CN108543219A - 一种声电联合刺激系统体外设备 - Google Patents
一种声电联合刺激系统体外设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108543219A CN108543219A CN201810455260.6A CN201810455260A CN108543219A CN 108543219 A CN108543219 A CN 108543219A CN 201810455260 A CN201810455260 A CN 201810455260A CN 108543219 A CN108543219 A CN 108543219A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- piezoelectric vibrator
- signal
- external device
- signal processing
- transmission coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 31
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 claims description 15
- 239000007943 implant Substances 0.000 claims description 8
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 claims description 7
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 7
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 210000004761 scalp Anatomy 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 210000003477 cochlea Anatomy 0.000 abstract description 9
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 abstract description 2
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 231100000895 deafness Toxicity 0.000 description 4
- 208000016354 hearing loss disease Diseases 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 2
- 241000237858 Gastropoda Species 0.000 description 1
- 208000000258 High-Frequency Hearing Loss Diseases 0.000 description 1
- 208000009966 Sensorineural Hearing Loss Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 231100000885 high-frequency hearing loss Toxicity 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
- A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
- A61N1/36036—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation of the outer, middle or inner ear
- A61N1/36038—Cochlear stimulation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F11/00—Methods or devices for treatment of the ears or hearing sense; Non-electric hearing aids; Methods or devices for enabling ear patients to achieve auditory perception through physiological senses other than hearing sense; Protective devices for the ears, carried on the body or in the hand
- A61F11/04—Methods or devices for enabling ear patients to achieve auditory perception through physiological senses other than hearing sense, e.g. through the touch sense
- A61F11/045—Methods or devices for enabling ear patients to achieve auditory perception through physiological senses other than hearing sense, e.g. through the touch sense using mechanical stimulation of nerves
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Neurology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Physiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Psychology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种声电联合刺激系统体外设备，包括言语处理器、带压电振子的传输线圈和充电电池，言语处理器由充电电池供电，并与带压电振子的传输线圈相连；所述言语处理器包括音频输入模块、信号处理与控制模块和电源管理模块；所述带压电振子的传输线圈包括电信号调制放大模块、声信号放大驱动模块、压电振子、发射线圈和外磁铁。本发明将传统声电联合刺激系统体外设备中由气导助听设备与人工耳蜗相结合变为由压电振子实现的骨导助听设备与人工耳蜗相结合，其中压电振子集成在人工耳蜗的发射线圈上，提高了病人佩戴的舒适度，节省了设备成本，抗噪声能力强，提升了患者康复效果，降低了体外设备的功耗。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械领域，特别涉及一种声电联合刺激系统体外设备。
