任何类型。在实施例中，无线链路在功率约束条件下使用，例如由于听力装置包括便携式(通常电池驱动的)装置。在实施例中，无线链路为基于近场通信的链路，例如基于发射器和接收器部分的天线线圈之间的电感性耦合的感应链路。在另一实施例中，无线链路基于远场电磁辐射。
在实施例中，听力装置和其他装置之间的通信基于高于100kHz频率下的某种调制。优选地，用于在听力装置和其他装置之间建立通信链路的频率低于50GHz，例如位于从50MHz到50GHz的范围中，例如高于300MHz，例如在高于300MHz的ISM范围中，例如在900MHz范围中或在2.4GHz范围中或在5.8GHz范围中或在60GHz范围中(ISM＝工业、科学和医学，这样的标准化范围例如由国际电信联盟ITU定义)。在实施例中，无线链路基于标准化或专用技术。在实施例中，无线链路基于蓝牙技术(如蓝牙低功率技术或基于其的技术)。
在实施例中，听力装置为便携装置，例如包括本机能源如电池例如可再充电电池的装置。
在实施例中，听力装置包括输入变换器(传声器系统和/或直接电输入(如无线接收器))和输出变换器之间的正向或信号通路。在实施例中，信号处理单元位于该正向通路中。在实施例中，信号处理单元适于根据用户的特定需要提供随频率而变的增益。在实施例中，听力装置包括具有用于分析输入信号(如确定电平、调制、信号类型、声反馈估计量等)的功能件的分析通路。在实施例中，分析通路和/或信号通路的部分或所有信号处理在频域进行。在实施例中，分析通路和/或信号通路的部分或所有信号处理在时域进行。
在实施例中，表示如来自大脑或眼睛的声信号和/或生理反应的模拟电信号如诱发电位在模数(AD)转换过程中转换为数字音频信号(例如使用来自参考电压如外部或植入的参考电极的参考电位)，其中模拟信号以预定采样频率或采样速率fs进行采样，fs例如在从0.5kHz到48kHz的范围中(适应应用的特定信号或需要)以在离散的时间点tn(或n)提供数字样本xn(或x[n])，每一音频样本通过预定的Ns比特表示声信号在tn时的值，Ns例如在从1到16比特的范围中。数字样本x具有1/fs的时间长度，如50μs，对于fs＝20kHz；或者1ms，对于fs＝1kHz。在实施例中，多个音频样本按时间帧安排。在实施例中，一时间帧包括8个、32个、64个、128个或更多个数据样本。根据实际应用可使用其它帧长度。
在实施例中，听力装置包括模数(AD)转换器以按预定的采样速率对模拟输入进行数字化。在实施例中，听力装置包括数模(DA)转换器以将数字信号转换为模拟输出信号，例如用于经输出变换器呈现给用户。
在实施例中，听力装置如传声器单元和/或收发器单元包括用于提供输入信号的时频表示的(TF)转换单元。在实施例中，时频表示包括所涉及信号在特定时间和频率范围的相应复值或实值的阵列或映射。在实施例中，TF转换单元包括用于对(时变)输入信号进行滤波并提供多个(时变)输出信号的滤波器组，每一输出信号包括截然不同的输入信号频率范围。在实施例中，TF转换单元包括用于将时变输入信号转换为频域中的(时变)信号的傅里叶变换单元。在实施例中，听力装置考虑的、从最小频率fmin到最大频率fmax的频率范围包括从20Hz到20kHz的典型人听频范围的一部分，例如从20Hz到12kHz的范围的一部分。在实施例中，听力装置的正向通路和/或分析通路的信号拆分为NI个频带，其中NI例如大于5，如大于10，如大于50，如大于100，如大于500，至少部分频带个别地处理。在实施例中，听力装置适于在NP个不同频道处理正向和/或分析通路的信号(NP≤NI)。频道可以宽度一致或不一致(如宽度随频率增加)、重叠或不重叠。
在实施例中，听力装置包括多个检测器，其配置成提供与听力装置的当前物理环境(如当前声环境)有关、和/或与佩戴听力装置的用户的当前状态有关、和/或与听力装置的当前状态或运行模式有关的状态信号。作为备选或另外，一个或多个检测器可形成与听力装置(如无线)通信的外部装置的一部分。外部装置例如可包括另一助听装置、遥控器、音频传输装置、电话(如智能电话)、外部传感器等。
在实施例中，多个检测器中的一个或多个对全带信号起作用(时域)。在实施例中，多个检测器中的一个或多个对频带拆分的信号起作用((时-)频域)。
在实施例中，多个检测器包括用于估计正向通路的信号的当前电平的电平检测器。在实施例中，预定判据包括正向通路的信号的当前电平是高于还是低于给定(L-)阈值。
在特定实施例中，听力装置包括话音活动检测器(VAD)，用于确定输入信号是否包括话音信号(如在给定时间点包括语音)。在实施例中，听力装置包括自我话音检测器，用于检测给定输入声音(如话音)是否源自装置或系统的用户的话音。
在实施例中，助听装置包括分类单元，配置成基于来自(至少部分)检测器的输入信号及可能其它输入对当前情形进行分类。在本说明书中，“当前情形”由下面的一个或多个定义：
a)物理环境(如包括当前电磁环境)，例如出现计划或未计划由听力装置接收的电磁信号(如包括音频和/或控制信号)，或者当前环境的不同于声学的其它性质；
b)当前声学情形(输入电平、反馈等)；
