CN108601937A - 在电极导线插入过程期间对耳蜗创伤的术中监测的系统和方法 - Google Patents

在电极导线插入过程期间对耳蜗创伤的术中监测的系统和方法 Download PDF

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Abstract

一种示范性监测系统：1)监测在插入过程期间响应于声刺激而发生的诱发响应，在所述插入过程中被通信地耦合到耳蜗植入物的导线被插入到患者的耳蜗中，所述监测包括使用被设置在所述导线上的耳蜗内电极来测量在所述耳蜗内的第一插入深度和第二插入深度处的第一诱发响应和第二诱发响应，所述第二插入深度比所述第一插入深度更接近所述耳蜗的顶点，2)确定在所述第一插入深度处测得的所述第一诱发响应与在所述第二插入深度处测得的所述第二诱发响应之间的变化大于预定阈值，并且3)基于所述变化大于所述预定阈值的所述确定来确定耳蜗创伤可能已经在所述第二插入深度处发生。

Description

在电极导线插入过程期间对耳蜗创伤的术中监测的系统和 方法
背景技术
电极导线到耳蜗植入患者的耳蜗中的插入是有时可能对患者的耳蜗造成创伤或其他伤害的精细外科手术过程。因此，可能希望外科医生和/或辅助外科手术插入过程的其他专业人员在插入过程期间监测耳蜗以在插入过程进行时实时检测对耳蜗的创伤。
在有时在插入过程期间被执行的监测的一种形式中，在插入过程之前或期间发生的电耳蜗(“ECoG”)电位被监测，以在电极导线被插入时跟踪耳蜗的不同区域的残留听力。然而，因为ECoG电位传统上通过耳蜗外部(例如，在鼓室的岬角处、在耳内的圆窗处、在耳内的卵圆窗处等)的电极来监测，所以基于在这些传统放置部位处测得的ECoG电位来肯定地检测耳蜗创伤会是困难或不可能的。此外，因为在耳蜗外部测得的电位小于在耳蜗本身内发生的电位，所以在耳蜗外部测得的电位必须被监测相对长的时间段，以便提供足够的平均值来实现可接受的信噪比(“SNR”)，从而从电位导出有用的信息。因此，根据从耳蜗外部测得的电位检测的耳蜗创伤会以不期望或不可接受的延迟被转达给执行插入过程的外科医生。最后，电极在耳蜗外部在鼓室的岬角、圆窗或卵圆窗处的放置会在插入过程期间阻碍外科医生对电极导线的观察，进一步使该过程复杂化并且增加耳蜗创伤的风险。
附图说明
附图图示了各种实施例并且是本说明书的一部分。所图示的实施例仅仅是范例而不限制本公开的范围。在整个附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元件。
图1图示了根据本文描述的原理的示范性听觉假体系统。
图2图示了根据本文描述的原理的人类耳蜗的示意性结构。
图3图示了根据本文描述的原理的图1的听觉假体系统的示范性实施方式。
图4显示根据本文描述的原理的其中编程系统被通信地耦合到声音处理器的示范性配置。
图5图示了根据本文描述的原理的编程系统的示范性实施方式。
图6图示了根据本文描述的原理的监测系统的示范性部件。
图7图示了根据本文描述的原理的图6的监测系统的示范性实施方式。
图8图示了根据本文描述的原理的电极导线到患者的耳蜗中的示范性插入过程。
图9图示了根据本文描述的原理的在图8的插入过程期间沿着耳蜗测得的诱发响应的示范性曲线图。
图10图示了根据本文描述的原理的电极导线到患者的耳蜗中的示范性插入过程。
图11图示了根据本文描述的原理的在图10的插入过程期间沿着耳蜗测得的诱发响应的示范性曲线图。
图12图示了根据本文描述的原理的电极导线到患者的耳蜗中的示范性插入过程。
图13-14示出了根据本文描述的原理的示范性图形用户界面。
图15图示了根据本文描述的原理的示范性计算设备。
具体实施方式
本文描述了用于在电极导线插入过程期间对耳蜗创伤的术中监测的系统和方法。例如，由至少一个物理计算设备实施的示范性监测系统可以监测在插入过程期间响应于以特定频率产生的声刺激而发生的诱发响应，在所述插入过程中被通信地耦合到耳蜗植入物的导线被插入到患者的耳蜗中。如将会在下面描述的，对所述诱发响应的所述监测可以包括使用被包括在多个耳蜗内电极中的耳蜗内电极，所述多个耳蜗内电极被设置在所述导线的远侧部分上。所述耳蜗内电极可以用来测量在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的第一插入深度处的第一诱发响应和在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的第二插入深度处的第二诱发响应，所述第二插入深度在所述耳蜗内比所述第一插入深度更接近所述耳蜗的顶点。
在插入过程期间，监测系统可以确定在所述第一插入深度处测得的所述第一诱发响应与在所述第二插入深度处测得的所述第二诱发响应大于预定阈值。然后，在插入过程期间并且基于所述变化大于所述预定阈值的所述确定，监测系统可以确定耳蜗创伤可能已经在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的所述第二插入深度处发生。
因为耳蜗内电极根据本文描述的系统和方法用来检测耳蜗本身内的诱发响应，所以相比于涉及从耳蜗外部(例如，从鼓室的岬角、圆窗或卵圆窗)测量诱发响应的传统系统和方法，耳蜗创伤可以被更可靠地确定为已经在耳蜗内的更准确位置处发生。此外，检测到的诱发响应可以具有比在耳蜗外位置处检测到的诱发响应高得多的幅度，导致对诱发响应的更快处理，并且允许在电极导线被插入时与由插入过程引起的耳蜗创伤有关的反馈被基本上实时地转达给执行插入过程的外科医生。此外，本文描述的系统和方法不需要未设置在电极导线上并且可能在插入过程期间阻碍外科医生对电极导线的观察的额外记录电极。
如本文所使用的，“诱发响应”指的是耳蜗微音、听觉神经响应、脑干响应、复合动作电位、ECoG电位、和/或响应于向患者施加声刺激可能在患者体内发生的任何其他类型的神经或生理响应。例如，诱发响应可以源自于神经组织、毛细胞到神经突触、内或外毛细胞、或其他来源。
图1图示了示范性听觉假体系统100。听觉假体系统100可以包括麦克风102、声音处理器104、其中设置有线圈的头戴件106、耳蜗植入物108和电极导线110(也称为“导线”)。导线110包括耳蜗内电极112的阵列，其被设置在导线110的远侧部分上，并且被配置为在导线110被插入到耳蜗中之后被定位在耳蜗内。虽然导线110被示出为是笔直的，但将认识到，导线110可以备选地为预先弯曲的以便适配在耳蜗内。额外的或备选的部件可以被包括在听觉假体系统100内，如可以用作具体实施方式。
如图所示，听觉假体系统100可以包括被配置为被定位在患者外部的各种部件，包括但不限于麦克风102、声音处理器104和头戴件106。听觉假体系统100还可以包括被配置为被植入到患者体内的各种部件，包括但不限于耳蜗植入物108和电极导线110。
麦克风102可以被配置为检测被呈现给用户的音频信号。麦克风102可以以任何合适的方式来实施。例如，麦克风102可以包括被配置为被放置在耳朵的接近耳道入口的外耳内的麦克风，诸如来自领先仿生公司的T-MICTM麦克风。这样的麦克风可以通过附接到被配置为被选择性地附接到声音处理器104的耳钩上的吊杆或杆而被保持在耳朵的接近耳道的入口的外耳内。额外地或备选地，麦克风102可以通过被设置在头戴件106内的一个或多个麦克风、被设置在声音处理器104内的一个或多个麦克风、一个或多个波束成形麦克风和/或可以用作具体实施方式的任何其他合适的麦克风来实施。
声音处理器104(即，包括在声音处理器104内的一个或多个部件)可以被配置为引导耳蜗植入物108生成表示一个或多个音频信号(例如，由麦克风102检测到的一个或多个音频信号、借助于辅助音频输入端口输入的一个或多个音频信号、借助于CPI输入的一个或多个音频信号，等等)的电刺激(在本文中也被称为“刺激电流”)并且将其应用于与患者的听觉通路(例如，听觉神经)相关联的一个或多个刺激部位。示范性刺激部位包括但不限于耳蜗、耳蜗核、下丘和/或听觉通路中的任何其他核内的一个或多个位置。为此，声音处理器104可以根据选择的声音处理策略或程序来处理一个或多个音频信号，以生成用于控制耳蜗植入物108的适当的刺激参数。声音处理器104可以被容纳在任何合适的外壳(例如，耳挂式(“BTE”)单元、身体佩戴的设备和/或可以用作具体实施方式的任何其他声音处理单元)内。