背景技术
人工耳蜗适用于重度以上耳聋患者的意义已毋庸置疑。但在实际情况中，大部分病人的表现为部分性耳聋，其具体特征为低频听力轻度或中度损失而高频听力损失严重。部分性耳聋患者不能听到较高频率的声音，例如鸟儿发出的声音、门铃声或字母“f、s、k”的发音等。但是，部分性耳聋的患者仍然可以听见低频率的声音比如汽车声、深沉的音调或元音的发音。对于这些患者，佩戴大功率助听器没有办法提高或提高很少的语言分辨能力，理解语言或聆听复杂的声音如音乐则很困难甚至不可能。而传统的人工耳蜗系统也效果相对不理想，因为它不能充分利用户剩余的低频听力，使患者拥有相较于完全重度聋的患者更好的听声效果。特别地，如果患者的低频残余听力不能得到利用的患者，其残余频率段的言语识别率可能在随后的几年里呈进行性下降，这种现象称作迟发性的听力剥夺。
在这种情况下，联合人工耳蜗和助听器进行声电刺激变成了一种必然的选择。而事实上，大量的试验和文献证明，对于这类患者，声电联合刺激能够相较于单独使用助听器能够极大提高言语理解力；相较于单独使用人工耳蜗，在噪音环境下言语感知得到明显提高，对音乐的感知也有优良的结果，特别对于使用四声的汉语使用人群，由于能够通过助听器提供低频F0信息，言语辨别能力有显著增强。
发明内容
本发明要解决的技术问题是设计一套结合言语处理器、带压电振子的传输线圈和充电电池，其中，带压电振子的传输线圈将调制放大模块、声信号放大驱动模块、压电振子、发射线圈和外磁铁集成为一个器件的声电联合刺激系统体外设备。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种声电联合刺激系统体外设备，其特征在于，包括言语处理器、带压电振子的传输线圈和充电电池，其中，
所述言语处理器，包括音频输入模块、信号处理与控制模块和电源管理模块，其中，
所述音频输入模块与信号处理与控制模块连接，将音频信号发送至信号处理与控制模块；
所述信号处理与控制模块，将从音频输入模块传入的音频信号进行信号处理，将编好码的电刺激信号和对应经过特殊处理的声刺激信号分两路同时传送至所述带压电振子的传输线圈；
所述电源管理模块与充电电池相连，将充电电池供电电压变为三路恒定电压，分别供给信号处理与控制模块和带压电振子的传输线圈，为它们提供合适的供电电压；
所述带压电振子的传输线圈，包括电信号调制放大模块、声信号放大驱动模块、压电振子、发射线圈和外磁铁；
所述电信号调制放大模块与信号处理与控制模块相连，将信号处理与控制模块输入的电刺激编码信号进行调制放大，输出至发射线圈；
所述声信号放大驱动模块与信号处理与控制模块相连，将信号处理与控制模块输入的声刺激信号进行放大，从而驱动压电振子；
所述压电振子将放大后的声刺激信号进行压电转换，通过贴合颅骨振动进行听力补偿；
所述发射线圈将电信号调制放大模块输入的信号发射至植入体，进而输出对应的电刺激；
所述外磁铁与植入体的磁铁对心相吸，使传输线圈能够适度与头皮贴住，确保声电联合刺激的效果；
所述充电电池与电源管理模块相连，为整个体外设备提供电能；
优选地，所述压电振子驱动电压为1.8～32伏。
优选地，所述充电电池容量为100～3000毫安时。
优选地，所述压电振子嵌入在带压电振子传输线圈塑料壳体上。
优选地，所述压电振子的声刺激增益为20～65dB。
优选地，所述压电振子的声刺激补偿频率范围为100～1000Hz。
优选地，所述带压电振子的传输线圈直径为20～40毫米。
优选地，所述言语处理器将声刺激信号和电刺激信号同时传送至所述带压电振子的传输线圈。
本发明的有益效果在于：
与传统声电联合刺激系统体外设备相比，本发明将传统的气导助听设备与人工耳蜗相结合变为由压电振子实现的骨导助听设备与人工耳蜗相结合，其中压电振子集成在人工耳蜗的发射线圈上，提高了病人佩戴的舒适度，节省了设备成本，抗噪声能力强，提升了患者康复效果，降低了体外设备的功耗。
附图说明
图1为本发明一具体实施例的声电联合刺激系统体外设备的整体框图；
图2为本发明一具体实施例的声电联合刺激系统体外设备的具体框图；
图3为本发明一具体实施例的声电联合刺激系统体外设备的结构示意图；
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
参见图1-图2，为声电联合刺激系统体外设备整体框图和具体框图，包括言语处理器10、带压电振子的传输线圈20和充电电池30，其中，
所述言语处理器10，包括音频输入模块110、信号处理与控制模块120和电源管理模块130，其中，
所述音频输入模块110与信号处理与控制模块120连接，将音频信号发送至信号处理与控制模块120；
所述信号处理与控制模块120，将从音频输入模块110传入的音频信号进行信号处理，将编好码的电刺激信号和对应经过特殊处理的声刺激信号分两路同时传送至所述带压电振子的传输线圈20；
所述电源管理模块130与充电电池30相连，将充电电池30供电电压变为三路恒定电压，分别供给信号处理与控制模块120和带压电振子的传输线圈20，为它们提供合适的供电电压；
所述带压电振子的传输线圈20，包括电信号调制放大模块210、声信号放大驱动模块220、压电振子230、发射线圈240和外磁铁250；
所述电信号调制放大模块210与信号处理与控制模块120相连，将信号处理与控制模块120输入的电刺激编码信号进行调制放大，输出至发射线圈240；
所述声信号放大驱动模块220与信号处理与控制模块120相连，将信号处理与控制模块120输入的声刺激信号进行放大，从而驱动压电振子230；
所述压电振子230将放大后的声刺激信号进行压电转换，通过贴合颅骨振动的方式使用户获得一定的听力补偿；
所述发射线圈240将电信号调制放大模块210输入的信号发射至植入体，从而使患者感受到对应的电刺激；
所述外磁铁250与植入体的磁铁对心相吸，使传输线圈能够适度与头皮贴住，确保声电联合刺激的效果；
所述充电电池30与电源管理模块130相连，为整个体外设备提供电能；