c)用户的当前模式或状态(运动、温度等)；
d)助听装置和/或与听力装置通信的另一装置的当前模式或状态(选择的程序、自上次用户交互后消逝的时间等)。
在实施例中，听力装置还包括用于所涉及应用的其它适宜功能，如压缩、降噪、反馈抑制等。
在实施例中，听力装置包括听音装置，如助听器，如听力仪器，如适于位于耳朵处或者完全或部分位于用户耳道中的听力仪器，如头戴式耳机、耳麦、耳朵保护装置或其组合。
在本发明的另一方面，槽被沿平行于从耳道入口朝向耳膜的轴(当微型耳模安装在耳道中时)的部分形成在微型耳模内。这些槽使能将电极安装在其中，电极例如由导电材料如金属或者传导织物或者传导橡胶或聚合物等制成。在实施例中，前述微型耳模形成助听器的用于完全或部分插入到用户耳道内的部分。
在另一方面，提供其上施加电极的软的圆顶或圆顶状引导元件。在实施例中，这样的引导元件形成助听器的用于完全或部分插入到用户耳道内的部分。
在实施例中，至少一PR电极位于第一部分的壳体或耳模或引导元件上。在实施例中，引导元件包括微型耳模或圆顶。
在实施例中，至少一PR电极包括有效电极，意味着接近电极如在第一部分中进行电放大、阻抗匹配和模数转换中的至少一个。
在实施例中，第一部分包括壳体或耳模或引导元件，其中一个或多个槽沿平行于从耳道入口到耳膜的轴(当第一部分安装在耳道中时)的部分形成在壳体或耳模或引导元件的表面内。
用途
此外，本发明提供上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的听力装置的用途。在实施例中，提供在包括音频分布的系统中的用途。在实施例中，提供在包括一个或多个听力仪器、头戴式耳机、耳麦、有源耳朵保护系统等的系统中的用途，例如免提电话系统、远程会议系统、广播系统、卡拉OK系统、教室放大系统等。
听力系统
另一方面，本发明提供包括上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的听力装置及包括辅助装置的听力系统。
在实施例中，该听力系统适于在听力装置和辅助装置之间建立通信链路以使信息(如控制和状态信号，可能音频信号)能在其间进行交换或从一装置转发给另一装置。
在实施例中，辅助装置是或包括音频网关设备，其适于(如从娱乐装置例如TV或音乐播放器，从电话装置例如移动电话，或从计算机例如PC)接收多个音频信号，及适于选择和/或组合所接收音频信号(或信号组合)中的适当信号以传给听力装置。在实施例中，辅助装置是或包括遥控器，用于控制听力装置的功能和运行。在实施例中，遥控器的功能实施在智能电话中，该智能电话可能运行使能经智能电话控制音频处理装置的功能的APP(听力装置包括适当的到智能电话的无线接口，例如基于蓝牙或一些其它标准化或专有方案)。
在实施例中，辅助装置为另一听力装置。在实施例中，听力系统包括适于实施双耳听力系统如双耳助听器系统的两个听力装置。
双耳听力系统
另一方面，提供包括第一和第二上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的及权利要求中限定的听力装置的双耳听力系统。第一和第二听力装置包括用于在其间建立通信链路以使能向彼此传输音频和/或信息信号的电路。在实施例中，双耳听力系统配置成使能第一和/或第二听力装置及移动电话如智能电话之间的通信。在实施例中，双耳听力系统配置成使得来自PR电极的信号的进一步处理在外部处理单元如智能电话中进行。
定义
在本说明书中，“听力装置”指适于改善、增强和/或保护用户的听觉能力的装置如听力仪器或有源耳朵保护装置或其它音频处理装置，其通过从用户环境接收声信号、产生对应的音频信号、可能修改该音频信号、及将可能已修改的音频信号作为可听见的信号提供给用户的至少一只耳朵而实现。“听力装置”还指适于以电子方式接收音频信号、可能修改该音频信号、及将可能已修改的音频信号作为听得见的信号提供给用户的至少一只耳朵的装置如头戴式耳机或耳麦。听得见的信号例如可以下述形式提供：辐射到用户外耳内的声信号、作为机械振动通过用户头部的骨结构和/或通过中耳的部分传到用户内耳的声信号、及直接或间接传到用户耳蜗神经的电信号。
听力装置可构造成以任何已知的方式进行佩戴，如作为佩戴在耳后的单元(具有将辐射的声信号导入耳道内的管或者具有安排成靠近耳道或位于耳道中的扬声器)、作为整个或部分安排在耳廓和/或耳道中的单元、作为连到植入在颅骨内的固定结构的单元、或作为整个或部分植入的单元等。听力装置可包括单一单元或几个彼此电子通信的单元。
更一般地，听力装置包括用于从用户环境接收声信号并提供对应的输入音频信号的输入变换器和/或以电子方式(即有线或无线)接收输入音频信号的接收器、用于处理输入音频信号的(通常可配置的)信号处理电路、及用于根据处理后的音频信号将听得见的信号提供给用户的输出装置。在一些听力装置中，放大器可构成信号处理电路。信号处理电路通常包括一个或多个(集成或单独的)存储元件，用于执行程序和/或用于保存在处理中使用(或可能使用)的参数和/或用于保存适合听力装置功能的信息和/或用于保存例如结合到用户的接口和/或到编程装置的接口使用的信息(如处理后的信息，例如由信号处理电路提供)。在一些听力装置中，输出装置可包括输出变换器，例如用于提供空传声信号的扬声器或用于提供结构或液体传播的声信号的振动器。在一些听力装置中，输出装置可包括一个或多个用于提供电信号的输出电极。
在一些听力装置中，振动器可适于经皮或由皮将结构传播的声信号传给颅骨。在一些听力装置中，振动器可植入在中耳和/或内耳中。在一些听力装置中，振动器可适于将结构传播的声信号提供给中耳骨和/或耳蜗。在一些听力装置中，振动器可适于例如通过卵圆窗将液体传播的声信号提供到耳蜗液体。在一些听力装置中，输出电极可植入在耳蜗中或植入在颅骨内侧上，并可适于将电信号提供给耳蜗的毛细胞、一个或多个听觉神经、听觉皮层和/或大脑皮层的其它部分。
“听力系统”可指包括一个或两个听力装置的系统。“双耳听力系统”指包括两个听力装置并适于协同地向用户的两只耳朵提供听得见的信号的系统。听力系统或双耳听力系统还可包括一个或多个“辅助装置”，其与听力装置通信并影响和/或受益于听力装置的功能。辅助装置例如可以是遥控器、音频网关设备、移动电话(如智能电话)、广播系统、汽车音频系统或音乐播放器。听力装置、听力系统或双耳听力系统例如可用于补偿听力受损人员的听觉能力损失、增强或保护正常听力人员的听觉能力和/或将电子音频信号传给人。
本发明的实施例如可用在下述应用中：助听器、头戴式耳机、耳麦、耳朵保护系统或其组合。
附图说明
本发明的各个方面将从下面结合附图进行的详细描述得以最佳地理解。为清晰起见，这些附图均为示意性及简化的图，它们只给出了对于理解本发明所必要的细节，而省略其他细节。在整个说明书中，同样的附图标记用于同样或对应的部分。每一方面的各个特征可与其他方面的任何或所有特征组合。这些及其他方面、特征和/或技术效果将从下面的图示明显看出并结合其阐明，其中：
图1A示出了包括第一和第二根据本发明的听力装置的双耳听力系统的实施例。
图1B示意性地示出了包括适于位于用户耳道中的ITE部分及包括用于从用户拾取生理反应(PR)的根据本发明的PR电极单元的听力装置的实施例。
图1C示出了包括根据本发明的多个PR电极单元的ITE部分在用户耳朵中的工作位置。
图2A示意性地示出了将听力装置的包括根据本发明的多个PR电极单元的ITE部分插入在用户耳朵中。
图2B示出了图2A的ITE部分在安装在耳道中的工作位置时的情形。
图3A示出了在低于耳蜗植入型听力装置的植入部分的阈值温度的温度下的截面图，其具有包括用于从用户拾取生理反应如脑电波信号的PR电极的壳体。
图3B示出了图3A的植入部分在高于阈值温度的温度下的截面图。
图3C示出了植入部分的垂直于图3A的图的截面图(面向颅骨组织)，及另外包括电连接到植入部分的电子元件的电极阵列和参考电极。
图4示出了根据本发明的耳蜗植入型听力装置的实施例，包括用于从环境拾取声音并适于位于用户耳朵(耳廓)处的外部(处理)BTE部分，另一外部部分用于在BTE部分和连接到安装在耳蜗中并配置成基于BTE部分处理后的声音输入电刺激听觉神经的电极阵列的植入部分之间提供通信。
图5A示出了在分别低于和高于阈值温度的温度下根据本发明的PR电极单元的第一实施例。
图5B示出了在分别低于和高于阈值温度的温度下根据本发明的PR电极单元的第二实施例。
图5C示出了在分别低于和高于阈值温度的温度下根据本发明的PR电极单元的第三实施例。
图6示出了根据本发明的混合听力装置的实施例，包括用于声学刺激用户耳朵的外部部分和用于电刺激(同一)耳朵的听觉神经的植入部分。
图7示出了根据本发明的包括外部部分和植入部分的听力装置，植入部分包括电极阵列、参考电极和多个PR电极单元，其中外部及植入部分包括用于根据外部部分的输入单元拾取或接收的信号控制和/或影响电极阵列的刺激的处理器。
图8A、8B、8C示出了计划用于插入在用户耳道中并包括用于定位多个电极的槽的微型耳模的实施例。
图9A、9B、9C、9D和9E示出了包括电极的圆顶的三种不同实现原理的各方面。
图10A、10B示出了按类似“转子-定子”的结构分别位于圆顶和扬声器外套上的电极和接触元件的置放实施例。
通过下面给出的详细描述，本发明进一步的适用范围将显而易见。然而，应当理解，在详细描述和具体例子表明本发明优选实施例的同时，它们仅为说明目的给出。对于本领域技术人员来说，基于下面的详细描述，本发明的其它实施方式将显而易见。
具体实施方式
下面结合附图提出的具体描述用作多种不同配置的描述。具体描述包括用于提供多个不同概念的彻底理解的具体细节。然而，对本领域技术人员显而易见的是，这些概念可在没有这些具体细节的情形下实施。装置和方法的几个方面通过多个不同的块、功能单元、模块、元件、电路、步骤、处理、算法等(统称为“元素”)进行描述。根据特定应用、设计限制或其他原因，这些元素可使用电子硬件、计算机程序或其任何组合实施。
电子硬件可包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、选通逻辑、分立硬件电路、及配置成执行本说明书中描述的多个不同功能的其它适当硬件。计算机程序应广义地解释为指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行、执行线程、程序、函数等，无论是称为软件、固件、中间件、微码、硬件描述语言还是其他名称。
图1A示出了双耳听力系统如双耳助听器系统的实施例，包括第一和第二听力装置HA1,HA2。每一助听器包括适于位于(如特定)用户的耳道中(及形状针对耳道定制)的ITE部分(ITE(耳模))。每一ITE部分包括多个PR电极单元(图1A中的电极)，适于从用户拾取生理反应(PR)，如自发或诱发电位，如EEG或EOG电位。每一ITE部分包括具有连接器的连接元件CON，其适于使ITE部分的电子部分(如PR电极单元)能连接到听力装置的另一部分如适于位于用户耳后的BTE部分(例如参见图6中的BTE)。图1A的听力装置可说明耳朵EEG装置中的电极当前实现为导电材料如金属合金的圆柱形(圆盘形)元件，其中电极适于从ITE部分的外表面突出以与耳道皮肤产生良好的电接触。
图1B示意性地示出了包括ITE部分的听力装置的实施例，ITE部分包括适于位于用户耳道中的耳模(ITE(耳模))和包括根据本发明的PR电极单元(电极)。ITE部分包括正向通路，其包括传声器、信号处理单元和扬声器。如图1B的下部所示，传声器入口位于面板中，从而使来自环境的声音将被传声器拾取并转换为电输入信号。信号处理单元配置成根据用户的需要处理(如放大或衰减)电输入信号。扬声器将处理后的信号转换为用于经扬声器出口呈现给用户耳膜的声音。ITE部分还包括用于对ITE部分的电子元件供电的电池(及用于接近电池的门)和用于将ITE部分插入到耳道内/从耳道移走ITE部分的插入/移走元件(分别参见ITE部分的面板中的电池门和插入针)。图1B的上部示出了包括PR电极单元的ITE部分的实施例的截面，PR电极单元包括在温度低于阈值温度Tth如低于典型体温时(在图1B中由电极(T<Tth)指明)，即例如当ITE部分未定位成与用户身体接触时，具有与ITE部分的外表面齐平的表面的PR电极。在图1B的实施例中，电极成形为遵循(可能定制的)耳模的形状，因而在安装时遵循用户的耳道壁。
图1C示出了根据本发明的包括多个PR电极单元的ITE部分(ITE(耳模))在耳朵(耳朵(耳廓))处尤其在用户耳道中的工作位置。PR电极单元的PR电极在耳道中与用户皮肤接触因而具有用户身体的温度。电极例如配置成从用户的大脑拾取信号(图1C中的脑电波信号)如EEG或EOG信号，例如以拾取自发或诱发电位。耳道、中耳和耳蜗在图1C中示意性地示出。
图1A、1B和1C中所示的电极可以是任何类型，如干或湿电极类型。
图2A示意性地示出了根据本发明的听力装置的ITE部分(ITE(耳模))在朝向用户的耳膜插入到耳道内的过程期间的情形，该ITE部分包括多个PR电极单元，每一PR电极单元包括PR电极(电极(T<Tth))。ITE部分包括用于插入和从耳道移走ITE部分的插入针。在耳道外面期间(其处的温度假定小于阈值温度(T<Tth)，如小于人类的典型体温)，PR电极被示为与ITE部分的外表面齐平。
图2B示出了图2A的ITE部分安装在耳道(其处的温度假定大于阈值温度(T>Tth))中的工作位置时的情形。在该状态下，PR电极(电极(T>Tth))被示为从ITE部分的外表面突出。从而提供与耳道的皮肤/组织的良好机械和电接触。在实施例中，ITE部分适于深深地位于用户耳道中，如完全或部分位于耳道的骨性部分中。
图3A示出了在低于耳蜗植入型听力装置的植入部分IMP的阈值温度的温度下的截面图，其具有包括用于从用户拾取生理反应如脑电波信号的PR电极(电极(T<Tth))的壳体。电极与植入部分IMP的壳体的外表面齐平。图3B示出了图3A的植入部分IMP在高于阈值温度Tth的温度下的截面图，其中PR电极(电极(T>Tth))突出高于植入部分IMP的壳体的外表面。
图3C示出了植入部分的垂直于图3A的图的截面图(面向颅骨组织)，及另外包括电连接到植入部分的元件的电极阵列EA和参考电极REF。植入部分IMP包括配置成插入到耳蜗内以电刺激听觉神经(和/或从听觉神经拾取诱发电位)的电极阵列EA。植入部分IMP还包括用于为电极阵列拾取的可能(如诱发)电位和/或为植入部分的电子电路提供参考电位的参考电极REF。参考电极还可为IMP部分的壳体上的电极拾取的脑电波信号(如EEG或EOG信号)提供参考电位。四个PR电极被图示在植入部分IMP的壳体上。根据具体应用，其它数量的电极也可位于该壳体上。在实施例中，电极的表面区域/周边区域针对一个或多个电极进行优化。
图4示出了根据本发明的耳蜗植入型听力装置HD的实施例，包括用于从环境拾取声音并适于位于用户耳朵(耳廓)处的外部(处理)BTE部分。听力装置包括另一外部部分ANT，其包括用于通过用户皮肤在BTE部分和植入部分IMP之间提供通信的天线和收发器电路。BTE部分和另一外部部分ANT经连接元件CON电连接，连接元件可以是如图4中所示的包括电导体的电缆，或者在另一实施例中为无线链路。在另一实施例中，BTE部分和另一外部部分EXT集成在一个部分中。植入部分IMP连接到安装在耳蜗中并配置成基于BTE部分处理的声音输入电刺激听觉神经的电极阵列EA。植入部分IMP(如图3A、3B、3C中所示)包括用于在面向覆盖用户颅骨的组织的表面上从用户大脑拾取(如诱发)电位的PR电极。
图5A示出了在分别低于(T<Tth)和高于(T>Tth)阈值温度(Tth)的温度下根据本发明的包括PR电极的PR电极单元的第一实施例。在图5A的实施例中，当温度低于阈值温度(Tth)时，PR电极的外表面与第一(外部或植入)部分的壳体(壁)的外表面齐平，参见图5A的上部。当温度高于阈值温度(Tth)时，PR电极的外表面相较于第一部分的壳体的外表面抬升(ΔH)，如图5A的下部所示。PR电极的外表面相对于第一部分的壳体的外表面从0到ΔH的抬升变化由PR电极的材料相较于第一部分的壳体的材料其高度较大膨胀而提供。图5B示出了在分别低于(T<Tth)和高于(T>Tth)阈值温度(Tth)的温度下根据本发明的包括PR电极的PR电极单元的第二实施例。在图5B的实施例中，在低于阈值温度(Tth)的温度下，PR电极的外表面陷入第一部分的壳体的表面中，及在加热到高于阈值温度时，从壳体的表面突出(ΔH)。该变化例如按结合图5A所阐述的实现。
图5C示出了在分别低于(T<Tth)(上图)和高于(T>Tth)(下图)阈值温度(Tth)的温度下根据本发明的包括PR电极的PR电极单元的第三实施例。如图5C中所示，当温度低于阈值温度(Tth)时，PR电极的外表面与第一(外部或植入)部分的壳体(壁)的外表面齐平，及当加热到高于阈值温度的温度时，高于壳体的外表面成弧形。两个表面的相对抬升的变化由位于PR电极下面的形状修改元件(FME)实现。在实施例中，该修改元件(或PR电极本身)的材料展现各向异性膨胀。在实施例中，该修改元件(或PR电极本身)配置成在加热到约阈值温度时在垂直于壳体外表面的方向相较平行于壳体外表面的方向展现更大的膨胀。当加热到高于阈值温度时，形状修改元件(FME)配置成在垂直于PR电极的外表面的方向比PR电极本身膨胀得多，及比壳体膨胀得多以提供PR电极相对于壳体表面的抬升(ΔH)。在实施例中，PR电极在其边缘处被固定以迫使膨胀主要在电极表面的中心，如图5C的下部的电极的弧形形状所示。
PR电极包括导电材料如金属或金属合金，如形状记忆合金。在实施例中，PR电极包括导电形式的碳，如石墨或石墨烯形式。在实施例中，阈值温度在从34℃到36℃的范围中。在实施例中，PR电极配置成在低于阈值温度(Tth)时具有第一形状及在高于阈值温度时具有第二形状。在实施例中，当温度从低于阈值温度(Tth)增加到高于阈值温度时，一个方向(如垂直于电极外表面的方向)的尺寸增大。在实施例中，PR电极在低于阈值温度(Tth)时的形状与变形状态有关。在实施例中，PR电极在高于阈值温度(Tth)时的形状与松弛状态有关。在实施例中，PR电极的外表面相较于第一部分的壳体(壁)的外表面抬升(ΔH)，如在0.5和1mm之间或者≥1mm。
图6示出了根据本发明的混合听力装置HD的实施例，包括用于声学刺激用户耳朵的外部部分ITE和用于电刺激用户的(同一)耳朵的听觉神经的植入部分IMP。混合听力装置包括适于插入到用户耳道内以使能从位于ITE部分中的扬声器声学刺激耳膜的部分(ITE)，或者插入在听力装置的(如经管)与ITE部分声学连通的另一部分中。植入部分IMP适于植入在用户头部中(例如参见图3A、3B、3C)。听力装置HD还包括适于位于耳朵处如耳后(BTE)的BTE部分及经连接元件CON1电连接到BTE部分的另一外部部分ANT。另一外部部分ANT包括用于通过用户的皮肤在BTE部分和植入部分IMP之间提供通信的天线(如电感器线圈)和收发器电路。BTE部分还经连接元件CON2电连接到ITE部分。植入部分IMP包括使能在另一外部部分ANT和植入部分IMP之间建立无线链路的天线(如电感器线圈)和收发器电路。植入部分IMP位于用户的皮肤下面，相对于另一外部部分ANT适当地设置以使能在两个部分之间交换数据及使能量能从外部部分传到植入部分。ITE部分(ITE)和植入部分IMP包括分别经到用户耳朵处或耳道中的皮肤和/或组织的电接点和到用户皮肤和/或皮肤下面的颅骨组织的电接点从用户(如从大脑)拾取(如诱发)电位的PR电极PR-EL。植入部分包括分别经电连接CON3和CON4(如电导体)电连接到植入部分IMP的电极阵列EA和参考电极REF。参考电极REF优选通过组织与电极阵列EA分开，例如电极阵列插入在耳蜗中，而参考电极位于耳蜗外面。
在图6的实施例中，ITE部分包括用于经耳膜前面的残余腔中播放的声音SED声学刺激第一频率范围的电声变换器(如扬声器)，所述声音从而传到耳膜及经中耳进一步传到耳蜗。第一频率范围可以是第一下频率fas,min和第一上频率fas,max之间的连续频率范围或者包括第一上和下频率之间的多个分开的频率范围。第一下频率fas,min例如可以是或低于300Hz，如低于150Hz。第一上频率fas,max例如可以是或低于2kHz，如低于1kHz。