在一些范例中，声音处理器104可以借助于头戴件106与耳蜗植入物108之间的无线通信链路114(例如，被设置在头戴件106内的线圈与被物理地耦合到耳蜗植入物108的线圈之间的无线链路)将刺激参数(例如，以被包括在前向遥测序列中的数据字的形式)和/或功率信号无线地发送到耳蜗植入物108。将理解，通信链路114可以包括双向通信链路和/或一个或多个专用单向通信链路。
头戴件106可以被通信地耦合到声音处理器104，并且可以包括被配置为促进声音处理器104与耳蜗植入物108的选择性无线耦合的外部天线(例如，线圈和/或一个或多个无线通信部件)。头戴件106可以额外地或备选地用于选择性地且无线地将任何其他外部设备耦合到耳蜗植入物108。为此，头戴件106可以被配置为被附着到患者的头部并且被定位为使得被容纳在头戴件106内的外部天线被通信地耦合到被包括在耳蜗植入物108内或以其他方式与耳蜗植入物108相关联的对应的可植入天线(其也可以由线圈和/或一个或多个无线通信部件实施)。以这种方式，刺激参数和/或功率信号可以经由通信链路114(其可以包括如可以用作具体实施方式的双向通信链路和/或一个或多个专用单向通信链路)在声音处理器104与耳蜗植入物108之间被无线发送。
耳蜗植入物108可以包括可以与本文描述的系统和方法结合使用的任何类型的可植入刺激器。例如，耳蜗植入物108可以通过可植入耳蜗刺激器来实施。在一些备选实施方式中，耳蜗植入物108可以包括脑干植入物和/或任何其他类型的耳蜗植入物，其可以被植入患者体内并且被配置为对沿着患者的听觉通路定位的一个或多个刺激部位施加刺激。
在一些范例中，耳蜗植入物108可以被配置为根据通过声音处理器104发送到耳蜗植入物108的一个或多个刺激参数来生成表示由声音处理器104处理的音频信号(例如，由麦克风102检测到的音频信号)的电刺激。耳蜗植入物108可以进一步被配置为经由沿电极导线110设置的一个或多个耳蜗内电极112将电刺激施加到患者体内的一个或多个刺激部位(例如，一个或多个耳蜗内区域)。在一些范例中，耳蜗植入物108可以包括多个独立电流源，每个独立电流源与由耳蜗内电极112中的一个或多个限定的通道相关联。以这种方式，不同的刺激电流水平可以借助于多个耳蜗内电极112被同时施加到多个刺激部位。
图2图示了电极导线110可以被插入到其中的人类耳蜗200的示意性结构。如图2所示，耳蜗200呈螺旋形状，其开始于基底202并终止于顶点204。在耳蜗200内存在听觉神经组织206，其在图2中由Xs表示。听觉神经组织206以音调拓扑(tonotopic)方式被组织在耳蜗200内。相对低的频率被编码在耳蜗200的顶点204处或附近(称为“顶端区域”)，而对高的频率被编码在基底202处或附近(称为“基底区域”)。因此，借助于设置在顶端区域内的电极(即，“顶端电极”)施加的电刺激可以导致患者感知到相对低的频率并且借助于设置在基底区域内的电极(即，“基底电极”)施加的电刺激可能导致患者感知到相对高的频率。取决于电极导线的插入深度、患者耳蜗的解剖结构和/或可以用作具体实施方式的任何其他因素，特定电极导线上的顶部电极与基底电极之间的界定可以变化。
图1中所示的听觉假体系统100可以称为耳蜗植入系统，因为声音处理器104被配置为引导耳蜗植入物108以生成表示音频内容(例如，一个或多个音频信号)的电刺激并且借助于一个或多个电极112将该电刺激施加到患者体内的一个或多个刺激部位。
图3图示了听觉假体系统100的示范性实施方式300，其中听觉假体系统100还被配置为向患者提供声刺激。因此，图3中图示的实施方式300可以被称为电声刺激(“EAS”)系统。
如图所示，实施方式300可以进一步包括扬声器302(也被称为“接收器”)。扬声器302可以与患者的耳朵通信(例如，被定位在患者的耳道入口处或耳道内)。在该配置中，声音处理器104(其在实施方式300中可以被称为“EAS声音处理器”)可以被配置为引导扬声器302以将表示音频内容的声刺激施加到患者体内(例如，上面关于图2描述的耳蜗200内)的一个或多个刺激部位。例如，如将会在下面更详细地描述的，扬声器302可以以旨在被编码在耳蜗内的特定位置处(例如，特定目标深度处)的特定频率生成声刺激。
在一些范例中，扬声器302可以生成表示被包括在相对低的频带中的音频内容的声刺激，而耳蜗植入物108可以用来借助于耳蜗内电极112中的一个或多个将表示被包括在相对高的频带中的音频内容的电刺激施加到患者体内的一个或多个刺激部位。
在一些范例中，与听觉假体系统100分开(即，不包括在其内)的编程系统可以被选择性地且通信地耦合到声音处理器104，以便执行关于听觉假体系统100的一个或多个编程或适配操作。例如，编程系统可以借助于听觉假体系统向患者呈现音频剪辑，以便促进评估听觉假体系统对于患者执行得多么好。
为了说明，图4示出了其中编程系统402(例如，借助于有线或无线通信信道)被通信地耦合到声音处理器104的示范性配置400。编程系统402可以通过物理计算和通信设备的任何适当组合来实施，包括但不限于装配站或设备、编程设备、个人计算机、膝上型计算机、手持设备、移动设备(例如，移动电话)、临床医生的编程接口(“CPI”)设备，和/或可以用作具体实施方式的任何其他合适的部件。在一些范例中，编程系统402可以提供一个或多个图形用户界面(“GUI”)(例如，通过借助于显示屏来呈现一个或多个GUI)，临床医生或其他用户可以与之交互。
编程系统402可以与听觉假体系统100分开(即，不包括在其内)，并且可以(例如，借助于有线或无线通信信道)被选择性地且通信地耦合到声音处理器104，以便执行关于听觉假体系统100的一个或多个编程或适配操作。例如，编程系统402可以借助于听觉假体系统向患者呈现音频剪辑，以便促进评估听觉假体系统对于患者执行得多么好。
编程系统402可以通过物理计算和通信设备的任何适当组合来实施，包括但不限于装配站或设备、编程设备、个人计算机、膝上型计算机、手持设备、移动设备(例如，移动电话)、临床医生的编程接口(“CPI”)设备，和/或可以用作具体实施方式的任何其他合适的部件。如下面将描述的，在一些范例中，编程系统402可以提供一个或多个图形用户界面(“GUI”)(例如，通过借助于显示屏来呈现一个或多个GUI)，临床医生或其他用户可以与之交互。
图5图示了其中编程系统402由计算设备502和CPI设备504实施的示范性配置500。如图所示，计算设备502可以借助于线缆506被选择性地且通信地耦合到CPI设备504。同样，CPI设备504可以借助于线缆508被选择性地且通信地耦合到声音处理器104。线缆506和508可以均包括促进数字数据在计算设备502与声音处理器104之间的传输的任何合适类型的线缆。例如，线缆506可以包括通用串行总线(“USB”)线缆，并且线缆508可以包括被配置为连接到被包括在声音处理器104中的编程端口的任何类型的线缆。
图6图示了监测系统600的示范性部件。监测系统600可以被配置为执行本文描述的操作中的任何。如图所示，监测系统600可以包括监测设施602和存储设施604，它们可以使用任何合适的通信技术与彼此通信。存储设施604可以维持由监测设施602生成和/或使用的监测数据606。存储设施604可以维持可以用作具体实施方式的额外的或备选的数据。
监测设施602可以执行与在电极导线插入过程期间对耳蜗创伤的术中监测相关联的各种操作。
例如，监测设施602可以监测在插入过程期间响应于以特定频率产生的声刺激而发生的诱发响应，在所述插入过程中被通信地耦合到耳蜗植入物的导线被插入到患者的耳蜗中。监测设施602可以使用任何合适的设备并且以可以用作具体实施方式的任何方式监测诱发响应。例如，对诱发响应的监测可以使用被包括在多个耳蜗内电极中的耳蜗内电极来执行，所述多个耳蜗内电极被设置在导线的远侧部分上。如将会在下面更详细地描述的，耳蜗内电极可以与耳蜗外电极短路，所述耳蜗外电极与探头通信地耦合，探头还与监测设施602通信地耦合。因此，耳蜗内电极可以测量在耳蜗内的耳蜗内电极的第一插入深度处的第一诱发响应和在耳蜗内的耳蜗内电极的第二插入深度(例如，更接近耳蜗的顶点的插入深度)处的第二诱发响应，并且可以经由耳蜗外电极和/或探头将测量结果发送到监测设施602。
监测设施602也可以在插入过程期间确定在第一插入深度处测得的第一诱发响应与在第二插入深度处测得的第二诱发响应之间的变化大于预定阈值。例如，如将会在下面更详细地讨论的，如果声刺激的特定频率是相对低的(例如，在耳蜗内被编码得比在插入过程完成之后导线将延伸的情况更深)，在第二插入深度处测得的第二诱发响应可以被测量为比第一诱发响应小的量大于预定阈值。此外，如果声刺激的特定频率是相对高的(例如，在耳蜗内被编码在插入过程完成之后导线将延伸经过的深度处)，在第二插入深度处测量的第二诱发响应可以被测量为比第一诱发响应小的量大于预定阈值连同基于频率的预期降低(例如，针对超过与特定频率相对应的目标深度的每毫米1/e微伏的降低)。
在(例如，实时或几乎实时)插入过程期间，监测设施602也可以基于变化大于预定阈值的确定来确定耳蜗创伤已经在耳蜗内的耳蜗内电极的第二插入深度处发生。在一些范例中，除了第二诱发响应的幅度的变化外或作为其备选，耳蜗创伤可以基于第二诱发响应的相位相比于第一诱发响应的相位的变化来检测。基于诱发响应的幅度或相位的变化来检测耳蜗创伤的各种方法将会在下面更详细地描述。
在各种实施例中，监测设施602可以使用可以用作具体实施方式的任何部件执行促进对耳蜗创伤的监测的这些和各种其他操作。例如，监测设施602可以从用户接收用户输入命令以开始监测诱发响应，借助于扬声器(例如，图3的扬声器302)向患者呈现声刺激，引导耳蜗植入物(例如，图3的耳蜗植入物108)以使特定的耳蜗内电极(例如，耳蜗内电极112中的一个)与耳蜗外电极短路，借助于耳蜗外电极和探头接收由短路的耳蜗内电极检测并发送的诱发响应，将表示诱发响应的信号从模拟信号转换为数字信号，记录表示诱发响应的信号(例如，已经从由耳蜗内电极记录的模拟信号转换的数字信号)，告知用户耳蜗创伤可能已经发生，并且执行可以用作具体实施方式的任何其他步骤。
为了说明，图7示出了监测系统600的示范性实施方式700，其中监测系统600至少部分地由编程系统402和包括在EAS系统中的声音处理器104实施。
如图7所示，声音处理器104被物理地且通信地耦合到扬声器302。同样如图7所示，耳蜗外电极702借助于可以可移除地(即，暂时地)连接到耳蜗外电极702的夹子连接件706物理地且通信地耦合到探头704。
耳蜗外电极702可以连同耳蜗内电极112一起被包括在导线110上。然而，不像耳蜗内电极112，耳蜗外电极702可以被配置为在插入导线110之后被定位在耳蜗外部。因此，在一些范例中，耳蜗外电极702可以用作用于经由耳蜗内电极112中的一个或多个施加的电刺激的返回电极。如将会在下面更详细地描述的，耳蜗外电极702可以促进通过耳蜗内电极112监测来自耳蜗内的诱发响应。在一些范例中，耳蜗外电极702可以包括环电极。
探头704可以任何适当的方式被通信地耦合到声音处理器104。例如，如图7所示，探头704的远端可以被物理地且通信地耦合到放大器708。放大器708继而可以借助于通信信道710被通信地耦合到声音处理器104，通信信道710可以是有线或无线的。将认识到，在一些实施例中，放大器708可以从实施方式700中省略。在这些情况下，探头704可以被物理地直接耦合到声音处理器104。
在一些范例中，监测系统600的用户可以提供用于使监测系统600开始监测在插入过程期间响应于声刺激而发生的诱发响应的用户输入命令，在所述插入过程中导线110被插入到患者的耳蜗中。如上所述，在插入过程期间，导线110可以被物理地且通信地耦合到耳蜗植入物108。响应于用户输入命令，监测系统600可以开始如下面描述的那样监测诱发响应。
编程系统402可以以任何合适的方式接收用户输入命令。例如，编程系统402可以在插入过程期间呈现图形用户界面(例如，通过在显示屏上显示图形用户界面)。图形用户界面可以包括用于开始监测诱发响应的可选择的选项。用户可以选择用于提供用户输入命令的选项。通过编程系统402呈现的图形用户界面的特定范例将会在下面更详细地描述。
编程系统402可以将用户输入命令发送到声音处理器104。响应于接收到用户输入命令，声音处理器104可以引导耳蜗植入物108以使被包括在耳蜗内电极112的阵列中的耳蜗内电极与耳蜗外电极702短路。例如，声音处理器104可以引导耳蜗植入物108以使为导线110的最远侧耳蜗内电极112的耳蜗内电极112-1与耳蜗外电极702短路。在其他范例中，如可以用作具体实施方式，声音处理器104可以引导耳蜗植入物108以使其他耳蜗内电极112中的任何一个与耳蜗外电极702短路。引导耳蜗植入物108以使耳蜗内电极112-1与耳蜗外电极702短路可以通过借助于通信地耦合声音处理器104和耳蜗植入物108的无线链路(例如，通信链路114)将命令发送到耳蜗植入物108来执行。
响应于从声音处理器104接收到命令，耳蜗植入物108可以使耳蜗内电极112-1与耳蜗外电极702短路。耳蜗植入物108可以以任何合适的方式使耳蜗内电极112-1与耳蜗外电极702短路。例如，耳蜗植入物108可以利用被包括在耳蜗植入物108内的多路复用器来使耳蜗内电极112-1与耳蜗外电极702短路。在耳蜗内电极112-1和耳蜗外电极702被短路在一起的同时，声音处理器104可以借助于扬声器302呈现声刺激。声刺激可以包括任何合适的声刺激(例如，一个或多个音调)。
声音处理器104可以记录响应于声刺激而发生的诱发响应。例如，声音处理器104可以借助于耳蜗外电极702和探头704接收如由耳蜗内电极112-1检测并发送的表示诱发响应的信号。由耳蜗内电极112-1检测并发送的信号可以是模拟信号。因此，在一些范例中，声音处理器104可以通过使用被包括在声音处理器104中的模数转换器将检测到的模拟信号转换为数字信号，并且声音处理器104还使用该模数转换器将由麦克风102检测到的模拟音频信号转换为数字音频信号。
在一些范例中，声音处理器104可以将表示诱发响应的数字信号发送到编程系统402。编程系统402可以使用数字信号来在图形用户界面内生成并呈现与诱发响应相关联的图形信息。例如，如下面将更详细地描述的，图形信息可以包括表示诱发响应的幅度的曲线图、表示诱发响应的当前时域波形的曲线图和/或表示诱发响应的当前频域波形的曲线图。
在一些范例中，在声音处理器104接收检测到的信号之前，由耳蜗内电极112-1检测到的信号可以由放大器708放大。例如，放大器708可以借助于耳蜗外电极702和探头704接收检测到的信号。放大器708可以放大检测到的信号，这可能产生多个放大的信号。放大器708可以借助于通信信道710将放大的信号发送到声音处理器104。通过放大由耳蜗内电极112-1检测到的信号，放大器708可以使得声音处理器104能够更有效且高效地处理信号。例如，由放大器708进行的放大可以使得信号足够大以准确地从模拟域转换到数字域。将认识到，尽管放大器708被示出为被定位在声音处理器104外部的独立单元，但是放大器708可以备选地被定位在声音处理器104内。
如将会在下面关于图8-12更详细地描述的，在导线110正被插入到耳蜗中的同时并且在诱发响应正被检测的同时(例如，通过如上面描述的实施方式700)，在耳蜗内电极112-1的第一插入深度处的第一诱发响应和在耳蜗内电极112-1的第二插入深度(例如，在耳蜗内比第一插入深度更接近耳蜗的顶点的插入深度)处的第二诱发响应可以以本文描述的方式中的任何来测量。基于这些测量结果，监测系统600(例如，包括编程系统402和/或声音处理器104)可以确定第一诱发响应与第二诱发响应之间的变化大于预定阈值，并且可以进一步确定耳蜗创伤可能已经在耳蜗内的耳蜗内电极的第二插入深度处发生。基于这些确定，监测系统600可以告知(例如，通过可听的声音、可见的警报光、被显示在由编程系统402呈现的图形用户界面上的消息等)监测系统600的用户耳蜗创伤可能已经在耳蜗内的耳蜗内电极的第二插入深度处发生。
如图7所示，声音处理器104可以呈现声刺激，并且记录响应于声刺激而发生的诱发响应。然而，应理解，在监测系统600的其他实施方式中，声音处理器104和编程系统402可以以任何合适的方式彼此配合地操作，以执行这些动作和上面描述的其他动作。例如，声音处理器104可以呈现声刺激，同时编程系统402可以记录响应于声刺激而发生的诱发响应。在另一范例中，编程系统402可以呈现声刺激，同时声音处理器104可以记录响应于声刺激而发生的诱发响应。在又一实施例中，编程系统402可以呈现声刺激，并且记录响应于声刺激而发生的诱发响应。在各种实施例中，其他设备可以与声音处理器104和/或编程系统402配合地操作，以执行本文中描述的任务中的任何。例如，诱发电位(“EP”)机器(未在图7中明确示出)可以被配置为呈现声刺激，被配置为记录响应于声刺激而发生的诱发响应，或两者。
(例如，在实施方式700中或在如上面描述的另一合适的实施方式中实现的)编程系统600可以以任何合适的方式监测耳蜗创伤。监测耳蜗创伤的各种范例现在将会关于导线到患者的耳蜗中的各种插入过程来描述。
例如，图8图示了导线110到患者的耳蜗802中的示范性插入过程800。耳蜗802可以是围绕与上面关于图2描述的耳蜗200类似的人类耳蜗的内部部分的听觉神经组织的某些区域的剖视图。为图8中的清楚起见，耳蜗802被图示为被展开，使得耳蜗802不呈现出针对耳蜗200示出的螺旋形状。然而，应理解，耳蜗802和导线110可以在插入过程800期间被盘绕成螺旋形状(例如，类似于关于耳蜗200示出的形状)。
还应理解，如上面提到的，导线110可以在插入过程800期间被包括在监测系统(例如，如被实施在图7的实施方式700中的图6的监测系统600)内。例如，虽然为了清楚而在图8中被省略，但是导线110可以包括耳蜗外电极(例如，耳蜗外电极702)，所述耳蜗外电极可以借助于夹子连接件(例如，夹子连接件706)与探头(例如，探头704)通信地耦合，所述夹子连接件可以被可移除地连接到如上面关于图7描述的耳蜗外电极。此外，导线110可以与耳蜗植入物(例如，图7中的耳蜗植入物108)通信地耦合，所述耳蜗植入物可以从声音处理器(例如，图7中的声音处理器104)和/或从编程系统(例如，图7中的编程系统402)接收指导，所述声音处理器和/或编程系统也可以如上面描述的那样(例如，使用图7中的扬声器302)以特定频率生成声刺激。因此，耳蜗内电极112中的一个(例如，耳蜗内电极112-1)可以与耳蜗外电极短路，并且可以经由耳蜗外电极、探头和/或可以用作具体实施方式的监测系统的其他部件(例如，放大器，诸如图7中的放大器708)将在耳蜗802内测得的诱发响应通信给声音处理器和/或编程系统。
如图8所示，耳蜗802可以在基底804(其可以类似于图2中的耳蜗200的基底202)处开始，并且可以在顶点806(其可以类似于耳蜗200的顶点204)处结束。插入过程800通过指示导线110可以在插入过程800期间被插入到耳蜗802中的方向的箭头来表示。在插入过程800期间，导线110可以从基底804外部开始被插入到耳蜗802中，直至导线110到达被图示为延伸通过耳蜗802的虚线的最终插入深度808。相应地，在图8中，导线110被示为被部分地而非完全地插入到耳蜗802中，从而指示插入过程800正在进行中。
如上面提到的，以特定频率产生的声刺激(例如，以特定频率的音调)可以在插入过程800期间被生成(例如，通过扬声器，诸如图7中的扬声器302)。由于在耳蜗802内的听觉神经组织的音调拓扑组织(参见上面图2中的描述)，特定频率可以由听觉神经组织编码在耳蜗802内的特定位置处(例如，特定深度处)。例如，编码在插入过程800的范例中生成的特定频率的听觉神经组织可以通过由图8中的Xs表示的听觉神经组织来编码。因为该范例中的特定频率可以是相对低的频率(例如，250Hz)，所以在耳蜗802内编码特定频率的听觉神经组织可以对应于(例如，可以被定位于)耳蜗802的低频率目标深度810。如图所示，低频率目标深度810可以在耳蜗802内被定位为比最终插入深度808更接近耳蜗802的顶点806。换言之，导线110(包括耳蜗内电极112-1)可以在插入过程800期间不经过或甚至不到达低频率目标深度810。
在插入过程800期间，监测系统600可以监测响应于以特定频率(例如，由被定位在低频率目标深度810处的听觉神经组织编码的相对低的频率)产生的声刺激而在耳蜗802内发生的诱发响应。更具体地，监测系统600可以使用耳蜗内电极112-1来测量在第一插入深度812-1处的第一诱发响应和在第二插入深度812-2处的第二诱发响应。如图所示，第二插入深度812-2可以在耳蜗802内比第一插入深度812-1更接近顶点806(即根据由声波行进通过耳蜗802的弯曲路线而不是根据直接切割通过耳蜗802的壁的笔直路线更接近)。
基于在第一插入深度和第二插入深度812处的诱发响应的测量结果，并且在插入过程800仍然正在进行中的同时，监测系统600可以确定在第一插入深度812-1处测得的第一诱发响应与在第二插入深度812-2处测得的第二诱发响应之间的变化大于预定阈值。例如，监测系统600可以确定第二诱发响应在幅度上比第一诱发响应小的量大于预定阈值。
为了说明，图9示出了在插入过程800期间沿着耳蜗802测得的诱发响应曲线902和904的示范性曲线图900。在曲线图900中，诱发响应曲线902和904被图示为具有表示(例如，以毫米(“mm”)为单位测量的)耳蜗802内的耳蜗深度的水平轴(即x-轴)。因此，为了与图8相对应，沿着水平轴从左向右以该顺序示出了表示第一插入深度812-1、第二插入深度812-2、最终插入深度808和低频率目标深度810的点。诱发响应曲线902和904被图示为具有表示(例如，以微伏(“uV”)为单位测量的)诱发响应曲线的响应幅度的垂直轴(即y-轴)。相应地，曲线图900图示了耳蜗802内的诱发响应(例如，理论或测量的诱发响应)的幅度可以在插入过程800期间如何随着耳蜗深度(例如，随着耳蜗内电极112-1被定位在耳蜗802内的深度)而变化。
在图9中，诱发响应曲线902可以对应于表示在没有对耳蜗802造成耳蜗创伤的理想插入过程中监测系统600将会监测到什么的理论(例如，理想)诱发响应曲线。如图所示，诱发响应曲线902的响应幅度继续随着耳蜗内电极112-1的耳蜗深度增加而增加。如果监测系统600监测到连续增加的诱发响应曲线(诸如诱发响应曲线902)，执行插入过程800的外科医生可以知道或假设插入过程800还未对患者内的耳蜗802造成耳蜗创伤。
相反，诱发响应曲线904可以对应于表示在插入过程800期间监测系统600实际上监测到什么的测量的诱发响应曲线。如图所示，随着耳蜗内电极112-1的耳蜗深度增加(例如，随着导线110被插入到耳蜗802中)，诱发响应曲线904的响应幅度开始在特定耳蜗深度(例如，大约第一插入深度812-1)处降低。具体地，在第一插入深度812-1处，监测系统600可以监测到第一诱发响应906-1，而在第二插入深度812-2处，监测系统600可以监测到在幅度上比第一诱发响应906-1小的第二诱发响应906-2。如果第一诱发响应906-1与第二诱发响应906-2之间的变化908大于预定阈值(例如，0uV、1uV、10uV等)，则监测系统600可以确定耳蜗创伤可能已经在第一插入深度812-1与第二插入深度812-2之间的特定耳蜗深度处发生。例如，监测系统600可以确定耳蜗创伤可能已经在第二插入深度812-2处发生。如上面关于图7描述的，响应于检测到可能的耳蜗创伤，监测系统600可以告知监测系统600的用户(例如，执行插入过程800的外科医生)耳蜗创伤可能已经在耳蜗802内的第一插入深度812-1与第二插入深度812-2之间的特定耳蜗深度处(例如，第二插入深度812-2处)发生。
作为监测耳蜗创伤的另一范例，图10图示了导线110到患者的耳蜗802中的示范性插入过程1000。如上面关于图8解释的，在图10中，导线110可以在插入过程1000期间被包括在监测系统(例如，如被实施在图7的实施方式700中的图6的监测系统600)中。此外，虽然为了清楚而在图10中被省略，但是导线110可以包括耳蜗外电极(例如，耳蜗外电极702)，所述耳蜗外电极可以借助于夹子连接件(例如，夹子连接件706)与探头(例如，探头704)通信地耦合，所述夹子连接件可以被可移除地连接到如上面关于图7描述的耳蜗外电极。此外，导线110可以与耳蜗植入物(例如，图7中的耳蜗植入物108)通信地耦合，所述耳蜗植入物可以从声音处理器(例如，图7中的声音处理器104)和/或从编程系统(例如，图7中的编程系统402)接收指导，所述声音处理器和/或编程系统也可以如上面描述的那样(例如，使用图7中的扬声器302)以特定频率生成声刺激。因此，耳蜗内电极112中的一个(例如，耳蜗内电极112-1)可以与耳蜗外电极短路，并且可以经由耳蜗外电极、探头和/或可以用作具体实施方式的监测系统的其他部件(例如，放大器，诸如图7中的放大器708)将在耳蜗802内测得的诱发响应通信给声音处理器和/或编程系统。
插入过程1000通过指示导线110可以在插入过程1000期间被插入到耳蜗802中的方向的箭头来表示。在插入过程1000期间，导线110可以从基底804外部开始被插入到耳蜗802中，直至导线110到达被图示为延伸通过耳蜗802的虚线的最终插入深度808。相应地，在图10中，导线110被示为被部分地而非完全地插入到耳蜗802中，从而指示插入过程1000正在进行中。
如在之前的范例中，以特定频率产生的声刺激(例如，以特定频率的音调)可以在插入过程1000期间(例如，通过扬声器，诸如图7中的扬声器302)被生成。然而，在插入过程1000的范例中生成的特定频率可以不同于(例如，高于)在本文描述的其他范例中生成的特定频率。由于在耳蜗802内的听觉神经组织的音调拓扑组织(参见上面图2中的描述)，针对插入过程1000生成的特定频率可以由听觉神经组织编码在耳蜗802内的特定位置处(例如，特定深度处)。例如，编码所生成的特定频率的听觉神经组织可以通过由图10中的Xs表示的听觉神经组织来编码。因为用于插入过程1000的特定频率可以是相对高的频率(例如，1000Hz)，所以在耳蜗802内编码特定频率的听觉神经组织可以对应于(例如，可以被定位于)耳蜗802的高频率目标深度1002。如图所示，高频率目标深度1002可以在耳蜗802内被定位为比最终插入深度808更远离耳蜗802的顶点806。换言之，导线110(包括耳蜗内电极112-1)可以在插入过程1000期间到达并且然后经过高频率目标深度1002。
在插入过程1000期间，监测系统600可以监测响应于以特定频率(例如，由被定位在高频率目标深度1002处的听觉神经组织编码的相对高的频率)产生的声刺激而在耳蜗802内发生的诱发响应。更具体地，监测系统600可以使用耳蜗内电极112-1来测量在第一插入深度1004-1处的第一诱发响应和在第二插入深度1004-2处的第二诱发响应。如图所示，第二插入深度1004-2可以在耳蜗802内比第一插入深度1004-1更接近顶点806(即根据由声波行进通过耳蜗802的弯曲路线而不是根据直接切割通过耳蜗802的壁的笔直路线更接近)。
基于在第一插入深度和第二插入深度1004处的诱发响应的测量结果，并且在插入过程1000仍然正在进行中的同时，监测系统600可以确定在第一插入深度1004-1处测得的第一诱发响应与在第二插入深度1004-2处测得的第二诱发响应之间的变化大于预定阈值。例如，监测系统600可以确定第二诱发响应在幅度上比第一诱发响应小的量大于预定阈值连同针对超过第二插入深度1004-2被定位的高频率目标深度1002的每单位距离的第二诱发响应的预期降低。
为了说明，图11示出了在插入过程1000期间沿着耳蜗802测得的诱发响应曲线1102和1104的示范性曲线图1100。在曲线图1100中，诱发响应曲线1102和1104被图示为具有表示(例如，以mm为单位测量的)耳蜗802内的耳蜗深度的水平轴(即x-轴)。因此，为了与图10相对应，沿着水平轴从左向右以该顺序示出了表示高频率目标深度1002、第一插入深度1004-1、第二插入深度1004-2和最终插入深度808的点。诱发响应曲线1102和1104被图示为具有表示(例如，以uV为单位测量的)诱发响应曲线的响应幅度的垂直轴(即y-轴)。相应地，曲线图1100图示了耳蜗802内的诱发响应(例如，理论或测量的诱发响应)的幅度可以在插入过程1000期间如何随着耳蜗深度(例如，随着耳蜗内电极112-1被定位在耳蜗802内的深度)而变化。
在图11中，诱发响应曲线1102可以对应于表示在没有在耳蜗802上生成耳蜗创伤的理想插入过程中监测系统600将会监测到什么的理论(例如，理想)诱发响应曲线。如图所示，诱发响应曲线1102的响应幅度继续随着耳蜗内电极112-1的耳蜗深度增加而增加，直到高频率目标深度1002。然后，随着诱发响应幅度在超过高频率目标深度1002的耳蜗深度处被监测，诱发响应曲线1102的响应幅度以预期降低速率1106降低。例如，预期降低速率1106可以近似等于1/e uV/mm，其中e是欧拉数(近似等于2.718)。因此，预期降低速率1106可以近似等于0.368uV/mm，并且诱发响应曲线1102可以如曲线图1100所示那样与预期降低速率1106近似平行地降低。如果监测系统600监测到连续增加直到高频率目标深度1002并且此后以预期降低速率1106降低的诱发响应曲线(诸如诱发响应曲线1102)，则执行插入过程1000的外科医生可以知道或假设插入过程1000还未对患者内的耳蜗802造成耳蜗创伤。
相反，诱发响应曲线1104可以对应于表示在插入过程1000期间监测系统600实际上监测到什么的测量的诱发响应曲线。如同诱发响应曲线1102，诱发响应曲线1104的响应幅度随着耳蜗深度增加而增加，直到高频率目标深度1002，随即诱发响应曲线1104的响应幅度开始降低。然而，不像以近似预期降低速率1106降低的诱发响应曲线1102，随着耳蜗内电极112-1的耳蜗深度增加(例如，随着导线110被插入到耳蜗802中)，诱发响应曲线1104开始在特定耳蜗深度(例如，大约第一插入深度1004-1)处以比预期降低速率1106更大的速率降低。具体地，在第一插入深度1004-1处，监测系统600可以监测到第一诱发响应1108-1，而在第二插入深度1004-2处，监测系统600可以监测到在幅度上比第一诱发响应1108-1小的第二诱发响应1108-2。如果第一诱发响应1108-1与第二诱发响应1108-2之间的变化1110大于预定阈值(例如，0uV、1uV、10uV等)连同预期降低1112(例如，基于针对超过第二插入深度1004-2被定位的高频率目标深度1002的每单位距离的预期降低速率1106的降低)，则监测系统600可以确定耳蜗创伤可能已经在第一插入深度1004-1与第二插入深度1004-2之间的特定耳蜗深度处发生。例如，监测系统600可以确定耳蜗创伤可能已经在第二插入深度1004-2处发生。如上面关于图7描述的，响应于检测到可能的耳蜗创伤，监测系统600可以告知监测系统600的用户(例如，执行插入过程1000的外科医生)耳蜗创伤可能已经在耳蜗802内的第一插入深度1004-1与第二插入深度1004-2之间的特定耳蜗深度处(例如，在第二插入深度1004-2处)发生。
作为监测耳蜗创伤的又一范例，特定频率可以被编码在耳蜗内的耳蜗的低频率目标深度处，所述低频率目标深度在耳蜗内被定位为比当插入过程完成时耳蜗内电极要被定位的最终插入深度更接近耳蜗的顶点，并且监测系统可以通过确定第二诱发响应的相位与第一诱发响应的相位相差大于预定阈值的量来确定第一诱发响应与第二诱发响应之间的变化大于预定阈值。
诱发响应的相位以数值方式描述诱发响应的计时(例如，诱发响应的峰值的计时)相对于引起诱发响应的传入声刺激的计时(例如，由扬声器302生成的声刺激的峰值的计时)之间的关系。对于纯音调，如果输入峰值(即声刺激的峰值)与输出峰值(即诱发响应的峰值)之间的延迟通过针对每个波形的峰值间周期来衡量，则诱发响应的相位可以以弧度或度数进行描述。对于更复杂的波形，相位也能够根据以毫秒为单位测量的相位延迟来描述。
因为相位本质上是周期性测量，所以基于仅仅相位测量的相位延迟不是唯一的。例如，如果C表示传入信号的周期，则P的相位延迟和P+C的相位延迟可以得到相同的相位。因此，相位延迟估计可能需要考虑来自波形的早期部分(起始响应)或更复杂刺激的诱发响应。用于完成这种操作的技术对本领域技术人员来说应当是显而易见的。
在健康耳蜗中，可以预期到在耳蜗内记录的诱发响应信号的相位根据当(例如，在诸如插入过程800和/或1000的插入过程期间)向顶端插入电极时电极在耳蜗内的位置(例如，耳蜗深度)有规律地变化。具体地，可以预期到相位将会以与随着电极的耳蜗深度在电极到耳蜗中的插入过程期间增加而增加的延迟一致的方式增加。此外，当电极接近和/或经过与声刺激相关联的目标频率深度(例如，高频率目标深度1002)附近时，可以预期到相位迅速地变化。具体地，在目标频率深度处，相位可以显著地大于(例如，大180度)在插入过程期间在目标频率深度之前由电极经过的更基底位置处的相位。还应理解，耳蜗内记录的信号的相位依赖于外毛细胞的健康。起作用的外毛细胞加剧基底膜的活动(尤其在较低SPL水平)，并且增加在几乎所有耳蜗位置处的相位延迟。由于外毛细胞的相位延迟尤其在与声刺激的频率相关联的频率目标深度附近被低估。
相应地，在插入期间耳蜗内响应的相位的变化(例如，从在第一耳蜗深度处的第一诱发响应到在更接近耳蜗的顶点的第二耳蜗深度处的第二诱发响应)可以表示耳蜗创伤。例如，与由于与声刺激的频率有关的电极的位置而预期到的相移相关联的响应的幅度的降低可以与正常耳蜗响应相关联而非由于耳蜗创伤。相反，在没有响应的幅度的变化的情况下诱发响应的相位的变化可以指示耳蜗创伤。例如，如果外毛细胞受到损伤，则耳蜗内响应的相位可以以指示延迟的降低的方式变化。这是因为功能不良的外毛细胞可以导致耳蜗放大器的增益的降低，并且对应地导致相位延迟的降低。因为将预期到延迟会随着使记录位置更向顶端地前进到耳蜗中而一致地断增加，所以在插入期间相位延迟的降低可以是对耳蜗的损伤的指示器。