具体实施例中，音频输入模块110将模拟声音信号输入进入信号处理与控制模块120，信号处理与控制模块120将声音信号在频域上进行信号处理，产生编码后的电刺激信号与模拟声刺激信号，并将这两路信号同时发送至带压电振子的传输线圈20中。电源管理模块130与充电电池30相连，为信号处理与控制模块120和带压电振子的传输线圈20提供适当的供电电压。信号处理与控制模块120输出的电刺激信号进入电信号调制放大模块210进行调制放大，调制放大后的信号输出给发射线圈240，最终输出给声电联合刺激植入体形成电刺激。信号处理与控制模块120输出的声刺激信号进入声信号放大驱动模块220，并驱动压电振子230，通过对颅骨的振动使患者残余听力感知到声音。外磁铁250用于与植入体磁铁对心相吸，确保电刺激信号和声刺激信号的正确传入。压电振子230驱动电压为1.8～32伏。充电电池30容量为100～3000毫安时。压电振子230嵌入在带压电振子的传输线圈20塑料壳体上。压电振子230声刺激增益为20～65dB。压电振子230声刺激补偿频率范围为100～1000Hz。带压电振子的传输线圈20直径为20～40毫米。言语处理器10可以将声刺激信号和电刺激信号同时传送至带压电振子的传输线圈20。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (8)
1.一种声电联合刺激系统体外设备，其特征在于，包括言语处理器、带压电振子的传输线圈和充电电池，其中，
所述言语处理器，包括音频输入模块、信号处理与控制模块和电源管理模块，其中，
所述音频输入模块与信号处理与控制模块连接，将音频信号发送至信号处理与控制模块；
所述信号处理与控制模块，将从音频输入模块传入的音频信号进行信号处理，将编好码的电刺激信号和对应经过特殊处理的声刺激信号分两路同时传送至所述带压电振子的传输线圈；
所述电源管理模块与充电电池相连，将充电电池供电电压变为三路恒定电压，分别供给信号处理与控制模块和带压电振子的传输线圈，为它们提供合适的供电电压；
所述带压电振子的传输线圈，包括电信号调制放大模块、声信号放大驱动模块、压电振子、发射线圈和外磁铁；
所述电信号调制放大模块与信号处理与控制模块相连，将信号处理与控制模块输入的电刺激编码信号进行调制放大，输出至发射线圈；
所述声信号放大驱动模块与信号处理与控制模块相连，将信号处理与控制模块输入的声刺激信号进行放大，从而驱动压电振子；
所述压电振子将放大后的声刺激信号进行压电转换，通过贴合颅骨振动进行听力补偿；
所述发射线圈将电信号调制放大模块输入的信号发射至植入体，进而输出对应的电刺激；
所述外磁铁与植入体的磁铁对心相吸，使传输线圈能够适度与头皮贴住，确保声电联合刺激的效果；
所述充电电池与电源管理模块相连，为整个体外设备提供电能。
2.根据权利要求1所述的声电联合刺激系统体外设备，其特征在于，所述压电振子驱动电压为1.8～32伏。
3.根据权利要求1所述的声电联合刺激系统体外设备，其特征在于，所述充电电池容量为100～3000毫安时。
4.根据权利要求1所述的声电联合刺激系统体外设备，其特征在于，所述压电振子嵌入在带压电振子的传输线圈的塑料壳体上。
5.根据权利要求1所述的声电联合刺激系统体外设备，其特征在于，所述压电振子的声刺激增益为20～65dB。
6.根据权利要求1所述的声电联合刺激系统体外设备，其特征在于，所述压电振子的声刺激补偿频率范围为100～1000Hz。
7.根据权利要求1所述的声电联合刺激系统体外设备，其特征在于，所述带压电振子的传输线圈直径为20～40毫米。
8.根据权利要求1所述的声电联合刺激系统体外设备，其特征在于，所述言语处理器将声刺激信号和电刺激信号同时传送至所述带压电振子的传输线圈。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810455260.6A CN108543219B (zh) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | 一种声电联合刺激系统体外设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810455260.6A CN108543219B (zh) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | 一种声电联合刺激系统体外设备 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108543219A true CN108543219A (zh) | 2018-09-18 |
| CN108543219B CN108543219B (zh) | 2024-04-09 |
Family
ID=63494640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810455260.6A Active CN108543219B (zh) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | 一种声电联合刺激系统体外设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108543219B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112957613A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-06-15 | 天津大学 | 外耳蜗声电联合激励装置 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102215796A (zh) * | 2008-10-14 | 2011-10-12 | 耳蜗有限公司 | 植入式听力假体 |
| US20120029267A1 (en) * | 2010-06-21 | 2012-02-02 | Vibrant Med-El Hearing Technology Gmbh | Electromagnetic Bone Conduction Hearing Device |
| CN104799971A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-07-29 | 张景 | 无线供电并电量提醒的植入式助听装置 |