在图6的实施例中，ITE部分包括用于在电极阵列位于听觉神经处如耳蜗中时经提供给电极阵列的至少部分电极的单独的电刺激对第二频率范围进行电刺激的电极阵列EA。第二频率范围可以是第二下频率fes,min和第二上频率fes,max之间的连续频率范围或者包括第二上和下频率之间的多个分开的频率范围。第二下频率fes,min例如可以是或低于2kHz，如低于1kHz。第二上频率fes,max例如可以是或低于8kHz，如低于6kHz。
第一和第二频率范围可以重叠或不重叠。第一和第二频率范围可随时间改变，及可通过听力装置自适应控制，如受外部和/或植入单元的PR电极单元拾取的生理反应的影响。
图6的混合助听器HD因而包括耳内接收器式(RITE)助听器和耳蜗植入型(CI)助听器。适于位于耳廓后面的BTE部分(BTE)分别经电连接CON2和CON1服务ITE部分及植入部分IMP。BTE部分包括两个输入变换器(在此为传声器)M1,M2，每一输入变换器用于提供表示来自听力装置环境中的声源S的输入声音信号的电输入音频信号。BTE部分还包括两个无线接收器WLR1,WLR2，用于提供相应从其它装置直接接收的辅助音频和/或信息信号。BTE部分还包括衬底SUB，其上安装彼此连接及经电导体Wx连接到输入和输出单元的多个电子元件并根据所涉及应用进行功能划分(模拟、数字、无源元件等)，且包括可配置的信号处理单元SPU。可配置的信号处理单元SPU适于向ITE部分和植入部分IMP提供分开的第一和第二增强信号，从而在用户耳朵处分别使能分开的(同时)声学和电刺激。ITE部分包括扬声器(接收器)形式的输出单元，用于将来自BTE单元的第一增强信号转换为包括第一频率范围中的频率的声学信号(从而提供或贡献于耳膜处的声学信号SED)。植入部分IMP配置成基于从BTE单元到电极阵列EA的第二增强信号产生或传送表示第二频率范围的电刺激。
BTE部分还包括电池BAT，用于对助听器的电子元件(如包括ITE部分、ANT单元和植入部分IMP的电子元件)供电。
图7示出了根据本发明的包括外部部分EXTP和植入部分IMP的听力装置HD，植入部分包括电极阵列EA、参考电极REF和多个PR电极单元PR-EL，其中外部及植入部分包括至少用于控制电极阵列EA的刺激的处理器(分别为SPU和PROC)。植入部分包括多个PR电极单元PR-EL#1,#2,#3,#4及单独的参考电极REF。植入部分IMP还包括连接到参考电极和PR电极单元PR-EL#1,#2,#3,#4中的相应单元的多个放大单元A1,A2,A3,A4。相应的放大单元A1,A2,A3,A4适于提供相应PR电极单元的电位和参考电压VREF之间的放大的电压差ΔV1,ΔV2,ΔV3,ΔV4。在实施例中，放大单元A1,A2,A3,A4包括相应的模数转换器，从而将放大的电压差ΔV1,ΔV2,ΔV3,ΔV4提供为数字信号。从而有助于所获得的生理信号的进一步处理和/或数据传输到另一装置。植入部分IMP包括多路复用-信号分离单元MX-DMX，配置成对放大的电压差ΔV1,ΔV2,ΔV3,ΔV4进行多路复用，将它们经外部部分EXTP和植入部分IMP之间的无线链路TX-RX,RX-TX转发给外部部分EXTP的处理器SPU。处理器SPU、PROC配置成分析来自PR电极单元PR-EL#1,#2,#3,#4的生理反应及配置成基于这样的分析影响或控制电极阵列对听觉神经的刺激。外部部分EXTP包括第一、第二和第三输入变换器IT1,IT2,IT3，用于从环境拾取声音并将第一、第二和第三电输入信号馈给外部处理器SPU。外部处理器SPU适于基于当前电输入信号经无线链路TX-RX,RX-TX将刺激或表示电刺激的数据提供给植入部分IMP。刺激或表示电刺激的数据转发给植入部分的处理器PROC，或直接或经多路复用-信号分离单元MX-DMX。处理器SPU,PROC还可进一步处理来自外部部分的刺激或表示电刺激的数据，如基于PR电极单元PR-EL#1,#2,#3,#4提供的(如诱发)电位(或放大的电压差ΔV1,ΔV2,ΔV3,ΔV4)。可能进一步处理的刺激或表示电刺激的数据馈给刺激单元STU以施加到电极阵列EA的各个电极。
除植入部分之外，听力装置还可包括位于耳道之处或之中的外部ITE部分，每一部分包括一个或多个PR电极单元(例如参见图6)。听力装置可配置成组合外部及植入的PR电极单元拾取的生理反应。在实施例中，听力装置配置成组合使用来自PR电极单元的生理反应以控制植入物的处理。在实施例中，听力装置配置成使用生理反应的组合确定分别由声学变换器和电极阵列刺激的(第一和第二)频率范围的分布(如相应频率范围的最小和最大频率)。
听力装置HD还可配置成记录眼动电图(EOG)以监测用户的眼球运动。
在耳道之中或附近测得的EEG信号的许多可能应用之中，监测癫痫或癫痫发作检测是非常有前途的应用之一。已知非常可靠的发作检测可通过来自传统颅骨或头皮EEG的数据获得。将该技术转移到耳级EEG由于耳级EEG系统的便携性将增加这些结果的有用性。前述数据也可通过植入的PR电极单元拾取的侵入ECoG获得，例如位于植入部分之中或之上或者由单独的(植入)电极拾取。ECoG可被放大并完全或部分在植入部分中或者完全或部分在外部部分中处理。
通过使用安装在耳模或硅或TPE圆顶或类似耳道接口(如微型耳模)上或者集成在其内，EEG可以耳级进行监测。这例如已在EP2200347B1中证明。
除听觉病矫治应用之外，存在多种以健康为导向的应用。糖尿病的监测已被描述(例如在US20120238856A1中)。癫痫及发作已在EEG专利申请(US20120238856A1,US20030195588A1,US20060094974A1)中相当简要地提及。
基于传统的头皮EEG，癫痫发作(失神发作)的监测已被证明非常可靠(例如参见)，其借助于特有的3Hz棘波情绪反应的识别和借助于基于小波变换的方法。这些结果可转移到耳级EEG。
听力装置HD例如可配置成基于来自PR电极单元的生理反应监测癫痫或癫痫发作。在实施例中，耳蜗植入型听力装置的植入部分的PR电极单元拾取的EEG或其它诱发电位转发给外部处理器进行分析。在实施例中，来自PR电极单元的数据在植入部分的处理器中和/或在形成听力装置的一部分的外部处理器上进行分析。
本发明解决了以保持用户的舒适性同时确保良好的鲁棒皮肤接触及优选容易制造的方式将电极集成在耳模(或引入用户耳道内的其它元件)中的难题。
图8A、8B、8C示出了计划用于插入在用户耳道中及例如与耳内接收器式(RITE)听力仪器结合使用的微型耳模，即该微型耳模例如通过机械“卡扣”系统连接到扬声器模块。该微型耳模例如可由丙烯酸塑料或类似材料制成。其也可由机械上(部分)柔软的材料制成。微型耳模例如基于个体耳朵印痕(和/或个体耳朵扫描)并通过3D打印技术如SLA或SLS技术制造。通常，微型耳模不包含任何电子元件。
然而，根据本发明的另一方面，槽(参见图8A、8B、8C中的用于电极的槽)被沿平行于从耳道入口到耳膜的轴的部分(当微型耳模安装在耳道中时，参见图8A中的轴和朝向耳膜)打印到微型耳模内。这些槽使能安装电极，如由金属或传导织物或传导橡胶制成的电极。电极也可在利用两种以上不同材料的过程中直接打印或模制在槽内，材料之一为电传导材料。在实施例中，电极材料适于在低于阈值温度(如37°)的温度下具有与微型耳模的表面齐平或陷入在该表面中的外表面，及当加热到阈值温度或加热到高于阈值温度的温度时从微型耳模的表面突出(以改善电接触和机械固定)。尽管在耳道中移动，电极的相当的物理长度确保与皮肤的稳定电接触。
电极的置放还确保以稳定和可制造的方式连接到它们的能力，可能通过微型耳模的最靠近耳道入口的面，其中微型耳模连接到扬声器模块。
用于电极的槽被示为绕微型耳模的截面的周边均匀分布(例如示出了4个均匀分布的槽)。槽的置放还可受下述方面指导：
a)用于获得解决特定需要的适当EEG信号的最佳EEG测量位置的先验知识(或与健康监测有关或与提取听觉病矫治适用信息有关)；
b)如在点a)中一样，但通过所涉及客户或助听器用户的个别电测量确定；
c)由保持点例示的耳道几何结构分析数据指导(例如在EP2986031A1中描述)。
在实施例中，微型耳模配置成具有延伸到耳廓区域内(如外耳内)的延伸部分，用于增加在耳道中的保持。
另一方面，提出将电极施加到形成助听器的用于插入到用户耳道内的部分的软圆顶或圆顶状引导元件。
许多助听器用户优选佩戴装备有软圆顶的耳内接收器式(RITE)听力仪器。这是非常舒适的解决方案，其可帮助许多用户，假定听力损失不太严重。
在将来的听力仪器中，电极如EEG电极可适合多种应用，包括通过所获得的EEG(或EOG)信号或信号图案的无意识控制而控制助听器中的方向性例示的听觉病矫治特征到一般健康应用及特定诊断应用，如癫痫或低血糖症的监测。
目前技术发展水平的实验性的耳朵EEG电极基于丙烯酸材料模件，其表面上安装导电(金属)区域。圆顶型解决方案将非常舒适及预期满足许多用户的需要。图9A、9B、9C、9D、9E中示出了具有EEG电极的圆顶的三种不同实现原理。
图9A示出了具有12个电极的封闭圆顶。这些电极可用作12个单独的电极，或者它们可按不同的构造连接，从而导致电端子的数量减小。附图标记1指声音开口，及2指圆顶表面上的(在此为12个)电极区域。
图9B示出了开放的圆顶。每一电极具有其自己的“支腿”，如图9B的左部所示。图9B的右部示出了具有环的直通部，从而使能圆顶电极和扬声器单元SU接触区域3、4、5自己的连接。图9C示出了使圆顶电极与扬声器单元SU的外表面上的(如突出的)接触环连接的可能性的更详细示图。在图9B和9C中，(由附图标记3、4和5)指明了三个电连接。
图9D示出了具有声音开口1和三个电极2例如EEG电极的圆顶，其可由金属或传导橡胶与软的不传导材料如TPE或硅酮模制在一起制成。图9E示出了图9D的实施例的电极2之一的细节，成形为像“一朵花”。该电极例如可由金、银或传导橡胶制造。
与具有EEG端子的圆顶和扬声器单元上的电端子之间的电连接有关，来自图9C的原理可应用，其中每一环表示(或连接到)一个端子。作为备选，一个环可再分为多个有角度的段，每一段表示一个电端子(就像电动机的转子-定子原理一样)。图10A示出了电极和接触元件分别置放在圆顶(圆顶-轴)和扬声器外套(扬声器单元)上的基本原理，其中类似“定子”的部分表示圆顶-轴，及类似“转子”的部分表示扬声器单元接点的相当方案(分别参见图10A中的电极和接触元件)。图10B示出了圆柱形结构，具有成形为沿圆柱形结构的突出部的简单机械引导元件。该结构应与相对的配合部分(如图10A中记为圆顶-轴的结构)中的相当形状匹配。
结合上面的图描述的电极可用作无源电极(意味着电放大、阻抗匹配和模数转换等在听力仪器主体中进行)或者有源电极(意味着所有或部分前面提及的处理接近电极执行)。对于有源电极，处理可在扬声器单元中进行，这样，可限制听力仪器主体和扬声器单元之间必要的电连接的数量。
听力装置HD例如可包括用于补偿用户的听力受损的助听器。
由植入部分和/或外部部分的PR电极单元拾取的信号如诱发电位可用于确定电极阵列EA的给定电极是否工作和/或该阵列的给定电极的刺激是否导致诱发反应，其通过分析由PR电极(和放大)单元提供的与所施加的刺激有关的放大的电压差ΔV1,ΔV2,ΔV3,ΔV4进行。
当由对应的过程适当代替时，上面描述的、“具体实施方式”中详细描述的和/或权利要求中限定的装置的结构特征可与本发明方法的步骤结合。
除非明确指出，在此所用的单数形式“一”、“该”的含义均包括复数形式(即具有“至少一”的意思)。应当进一步理解，说明书中使用的术语“具有”、“包括”和/或“包含”表明存在所述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。应当理解，除非明确指出，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时，可以是直接连接或耦合到其他元件，也可以存在中间插入元件。如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个列举的相关项目的任何及所有组合。除非另行指明，在此公开的任何方法的步骤不精确限于相应说明的顺序。
应意识到，本说明书中提及“一实施例”或“实施例”或“方面”或者“可”包括的特征意为结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一实施方式中。此外，特定特征、结构或特性可在本发明的一个或多个实施方式中适当组合。提供前面的描述是为了使本领域技术人员能够实施在此描述的各个方面。各种修改对本领域技术人员将显而易见，及在此定义的一般原理可应用于其他方面。
权利要求不限于在此所示的各个方面，而是包含与权利要求语言一致的全部范围，其中除非明确指出，以单数形式提及的元件不意指“一个及只有一个”，而是指“一个或多个”。除非明确指出，术语“一些”指一个或多个。因而，本发明的范围应依据权利要求进行判断。
非专利文献
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Claims (15)

1.一种听力装置，包括用于插入在耳道中或者完全或部分植入在用户头部中的第一部分，所述第一部分包括用于在安装或植入在工作位置时接触用户的皮肤或组织的至少一电极单元，称为生理反应PR电极单元，至少一PR电极单元配置成从用户拾取生理反应，
其中，所述至少一PR电极单元包括包含导电材料的电极。
2.根据权利要求1所述的听力装置，包括壳体和/或引导元件，及至少一PR电极单元包括PR电极，所述PR电极适于在低于阈值温度的温度下具有与第一部分的壳体和/或引导元件的表面齐平或者陷入该表面中的外表面及适于在加热到阈值温度或者加热到高于阈值温度的温度时从壳体和/或引导元件的表面突出。
3.根据权利要求1所述的听力装置，其中PR电极单元包括形状记忆材料。
4.根据权利要求1所述的听力装置，配置成使得所述阈值温度低于人类的正常体温。
5.根据权利要求2所述的听力装置，配置成使得所述阈值温度低于37℃。
6.根据权利要求1所述的听力装置，其中第一部分包括用于插入在用户耳道中的部分。
7.根据权利要求1所述的听力装置，其中第一部分包括用于完全或部分植入在用户头部中的部分。
8.根据权利要求1所述的听力装置，包括植入在用户头部中的单独的参考电极。
9.根据权利要求7所述的听力装置，包括用于电刺激用户的听觉神经的电极阵列和用于分析来自PR电极单元的生理反应的处理器，及配置成基于前述分析影响或控制听觉神经的刺激。
10.根据权利要求1所述的听力装置，包括位于耳道之处或之中的外部ITE部分和包括植入部分，每一部分包括一个或多个PR电极单元，所述听力装置配置成组合所述PR电极单元拾取的生理反应。
11.根据权利要求10所述的听力装置，其中所述外部ITE部分包括用于声学刺激第一频率范围的电声变换器，及其中所述植入部分包括用于电刺激第二频率范围的电极阵列。
12.根据权利要求10所述的听力装置，配置成组合地使用来自所述PR电极单元的生理反应以控制植入部分的处理。
13.根据权利要求1所述的听力装置，配置成记录用于监测用户的眼球运动的眼动电图。
14.根据权利要求1所述的听力装置，配置成基于来自PR电极单元的生理反应监测癫痫或癫痫发作。
15.根据权利要求1所述的听力装置，包括用于补偿用户的听力受损的助听器。
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