应当注意，响应的相位的变化可以更具体地指示当更高频率和更低声压水平用于刺激时的损伤。
为了说明，返回到图8，特定频率可以被编码在耳蜗802内的耳蜗802的低频率目标深度处，所述低频率目标深度在耳蜗802内被定位为比最终插入深度808更接近耳蜗802的顶点806。监测系统600可以确定在插入深度812-1处测得的第一诱发响应与在插入深度812-2处测得的第二诱发响应之间的变化大于预定阈值。特别地，监测系统600可以确定第二诱发响应的相位与第一诱发响应的相位相差大于预定阈值的量。如果不存在耳蜗创伤(例如，如果没有耳蜗创伤在插入过程800期间发生)，则可以预期到在耳蜗802内测得的诱发响应的相位独立于在其处测量诱发响应的耳蜗深度是恒定的。因此，如果监测系统600检测到相位从第一诱发响应变化为第二诱发响应，则监测系统600可以确定耳蜗创伤可能已经在第一插入深度与第二插入深度812之间的特定位置处(例如，在第二插入深度812-2处)发生，并且可以告知用户(例如，执行插入过程800的外科医生)耳蜗创伤可能已经在第一插入深度与第二插入深度812之间的特定插入深度处(例如，在第二插入深度812-2处)发生。
作为监测耳蜗创伤的又一范例，监测系统600可以确定在耳蜗内的第一插入深度处测得的第一诱发响应与在耳蜗内的第二插入深度处测得的第二诱发响应之间的变化大于预定阈值，第二插入深度在耳蜗内比第一插入深度更接近耳蜗的顶点。具体地，通过确定第二诱发响应在幅度上比第一诱发响应小的量大于预定阈值并且确定第二诱发响应的相位在第一诱发响应的相位的第二预定阈值内，监测系统600可以确定该变化大于预定阈值。
为了说明，图12示出了导线110到患者的耳蜗802中的示范性插入过程1200。如上面关于图8和10解释的，在图12中，导线110可以在插入过程1200期间被包括在监测系统(例如，如被实施在图7的实施方式700中的图6的监测系统600)中。此外，虽然为了清楚而在图12中被省略，但是导线110可以包括耳蜗外电极(例如，耳蜗外电极702)，所述耳蜗外电极可以借助于夹子连接件(例如，夹子连接件706)与探头(例如，探头704)通信地耦合，所述夹子连接件可以被可移除地连接到如上面关于图7描述的耳蜗外电极。此外，导线110可以与耳蜗植入物(例如，图7中的耳蜗植入物108)通信地耦合，所述耳蜗植入物可以从声音处理器(例如，图7中的声音处理器104)和/或从编程系统(例如，图7中的编程系统402)接收指导，所述声音处理器和/或编程系统也可以如上面描述的那样(例如，使用图7中的扬声器302)以特定频率生成声刺激。因此，耳蜗内电极112中的一个(例如，耳蜗内电极112-1)可以与耳蜗外电极短路，并且可以经由耳蜗外电极、探头和/或可以用作具体实施方式的监测系统的其他部件(例如，放大器，诸如图7中的放大器708)将在耳蜗802内测得的诱发响应通信给声音处理器和/或编程系统。
插入过程1200通过指示导线110可以在插入过程1200期间被插入到耳蜗802中的方向的箭头来表示。在插入过程1200期间，导线110可以从基底804外部开始被插入到耳蜗802中，直至导线110到达被图示为延伸通过耳蜗802的虚线的最终插入深度808。相应地，在图12中，导线110被示为被部分地而非完全地插入到耳蜗802中，从而指示插入过程1200正在进行中。
如在之前的范例中，以特定频率产生的声刺激(例如，以特定频率的音调)可以在插入过程1200期间(例如，通过扬声器，诸如图7中的扬声器302)被生成。任何合适的频率都可以用于声刺激。例如，如图12所示，用于插入过程的特定频率可以是在上面描述的插入过程1000的范例中使用的类似或相同的相对高的频率。由于在耳蜗802内的听觉神经组织的音调拓扑组织(参见上面图2中的描述)，针对插入过程1200生成的特定频率可以由听觉神经组织编码在耳蜗802内的特定位置处(例如，特定深度处)。例如，编码所生成的特定频率的听觉神经组织可以通过由图12中的Xs表示的听觉神经组织来编码。因为用于插入过程1200的特定频率可以是相对高的频率(例如，1000Hz)，所以在耳蜗802内编码特定频率的听觉神经组织可以对应于(例如，可以定位于)耳蜗802的高频率目标深度1202。如图所示，高频率目标深度1202可以在耳蜗802内比最终插入深度808更远离耳蜗802的顶点806。换言之，导线110(包括耳蜗内电极112-1)可以在插入过程1200期间到达并且然后经过高频率目标深度1202。
在插入过程1200期间，监测系统600可以监测响应于以特定频率(例如，由被定位在高频率目标深度1202处的听觉神经组织编码的相对高的频率)产生的声刺激而在耳蜗802内发生的诱发响应。更具体地，监测系统600可以使用耳蜗内电极112-1来测量在第一插入深度1204-1处的第一诱发响应和在第二插入深度1204-2处的第二诱发响应。如图所示，第一插入深度1204-1可以在耳蜗802内比高频率目标深度1202更远离顶点806，而第二插入深度1204-2可以在耳蜗802内比高频率目标深度1202更接近顶点806。
基于在第一插入深度和第二插入深度1204处的诱发响应的测量结果，并且在插入过程1200仍然正在进行中的同时，监测系统600可以确定在第一插入深度1204-1处测得的第一诱发响应与在第二插入深度1204-2处测得的第二诱发响应之间的变化大于预定阈值。例如，监测系统600可以确定第二诱发响应在幅度上比第一诱发响应小的量大于预定阈值、或大于预定阈值连同针对超过第二插入深度1204-2被定位的高频率目标深度1202的每单位距离的第二诱发响应的预期降低。此外，监测系统600可以确定第二诱发响应的相位在第一诱发响应的相位的第二预定阈值内。
如果不存在耳蜗创伤(例如，如果没有耳蜗创伤在插入过程1200期间发生)，则可以预期到在耳蜗802内测得的诱发响应的相位在比高频率目标深度1202更远离顶点806的耳蜗深度处是恒定的，并且在比高频率目标深度1202更接近顶点806的耳蜗深度处是恒定的。然而，在高频率目标深度1202处，在其处测量诱发响应的相位可以改变在不造成耳蜗创伤的理想插入过程的预期量。因此，如果监测系统600检测到当诱发响应的幅度开始降低时(例如，当到达高频率目标深度1202时)相位没有改变至少大于第二预定阈值的量，则监测系统600可以确定耳蜗创伤可能已经在第二插入深度1204-2处发生，并且可以告知用户(例如，执行插入过程1200的外科医生)耳蜗创伤可能已经在第二插入深度1204-2处发生。
图13示出了示范性图形用户界面1300，其可以在插入过程期间由编程系统402呈现，在所述插入过程中电极导线(例如，导线110)被插入到患者的耳蜗中。如图所示，图形用户界面1300包括选项1302(其在本范例中是下拉菜单选项)，其允许用户选择在插入过程期间哪个耳蜗内电极与耳蜗外电极短路。在图13的具体范例中，用户已经选择了在插入过程期间标记为“E1”的耳蜗内电极与耳蜗电极短路。例如，标记为“E1”的耳蜗内电极与在之前范例中(例如，参见图7)使用的耳蜗内电极112-1相对应。用户可以通过选择例如下拉菜单选项1302并选择不同的耳蜗内电极来容易地选择不同的耳蜗内电极以用于短路。图形用户界面1300可以进一步包括可以由用户选择以提供用于使监测系统600开始监测诱发响应的用户输入命令的选项1304。
当监测系统600监测诱发响应时，编程系统402可以在图形用户界面1300内呈现与诱发响应相关联的图形信息。例如，图14示出了编程系统402可以呈现表示诱发响应的幅度的曲线图1402(例如，类似于图9的诱发响应曲线902或904、或图11的诱发响应曲线1102或1104)、表示诱发响应的当前时域波形的曲线图1404以及表示诱发响应的当前频域波形的曲线图1406。如可以用作具体实施方式，可以在图形用户界面1300内呈现与诱发响应相关联的额外或备选的图形信息。
在某些实施例中，本文描述的过程中的一个或多个可以至少部分地被实施为被体现在非暂态计算机可读介质中并且可由一个或多个计算设备执行的指令。通常，处理器(例如，微处理器)从非暂态计算机可读介质(例如，存储器等)接收指令，并执行这些指令，由此执行一个或多个过程，包括本文描述的一个或多个过程。这样的指令可以使用各种已知的计算机可读介质中的任何一种来存储和/或发送。
计算机可读介质(也称为处理器可读介质)包括参与提供可由计算机(例如，由计算机的处理器)读取的数据(例如，指令)的任何非暂态介质。这样的介质可以采取多种形式，包括但不限于非易失性介质和/或易失性介质。非易失性介质可以包括例如光盘或磁盘以及其他持久性存储器。易失性介质可以包括例如典型地构成主存储器的动态随机存取存储器(“DRAM”)。计算机可读介质的常见形式包括例如磁盘、硬盘、磁带、任何其他磁性介质、光盘只读存储器(“CD-ROM”)、数字视频光盘(“DVD”)、任何其他光学介质、随机存取存储器(“RAM”)、可编程只读存储器(“PROM”)、可擦除可编程只读存储器(“EPROM”)、电可擦除可编程只读存储器(“EEPROM”)、闪存EEPROM器件、任何其他存储器芯片或卡式盒或计算机能够从其中进行读取的任何其他有形介质。
图15图示了可以被具体配置为执行本文描述的过程中的一个或多个的示范性计算设备1500。如图15所示，计算设备1500可以包括经由通信架构1510通信地连接的通信接口1502、处理器1504、存储设备1506以及输入/输出(“I/O”)模块1508。虽然示范性计算设备1500被示出在图15中，但是图15中所示的部件并非旨在为限制性的。在其他实施例中可以使用额外的或备选的部件。现在将更详细地描述图15中所示的计算设备1500的部件。
通信接口1502可以被配置为与一个或多个计算设备通信。通信接口1502的范例包括但不限于有线网络接口(诸如网络接口卡)、无线网络接口(诸如无线网络接口卡)、调制解调器、音频/视频连接以及任何其他合适的接口。
处理器1504通常表示能够处理数据或解释、执行和/或引导对本文描述的指令、过程和/或操作中的一个或多个的执行的任何类型或形式的处理单元。处理器1504可以根据一个或多个应用1512或诸如可以被存储在存储设备1506或另一计算机可读介质中的其他计算机可执行指令来引导对操作的执行。
存储设备1506可以包括一个或多个数据存储介质、设备或配置，并且可以采用数据存储介质和/或设备的任何类型、形式和组合。例如，存储设备1506可以包括但不限于硬盘驱动器、网络驱动器、闪存驱动器、磁盘、光盘、RAM、动态RAM、其他非易失性和/或易失性数据存储单元或者其组合或子组合。包括本文描述的数据的电子数据可以被暂时地和/或永久地存储在存储设备1506中。例如，表示被配置为引导处理器1504执行本文描述的操作中的任何的一个或多个可执行应用1512的数据可以被存储在存储设备1506内。在一些范例中，数据可以被布置在驻存于存储设备1506内的一个或多个数据库中。
I/O模块1508可以被配置为接收用户输入并提供用户输出，并且可以包括支持输入和输出能力的任何硬件、固件、软件或其组合。例如，I/O模块1508可以包括用于捕获用户输入的硬件和/或软件，包括但不限于键盘或小键盘、触摸屏部件(例如，触摸屏显示器)、接收器(例如，RF或红外接收器)和/或一个或多个输入按钮。
I/O模块1508可以包括用于向用户呈现输出的一个或多个设备，包括但不限于图形引擎、显示器(例如显示屏)、一个或多个输出驱动器(例如，显示器驱动器)、一个或多个音频扬声器以及一个或多个音频驱动器。在某些实施例中，I/O模块1508被配置为将图形数据提供给显示器以用于呈现给用户。图形数据可以表示一个或多个图形用户界面和/或可以用作具体实施方式的任何其他图形内容。
在一些范例中，本文描述的设施或系统中的任何可以由计算设备1500的一个或多个部件实施或被实施在其内。例如，驻存在存储设备1506内的一个或多个应用1512可以被配置为引导处理器1504以执行与监测设施602相关联的一个或多个过程或功能。同样，存储设施604可以由存储设备1506实施或被实施在存储设备1506内。
在前面的描述中，参考附图描述了各种示范性实施例。然而，将显而易见的是，可以对其做出各种修改和变化，并且可以实施另外的实施例，而不偏离如在随后的权利要求中阐述的本发明的范围。例如，本文描述的一个实施例的某些特征可以与本文描述的另一实施例的特征组合或替代本文描述的另一实施例的特征。相应地，描述和附图被认为是说明性的而不是限制性的。

Claims (20)

1.一种系统，包括：
至少一个物理计算设备，其：
监测在插入过程期间响应于以特定频率产生的声刺激而发生的诱发响应，在所述插入过程中被通信地耦合到耳蜗植入物的导线被插入到患者的耳蜗中，对所述诱发响应的所述监测包括使用被包括在多个耳蜗内电极中的耳蜗内电极来测量在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的第一插入深度处的第一诱发响应和在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的第二插入深度处的第二诱发响应，所述多个耳蜗内电极被设置在所述导线的远侧部分上，所述第二插入深度在所述耳蜗内比所述第一插入深度更接近所述耳蜗的顶点，
在所述插入过程期间确定在所述第一插入深度处测得的所述第一诱发响应与在所述第二插入深度处测得的所述第二诱发响应之间的变化大于预定阈值，并且
在所述插入过程期间基于所述变化大于所述预定阈值的所述确定来确定耳蜗创伤可能已经在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的所述第二插入深度处发生。
2.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述特定频率被编码在所述耳蜗内的所述耳蜗的低频率目标深度处，所述低频率目标深度在所述耳蜗内被定位为比当所述插入过程完成时所述耳蜗内电极要被定位的最终插入深度更接近所述耳蜗的所述顶点；并且
所述至少一个物理计算设备通过确定所述第二诱发响应在幅度上比所述第一诱发响应小的量大于所述预定阈值来确定所述第一诱发响应与所述第二诱发响应之间的所述变化大于所述预定阈值。
3.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述特定频率被编码在所述耳蜗内的所述耳蜗的高频率目标深度处，所述高频率目标深度在所述耳蜗内被定位为比当所述插入过程完成时所述耳蜗内电极要被定位的最终插入深度更远离所述耳蜗的所述顶点；并且
所述至少一个物理计算设备通过确定所述第二诱发响应在幅度上比所述第一诱发响应小的量大于所述预定阈值连同针对超过所述第二插入深度被定位的所述高频率目标深度的每单位距离的所述第二诱发响应的预期降低来确定所述第一诱发响应与所述第二诱发响应之间的所述变化大于所述预定阈值。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述第二诱发响应的所述预期降低是针对超过所述第二插入深度被定位的所述高频率目标深度的每毫米1/e微伏，其中，e是欧拉数。
5.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述特定频率被编码在所述耳蜗内的所述耳蜗的低频率目标深度处，所述低频率目标深度在所述耳蜗内被定位为比当所述插入过程完成时所述耳蜗内电极要被定位的最终插入深度更接近所述耳蜗的所述顶点；并且
所述至少一个物理计算设备通过确定所述第二诱发响应的相位与所述第一诱发响应的相位相差大于所述预定阈值的量来确定所述第一诱发响应与所述第二诱发响应之间的所述变化大于所述预定阈值。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个物理计算设备通过以下操作来确定所述第一诱发响应与所述第二诱发响应之间的所述变化大于所述预定阈值：
确定所述第二诱发响应在幅度上比所述第一诱发响应小的量大于所述预定阈值；并且
确定所述第二诱发响应的相位在所述第一诱发响应的相位的第二预定阈值内。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，响应于耳蜗创伤可能已经发生的所述确定，所述至少一个物理计算设备告知所述至少一个物理计算设备的用户耳蜗创伤可能已经在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的所述第二插入深度处发生。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述耳蜗内电极被配置为当所述插入过程完成时被定位在所述耳蜗内，并且检测表示所述诱发响应的信号并将所述信号发送到所述至少一个物理计算设备。
9.根据权利要求8所述的系统，其中：
所述至少一个物理计算设备通过使所述耳蜗内电极与被设置在所述导线上的耳蜗外电极短路来监测所述诱发响应，所述耳蜗外电极被配置为当所述插入过程完成时被定位在所述耳蜗外部；并且
所述耳蜗内电极借助于与所述耳蜗内电极短路的所述耳蜗外电极和被物理地且通信地耦合到所述耳蜗外电极并且被通信地耦合到所述至少一个物理计算设备的探头将所述信号发送到所述至少一个物理计算设备。
10.根据权利要求9所述的系统，其中：
所述至少一个物理计算设备从所述至少一个物理计算设备的用户接收用户输入命令；并且
所述至少一个物理计算设备响应于所述用户输入命令而监测所述诱发响应。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述至少一个物理计算设备：
在所述耳蜗内电极与所述耳蜗外电极短路的同时借助于扬声器向所述患者呈现所述声刺激；并且
通过接收由所述耳蜗内电极检测并发送的表示所述诱发响应的所述信号来记录响应于所述声刺激而发生的所述诱发响应。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述至少一个物理计算设备包括声音处理器，所述声音处理器被包括在电声刺激(“EAS”)系统中，其中，所述声音处理器被物理地且通信地耦合到所述扬声器，并且其中，所述声音处理器：
从通信地耦合到所述声音处理器的编程系统接收所述用户输入命令；
通过借助于无线链路向所述耳蜗植入物发送命令来引导所述耳蜗植入物以使所述耳蜗内电极与所述耳蜗外电极短路，所述无线链路将所述声音处理器和所述耳蜗植入物通信地耦合；
借助于被物理地且通信地耦合到所述声音处理器的所述扬声器呈现所述声刺激；并且
通过以下操作来记录响应于所述声刺激而发生的所述诱发响应：
借助于所述耳蜗外电极和所述探头接收检测到的信号，并且
使用模数转换器将检测到的信号从表示所述诱发响应的模拟信号转换成表示所述诱发响应的数字信号，所述模数转换器被包括在所述声音处理器中，并且所述模数转换器还由所述声音处理器使用以将由被通信地耦合到所述声音处理器的麦克风检测到的模拟音频信号转换成数字音频信号。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述至少一个计算设备还包括所述编程系统，并且其中，所述编程系统：
在所述插入过程期间呈现图形用户界面；
在所述图形用户界面内呈现用于供所述用户选择哪个耳蜗内电极要在所述插入过程期间与所述耳蜗外电极短路的选项；
响应于由所述用户对被包括在所述图形用户界面中的用于开始监测所述诱发响应的选项的选择，将所述用户输入命令发送到所述声音处理器；并且
基于由所述声音处理器接收到的表示所述诱发响应的所述数字信号来在所述图形用户界面内显示与所述诱发响应相关联的图形信息。
14.一种系统，包括：
至少一个物理计算设备，其：
接收用户输入命令以开始监测在插入过程期间响应于以特定频率产生的声刺激而发生的诱发响应，在所述插入过程中被通信地耦合到耳蜗植入物的导线被插入到患者的耳蜗中，所述导线具有耳蜗内电极的阵列以及耳蜗外电极，所述耳蜗内电极的阵列被设置在所述导线的远侧部分上，并且被配置为当所述插入过程完成时被定位在所述耳蜗内，所述耳蜗外电极被配置为当所述插入过程完成时被定位所述耳蜗外部，所述耳蜗外电极被物理地且通信地耦合到探头，所述探头还被通信地耦合到所述至少一个物理计算设备，
响应于所述用户输入命令，引导所述耳蜗植入物以使被包括在所述耳蜗内电极的阵列中的耳蜗内电极与所述耳蜗外电极短路，从而在所述插入过程期间允许所述耳蜗内电极测量并向所述至少一个物理计算设备通信表示在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的第一插入深度处的第一诱发响应和在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的第二插入深度处的第二诱发响应的信号，所述第二插入深度在所述耳蜗内比所述第一插入深度更接近所述耳蜗的顶点，
在所述耳蜗内电极与所述耳蜗外电极短路的同时，借助于扬声器向所述患者呈现所述声刺激，
在所述插入过程期间并且在借助于所述耳蜗外电极和所述探头接收所述第一诱发响应和所述第二诱发响应之后，确定所述第一诱发响应与所述第二诱发响应之间的变化大于预定阈值，
在所述插入过程期间基于所述变化大于所述预定阈值的所述确定来确定耳蜗创伤可能已经在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的所述第二插入深度处发生，并且
响应于耳蜗创伤可能已经发生的所述确定，告知所述至少一个物理计算设备的用户耳蜗创伤可能已经在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的所述第二插入深度处发生。
15.根据权利要求14所述的系统，其中：
所述特定频率被编码在所述耳蜗内的所述耳蜗的低频率目标深度处，所述低频率目标深度在所述耳蜗内被定位为比当所述插入过程完成时所述耳蜗内电极要被定位的最终插入深度更接近所述耳蜗的所述顶点；并且
所述至少一个物理计算设备通过确定所述第二诱发响应在幅度上比所述第一诱发响应小的量大于所述预定阈值来确定所述第一诱发响应与所述第二诱发响应之间的所述变化大于所述预定阈值。
16.根据权利要求14所述的系统，其中：
所述特定频率被编码在所述耳蜗内的所述耳蜗的高频率目标深度处，所述高频率目标深度在所述耳蜗内被定位为比当所述插入过程完成时所述耳蜗内电极要被定位的最终插入深度更远离所述耳蜗的所述顶点；并且
所述至少一个物理计算设备通过确定所述第二诱发响应在幅度上比所述第一诱发响应小的量大于所述预定阈值连同针对超过所述第二插入深度被定位的所述高频率目标深度的每单位距离的所述第二诱发响应的预期降低来确定所述第一诱发响应与所述第二诱发响应之间的所述变化大于所述预定阈值。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述第二诱发响应的所述预期降低是针对超过所述第二插入深度被定位的所述高频率目标深度的每毫米1/e微伏，其中，e是欧拉数。
18.根据权利要求14所述的系统，其中：
所述特定频率被编码在所述耳蜗内的所述耳蜗的低频率目标深度处，所述低频率目标深度在所述耳蜗内被定位为比当所述插入过程完成时所述耳蜗内电极要被定位的最终插入深度更接近所述耳蜗的所述顶点；并且
所述至少一个物理计算设备通过确定所述第二诱发响应的相位与所述第一诱发响应的相位相差大于所述预定阈值的量来确定所述第一诱发响应与所述第二诱发响应之间的所述变化大于所述预定阈值。
19.根据权利要求14所述的系统，其中，所述至少一个物理计算设备通过以下操作来确定所述第一诱发响应与所述第二诱发响应之间的所述变化大于所述预定阈值：
确定所述第二诱发响应在幅度上比所述第一诱发响应小的量大于所述预定阈值；并且
确定所述第二诱发响应的相位在所述第一诱发响应的相位的第二预定阈值内。
20.一种方法，包括：
通过监测系统监测在插入过程期间响应于以特定频率产生的声刺激而发生的诱发响应，在所述插入过程中被通信地耦合到耳蜗植入物的导线被插入到患者的耳蜗中，对所述诱发响应的所述监测包括使用被包括在多个耳蜗内电极中的耳蜗内电极来测量在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的第一插入深度处的第一诱发响应和在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的第二插入深度处的第二诱发响应，所述多个耳蜗内电极被设置在所述导线的远侧部分上，所述第二插入深度在所述耳蜗内比所述第一插入深度更接近所述耳蜗的顶点，
通过所述监测系统在所述插入过程期间确定在所述第一插入深度处测得的所述第一诱发响应与在第二插入深度处测得的所述第二诱发响应大于预定阈值，并且
通过所述监测系统在所述插入过程期间基于所述变化大于所述预定阈值的所述确定来确定耳蜗创伤可能已经在所述耳蜗内的所述耳蜗内电极的所述第二插入深度处发生。
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