| CN105877762A (zh) * | 2015-02-16 | 2016-08-24 | 国际听力公司 | 用语音类刺激产生和记录听觉稳态反应的系统和方法 |
| CN206542562U (zh) * | 2016-04-01 | 2017-10-03 | 宁凤颖 | 一种骨传导扬声器 |
| CN107371113A (zh) * | 2016-05-12 | 2017-11-21 | 奥迪康医疗有限公司 | 助听器系统及其运行方法 |
| CN208959137U (zh) * | 2018-05-14 | 2019-06-11 | 浙江诺尔康神经电子科技股份有限公司 | 声电联合刺激系统体外设备 |
-
2018
- 2018-05-14 CN CN201810455260.6A patent/CN108543219B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102215796A (zh) * | 2008-10-14 | 2011-10-12 | 耳蜗有限公司 | 植入式听力假体 |
| US20120029267A1 (en) * | 2010-06-21 | 2012-02-02 | Vibrant Med-El Hearing Technology Gmbh | Electromagnetic Bone Conduction Hearing Device |
| CN105877762A (zh) * | 2015-02-16 | 2016-08-24 | 国际听力公司 | 用语音类刺激产生和记录听觉稳态反应的系统和方法 |
| CN104799971A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-07-29 | 张景 | 无线供电并电量提醒的植入式助听装置 |
| CN206542562U (zh) * | 2016-04-01 | 2017-10-03 | 宁凤颖 | 一种骨传导扬声器 |
| CN107371113A (zh) * | 2016-05-12 | 2017-11-21 | 奥迪康医疗有限公司 | 助听器系统及其运行方法 |
| CN208959137U (zh) * | 2018-05-14 | 2019-06-11 | 浙江诺尔康神经电子科技股份有限公司 | 声电联合刺激系统体外设备 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112957613A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-06-15 | 天津大学 | 外耳蜗声电联合激励装置 |
| CN112957613B (zh) * | 2021-02-09 | 2024-04-16 | 天津大学 | 外耳蜗声电联合激励装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108543219B (zh) | 2024-04-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20210006912A1 (en) | Sound awareness hearing prosthesis | |
| CN103781007B (zh) | 用于骨传导助听器的可调式磁性系统、装置、部件和方法 | |
| US6259951B1 (en) | Implantable cochlear stimulator system incorporating combination electrode/transducer | |
| CN104823463B (zh) | 双模听力假体 | |
| US3557775A (en) | Method of implanting a hearing aid | |
| US20100048983A1 (en) | Multipath Stimulation Hearing Systems | |
| KR101468355B1 (ko) | 음향 및 전기 복합 자극을 이용한 이명치료장치 | |
| KR20090032074A (ko) | 인공 와우 전력 시스템 및 방법 | |
| CN109874368B (zh) | 双电源 | |
| US20080002834A1 (en) | Button Processor For Cochlear Implants | |
| JPH0412141B2 (zh) | ||
| DE10018361A1 (de) | Mindestens teilimplantierbares System zur Rehabilitation einer Hörstörung | |
| CN101081188A (zh) | 全植入式人工耳蜗及其制备方法 | |
| US10237664B2 (en) | Audio logging for protected privacy | |
| US20150119635A1 (en) | Alternate stimulation strategies for perception of speech | |
| CN104284288A (zh) | 用于听力装置的信号处理器及听力装置的运行方法 | |
| CN208959137U (zh) | 声电联合刺激系统体外设备 | |
| US20130172662A1 (en) | Partially implantable hearing assistance system | |
| CN110876109B (zh) | 用于标准耳蜗植入件的可植入电池装置 | |
| CN105310826A (zh) | 一种皮肤听声装置及其听声方法 | |
| CN108543219A (zh) | 一种声电联合刺激系统体外设备 | |
| WO2013057718A1 (en) | Acoustic prescription rule based on an in situ measured dynamic range | |
| CN1861025A (zh) | 人工耳蜗言语处理器 | |
| CN101703436B (zh) | 多通道阵列式皮肤听声器 | |
| CN201701377U (zh) | 多通道阵列升压式皮肤听声器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |