CN114470515A - 具有柔性电极阵列的耳蜗植入装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了具有柔性电极阵列的耳蜗植入装置,所述耳蜗植入装置包括:配置成经经皮链路接收多个电刺激脉冲的可植入接收单元;包括多个电极的电极阵列,所述多个电极配置成基于多个电刺激脉冲刺激接受者的耳蜗的听觉神经纤维。其中所述电极阵列包括:包括所述多个电极中的第一组电极的第一区域,包括所述多个电极中的第二组电极的第二区域,其中硅酮槽口载体设置在第二组电极之间,每一硅酮槽口载体包括被形成在该硅酮槽口载体内的槽口,当电极阵列被弄直时,每一槽口具有在硅酮槽口载体之间变化的开口角。
Description
技术领域
本发明涉及耳蜗植入装置。更具体地,本发明涉及具有不同区域的电极阵列,在这些区域之一中,电极阵列的柔性变化。
本发明涉及用于电刺激接受者的耳蜗的听觉神经纤维的耳蜗植入装置。更具体地,本发明涉及用于与耳蜗刺激器一起使用的可植入电极阵列。这样的可植入电极阵列设计成将电极阵列的电极接触件一般沿电极阵列的一侧设置,使得在电极阵列被植入在例如耳蜗内时,电极阵列的、电极接触件位于其上的那一侧能接近将要刺激的细胞定位,从而使这些细胞能以最小功耗进行刺激。
背景技术
可能由许多不同原因引起的听力损失现象一般有两种类型:传导性和感觉神经性。其中,传导性听力损失在声音到达耳蜗中的毛细胞的正常机械通路被阻碍例如因小骨损伤而被阻碍时出现。传导性听力损失通常可使用传统助听器进行帮助,其放大声音使得声学信息到达耳蜗和毛细胞。一些类型的传导性听力损失也易受手术程序的减轻的影响。
然而,在许多具有深度耳聋的人群中,他们耳聋的原因是感觉神经性听力损失。这种类型的听力损失是由耳蜗中不存在将声学信号变换为听觉神经脉冲所需要的毛细胞或者这些毛细胞破坏引起。这些人群不能从传统的助听器系统得到任何受益,无论声学刺激被弄得如何大声,因为他们的将声能变换为听觉神经脉冲的机构已损坏。因而,在不存在适当起作用的毛细胞的情形下,没有办法从声音直接产生听觉神经脉冲。
为克服感觉神经性耳聋,已开发多种耳蜗植入装置,这些耳蜗植入装置寻求通过将电刺激直接呈现给听觉神经纤维而绕过耳蜗中的毛细胞(毛细胞位于耳蜗的径向外壁附近),从而导致声音在大脑中的感知并至少部分恢复听觉功能。在大多数这些耳蜗植入装置中,共同特点是将电极植入到耳蜗内,电极响应于适当的外部电刺激源并用于将那些刺激传到神经节细胞从而传到听觉神经纤维。
耳蜗植入装置通过听觉神经细胞的直接电刺激、绕过有缺陷的、在正常时将声能变换为神经细胞中的电活动的耳蜗毛细胞而起作用。除了刺激神经细胞之外,耳蜗植入装置的电子电路和电极阵列执行将声学信号分开为多个并行的信息通道的功能,每一信息通道表示声谱内的频率窄带的强度。理想地,每一信息通道将被有选择地传到听觉神经细胞的子集,其在正常时将关于频带的信息传到大脑。那些神经细胞按有秩序的频率拓扑顺序进行安排,从蜗旋底端处的高频朝向蜗顶逐渐到较低频率。在实践中,该目标由于耳蜗的解剖学趋于很难实现。
已大致出现下述共识:鼓阶(并行构成螺旋形耳蜗的三个并行管道之一)提供与耳蜗植入装置一起使用的电极阵列的最佳植入位置。将植入在该处的电极阵列通常由薄的、狭长的、柔性载体组成,其包含几个纵向布置且分开连接的刺激电极接触件。
在植入电极阵列期间,因与电极阵列接触,可能引起基膜创伤。为减少引起的创伤,需要更高柔性的电极阵列。EP3038702B1通过在电极阵列的部分内施加切口来提高电极阵列的变形。切口的形状相同,从而沿包括切口的电极阵列部分提供一致的变形。
沿耳蜗从底部到顶部,曲率半径变化并在接近顶部时变得更小,因此,需要具有柔性沿其变化的电极阵列,即沿电极阵列的一部分的变形应不一致。
发明内容
本发明的一方面是提供一种柔性电极阵列,其针对耳蜗的曲率半径具有改进的柔性。
本发明的上述方面由耳蜗植入装置实现,其可包括:配置成接收多个电刺激脉冲的可植入接收单元,以及包括多个电极的电极阵列,所述多个电极配置成基于多个电刺激脉冲刺激接受者的耳蜗的听觉神经纤维。
电极阵列可包括第一区域和第二区域,第一区域包括所述多个电极中的第一组电极,第二区域包括所述多个电极中的第二组电极,其中硅酮槽口载体设置在第二组电极之间,每一硅酮槽口载体包括被形成在该硅酮槽口载体内的槽口,当电极阵列被弄直时,每一槽口具有在硅酮槽口载体之间变化的开口角和/或弯曲半径。
电极阵列可包括第一区域和第二区域,第一区域包括所述多个电极中的第一组电极,硅酮载体设置在第一组电极之间,第二区域包括所述多个电极中的第二组电极,其中硅酮槽口载体设置在第二组电极之间,每一硅酮槽口载体包括被形成在该硅酮槽口载体内的槽口,当电极阵列被弄直时,每一槽口具有根据尺寸分布方式在硅酮槽口载体之间变化的开口角和/或弯曲半径。
耳蜗的曲率半径沿耳蜗的长度变化并从耳蜗的底部到底部变得越来越小,从而,为使在插入电极阵列期间引起的耳蜗创伤最小化,电极阵列的可变柔性至少沿电极阵列的纵向长度变化很重要。这通过在硅酮槽口载体中施加槽口而实现,其中,例如,开口角沿电极阵列的第二区域朝向第二组电极的最顶点电极增加。此外,这还通过在硅酮槽口载体中施加槽口实现,其中,例如,弯曲半径沿电极阵列的第二区域朝向第二组电极的最顶点电极减小。
至少两个以上槽口的开口角和弯曲半径的大小可基于接受者的耳蜗的3D图像确定。
至少两个以上槽口的开口角和弯曲半径的大小可经接受者耳蜗的3D图像或者经基于其他人确定的耳蜗模型针对接受者进行预配。
当电极阵列被插入到耳蜗内时,第二区域设置成比第一区域更靠近耳蜗的顶部。电极阵列在第二区域比在第一区域更易弯曲。
包括多个电极中的第一组电极的第一区域还可包括设置在第一组电极之间的硅酮载体。从而,该电极阵列在第一区域内变得稍微易弯曲,但第二区域仍然比第一区域更易弯曲。因而,通过在第一组电极之间施加硅酮载体,电极阵列获得适合使引起耳蜗创伤的机会最小化且电极阵列的第一区域在插入电极阵列期间不弯曲的柔性。
第二区域中的至少两个以上槽口的开口角和/或弯曲半径根据尺寸分布方式在硅酮槽口载体的槽口之间变化。尺寸分布方式可包括至少一下面的分布方式或者下面尺寸分布方式的组合:
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,开口角减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,开口角减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,弯曲半径增大;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,弯曲半径增大。
通过能够应用不同的开口角和/或弯曲半径变化,导致改进的、使电极阵列的柔性适应耳蜗形状或者耳蜗的曲率半径的方法。
从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,开口角可减小;及从第二组电极的第二电极到第二组电极的最底部电极,开口角可减小。
从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,开口角可减小;及从第二组电极的第一电极到第二电极,开口角可不变;及从第二组电极的第二电极到第二组电极的最底部电极,开口角可减小。
从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,开口角可减小;及从第二组电极的第一电极到最底部电极,开口角可不变。
至少两个以上槽口中的每一个被形成在硅酮槽口载体的第一表面内,第一表面在电极阵列被插入到耳蜗内时朝向耳蜗的螺旋神经节。从而,在具有第二区域的柔性的同时,改善听觉神经纤维的刺激。
为提高电极阵列的顶端的柔性,在第二区域的最顶点电极与该最顶点电极的相邻电极之间非对称地设置开口角的中心有利。相邻电极为第二组电极的一部分。至少第二组电极的最顶点电极与第二组电极的第一电极之间的硅酮槽口载体的开口角的中心非对称地设置。对于其余硅酮槽口载体,开口角的中心可对称设置。因此,开口角的中心可对称或非对称地设置在硅酮槽口载体中。
至少两个以上槽口成形为不包括硅酮槽口载体的材料的开放腔。
电极阵列的提高的柔性可进一步利用来获得一种电极阵列,沿该电极阵列的曲率可在将电极阵列插入到耳蜗内期间控制。因此,硅酮槽口载体可包括曲率控制器,或者曲率控制器可施加到硅酮槽口载体上,其中曲率控制器配置成控制槽口的开口角和/或弯曲半径的大小。曲率控制器可以是跨多个硅酮槽口载体延伸的单件,其中第二组电极中的每一电极连接到该曲率控制器。
耳蜗植入装置可包括:配置成接收多个电刺激脉冲的可植入接收单元,以及包括多个电极的电极阵列,所述多个电极配置成基于多个电刺激脉冲刺激接受者的耳蜗的听觉神经纤维。电极阵列可包括第一区域和第二区域,第一区域包括所述多个电极中的第一组电极,第二区域包括所述多个电极中的第二组电极,其中硅酮槽口载体设置在第二组电极之间,每一硅酮槽口载体包括被形成在该硅酮槽口载体内的槽口。硅酮槽口载体中的一个或多个可包括配置成控制槽口的开口角和/或弯曲半径的大小的曲率控制器。
曲率控制器可包括连接到第二组电极中的至少一电极的微变换器,其中槽口的开口角的大小通过至少一电极传输的电信号水平确定。
曲率控制器可包括连接到电极阵列的至少一导线的微变换器,其中槽口的开口角的大小通过至少一导线传输的电信号水平确定。该导线不用于提供听觉神经纤维的电刺激。
在插入电极阵列期间,电极阵列可连接到配置成将电信号施加到用于调节电极阵列的开口角和/或弯曲半径的曲率控制器的外部控制器或可植入接收单元。从而,可能在沿电极阵列的不同位置调节曲率和/或弯曲半径。通过具有调节开口角和/或弯曲半径的可能性,将导致因电极阵列而在耳蜗引起创伤的风险降低。
微变换器为小的活性元件,通过向微变换器的两个输入端子施加电压,从微变换器可能控制电极的曲率。电压可由可植入接收单元和/或外部单元经经皮链路或者经有线连接施加。电压可通过多个电极中的电极施加。微变换器中使用的材料称为电活性聚合物(Electro Active Polymer,EAP)并可归类为两个主要种类:电子EAP(eEAP)和离子EAP(iEAP)。在eEAP中,作用基于电子输送,而在iEAP中基于离子。EAP的主要原理是材料体积在电压施加到输入端子时变化。微变换器一般由多层EAP材料组成,其包括在激活期间膨胀的第一层以及在激活期间收缩的至少第二层,从而导致相应结构弯曲。
微变换器可集成在电极阵列内,更具体地,可集成在硅酮槽口载体内,其中每一微变换器单独地进行控制。在该例子中,每一微变换器经经皮链路或者经有线连接独立地从可植入接收单元和/或外部单元接收电压。或者,每一微变换器可独立地从多个电极中的每一电极接收电压。
每一微变换器可分开地连接到可植入接收单元或外部单元内的控制单元,其中该控制单元配置成控制给每一微变换器的电压。更具体地,多个微变换器经并行的导线引线连接到控制单元。控制单元配置成根据电极阵列的插入深度激活微变换器以使电极阵列根据耳蜗的形状和曲率弯曲。在插入电极阵列期间,最顶点微变换器将被激活,渐进地,激活更底部的微变换器,以最终模拟耳蜗形状。预期的好处在于戏剧性地减小将电极阵列引入到耳蜗内所需要的插入力,因而减小在耳蜗引起创伤的风险。
微变换器可集成使得一个以上的硅酮槽口载体共享同一微变换器。在该例子中,需要较少另外的导线。
在插入电极阵列之前及期间,临时载体可被添加到电极的外表面或者电极阵列的内引导区域。临时载体可胶粘到所述外表面上,胶水被外淋巴溶解,临时载体从电极阵列释放。从而,在将电极阵列保持在适当位置的同时,该临时载体可被拉出耳蜗。
胶水可以是可溶解的生物适合的材料、明胶或基于多糖的生物材料。
临时载体可包括一个或多个微变换器。电压受可植入接收单元或者经经皮链路或有线连接连接到可植入接收单元的外部单元控制。
当电极阵列被正确地布置在接受者的耳蜗中时,临时载体被从内引导部分拉出。
临时载体可经固定装置临时连接到内引导部分。固定装置可设置在电极阵列的最底端。
外部单元可以是配置成经经皮链路与可植入接收单元通信的计算机或声音处理器。声音处理器配置成设置在接受者的头上或头部处。
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和1B示出了耳蜗植入装置的例子;
图2A-2C示出了电极阵列的不同例子;
图3A-3C示出了尺寸分布方式的例子;
图4示出了施加到电极阵列的插入力的例子;
图5A和5B示出了硅酮槽口载体的例子;
图6A和6B示出了曲率控制器的例子;
图7A和7B示出了曲率控制器的例子;
图8A和8B示出了曲率控制器的例子;
图9A和9B示出了曲率控制器的例子;
图10A和10B示出了曲率控制器的例子;
图11A和11B示出了硅酮槽口载体的例子。
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。
助听器可以是或包括适于改善或增强用户的听觉能力的装置,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。改善或增强用户的听觉能力可包括补偿个体用户的具体听力损失。“助听器”还可指适于以电子方式接收音频信号的装置如可听戴设备、耳麦或耳机,其可能修改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。可听见的信号可以下述形式提供:向用户的外耳中辐射的声学信号、或者作为机械振动通过用户头部的骨结构和/或通过用户的中耳部分向用户的内耳传递的声学信号、或者直接或间接地向用户的耳蜗神经和/或听觉皮层传递的电信号。
助听器适于以任何已知的方式佩戴。这可包括:i)将助听器的单元安排在耳后(具有将空传声信号导入耳道的管或者具有设置成靠近耳道或位于耳道中并通过导线(或无线)连接到耳后单元的接收器/扬声器),如耳后型助听器;和/或ii)将助听器整个或部分设置在用户的耳廓和/或耳道中,如耳内式助听器或耳道式/深耳道式助听器;或iii)将助听器的单元设置成连接到植入到颅骨内的固定装置,如骨锚式助听器或者耳蜗植入物;或iv)将助听器单元设置为整个或部分植入的单元,如骨锚式助听器或耳蜗植入系统。助听器可实施在单一单元(壳体)中或者彼此个别连接的几个单元中。
“听力系统”指包括一个或两个助听器的系统,并且“双耳听力系统”是指包括两个助听器的系统,其中,助听器适于以协作的方式向用户的两个耳朵提供音频信号。听力系统或双耳听力系统还可包括与至少一助听器通信的一个或多个辅助装置,该辅助装置影响助听器的运行和/或受益于助听器的功能。在至少一助听器和辅助装置之间建立有线或无线通信链路以使信息(如控制和状态信号,可能音频信号)能在其间进行交换。辅助装置可至少包括下述之一:遥控器、远程传声器、音频网关设备、无线通信设备如移动电话(例如智能电话)或平板电脑或另一设备(例如包括图形界面)、广播系统、汽车音频系统、音乐播放器或其组合。音频网关设备可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。辅助装置还可适于(例如使用户能)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至少一助听器。遥控器适于控制至少一助听器的功能和运行。遥控器的功能可实施在智能电话或其它(如便携)电子设备中,该智能电话/电子设备可能运行控制至少一助听器的功能的应用程序(APP)。
一般地,助听器包括i)诸如传声器的接收单元,用于接收来自用户周围的声学信号,并且提供对应的输入音频信号,和/或ii)用于以电子方式接收输入音频信号的接收单元。助听器还包括用于对输入音频信号进行处理的信号处理单元和用于依据处理后的音频信号向用户提供可听信号的输出单元。
接收单元可以包括多个输入传声器,例如用于提供依赖于方向的音频信号处理。这种定向传声器系统适于(相对地)增强用户环境中的大量声学源中的目标声学源和/或衰减其它声源(如噪声)。在一个方面,定向系统适于检测(例如自适应地检测)传声器信号的一部分源自哪个方向。这可以通过使用传统上已知的方法来实现。信号处理单元可以包括放大器,放大器适于对输入音频信号施加依赖于频率的增益。信号处理单元还可以适于提供诸如压缩、噪声降低等其它相关功能。输出单元可包括输出转换器,例如用于透皮或经皮地向颅骨提供空气传播的声学信号的扬声器/接收器,或者用于提供结构传播的或液体传播的声学信号的振动器。在一些助听器中,输出单元可包括诸如人工耳蜗中的用于提供电信号的一个或多个输出电极。
耳蜗植入件通常包括:i)用于从环境拾取并处理声音及根据当前输入声音确定用于电极刺激的脉冲序列的外部部分;ii)(通常无线例如感应)通信链路,用于同时传输关于刺激序列的信息及传输能量给植入部分;iii)使能产生刺激并施加到多个电极的植入部分,这些电极可植入在耳蜗的不同位置,从而使能刺激听频范围的不同频率。这样的系统例如在US 4,207,441和US 4,532,930中描述。
一方面,助听器包括多电极阵列,例如包含适于处于耳蜗中并靠近用户听觉神经的多个电极的载体形式。该载体优选由柔性材料制成,以使能将电极适当地定位在耳蜗中,使得电极可被插入在接受者的耳蜗中。优选地,各个电极空间上沿载体的长度方向分布,从而在载体被插入到耳蜗中时提供对应的、沿耳蜗中的耳蜗神经的空间分布。
图1A和1B示出了耳蜗植入装置1的例子,其非必须地包括外部单元3和可植入的接收单元4,可植入的接收单元4植入在接受者的颅骨与皮肤之间。可植入的接收单元配置成经经皮链路从外部单元3接收多个电刺激脉冲。外部单元3可设置在用户头上或头部处。外部单元可包括配置成接收声学信号的传声器5,外部单元3配置成基于声学信号确定多个电刺激脉冲。可植入的接收单元4连接到电极阵列2,电极阵列2包括配置成基于电刺激脉冲刺激接受者耳蜗的听觉神经纤维的多个电极。图1B示出了电极阵列2插入到接受者的耳蜗100内。
图2A示出了已知的包括多个电极12的电极阵列,其中柔性载体51设置在多个电极12中的每一个之间以增强电极阵列2的柔性。图2B示出了电极阵列2包括第一区域20,第一区域20包括多个电极12中的第一组电极21。在该具体例子中,硅酮载体10设置在第一组电极21中的每一个之间,然而,在第一区域需要不太柔性的电极阵列的另一例子中,非硅酮载体可设置在第一组电极21之间。电极阵列2包括第二区域22,第二区域22包括多个电极12中的第二组电极23,其中硅酮槽口载体11设置在第二组电极23之间。图2C示出了在电极阵列被弄直时,硅酮槽口载体中的每一槽口具有在载体11之间变化的开口角14。
第二区域中的至少两个槽口11的开口角可根据尺寸分布方式30在硅酮槽口载体的槽口之间变化。
至少两个槽口中的每一个被形成在硅酮槽口载体11的第一表面16内,其中第一表面16在电极阵列2被插入到耳蜗内时朝向耳蜗的螺旋神经节。将槽口施加在第一表面16内导致电极阵列2在耳蜗弯曲方向弯曲。
槽口成形为不包括硅酮槽口载体的材料的开放腔。
图3A-3C示出了尺寸分布方式30的不同例子。在x轴上示出了电极阵列2的电极23的插入角度。此外,对于邻近硅酮槽口载体11设置的电极23以及电极23在接受者的耳蜗中的预期插入深度,定义每一硅酮槽口载体11的开口角14。在图3A中,尺寸分布方式30确定,从第二区域22的最顶点电极23到最底部电极23,开口角14减小。开口角14在硅酮槽口载体11之间减小可通过第一斜率系数31定义。在图3B中,尺寸分布方式30确定,从第二区域22的最顶点电极23到最底部电极23,开口角14减小。开口角14在硅酮槽口载体11之间减小可通过第一斜率系数31和至少第二斜率系数32定义。第一斜率系数31和/或第二斜率系数32可由耳蜗形状确定。在图3C中,尺寸分布方式由耳蜗形状确定。耳蜗可以是耳蜗植入装置的接受者的耳蜗或者基于一个或多个其他人确定的耳蜗模型。
在其它例子中,尺寸分布方式包括至少一下面的分布方式或者下面尺寸分布方式的组合:
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,开口角14减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,开口角14减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,弯曲半径增大;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,弯曲半径增大。
图4示出了将电极阵列2插入到耳蜗内所需要的力的例子。用于插入电极阵列的力随电极阵列2的插入深度的增加而增加。曲线40A示出了对于包括柔性载体51的电极阵列50,插入力随插入深度增加的变化。曲线40B示出了对于包括硅酮槽口载体11的电极阵列2,插入力随插入深度增加的变化。相较于没有硅酮槽口载体11的电极阵列,具有硅酮槽口载体11的电极阵列2的平均插入力较低。
图5A和5B示出了开口角14的中心18怎样根据硅酮槽口载体11的中心19在硅酮槽口载体11中进行设置的例子。图5A示出了开口角14的中心18根据硅酮槽口载体11的中心19对称设置的例子。图5B示出了开口角14的中心18根据硅酮槽口载体11的中心19非对称地设置的例子。更具体地,图5B示出了至少第二组电极23的最顶点电极23A与第二组电极23的第一电极23B之间的硅酮槽口载体11的开口角14的中心18非对称设置的例子。
为降低因电极阵列与耳蜗之间的碰撞而招致耳蜗创伤的风险,需要具有曲率控制器的电极阵列2。经曲率控制器,可能使电极阵列2的弯曲在将电极阵列2插入到耳蜗内时适应耳蜗的形状。曲率控制器配置成基于电压控制开口角14的大小和/或硅酮槽口载体2中的槽口的弯曲半径。弯曲半径可在1mm到4mm之间、1.5mm到3.5mm之间尤其是1.5mm到3.25mm之间变化。图6A和6B示出了曲率控制器70的例子,其在该例子中包括微变换器。在该例子中,微变换器70由多层EAP材料组成,包括在激活期间膨胀的第一层71和在激活期间收缩的至少第二层72,从而导致相应结构的弯曲。导电层73被引入在第一层71与第二层72之间。这些层(71,72)的激活经输入端子75提供,输入端子75经电极73或单独的导线连接到可植入接收单元4和/或外部单元。图6A示出了没有电压施加到输入端子75的示例。图6B示出了电压施加到输入端子75从而导致微变换器70弯曲的示例。
图7A和7B示出了曲率控制器60的不同实施例。图7A示出了每一硅酮槽口载体11包括施加到将电极23连接到可植入接收单元4的导线70上的曲率控制器60的示例。该曲率控制器包括经电极23或单独的导线电连接到可植入接收单元4或外部单元的输入端子。利用电极23向输入端子75提供电压的优点在于在电极阵列2内无需施加另外的导线。图7B示出了硅酮槽口载体11共享单一微变换器60的示例,在该例子中,曲率控制器60配置成沿该微变换器并在该微变换器60的由硅酮槽口载体11形成的部分内不同地弯曲。
图8A和8B示出了曲率控制器60的不同实施例,其包括经导线连接到外部单元的多个微变换器70。图8A示出了曲率控制器60施加到电极阵列2的第二表面17内。第二表面为电极阵列2的外表面。曲率控制器60包括包含微变换器70的临时载体,该临时载体胶粘(80)到第二表面17上。图8B示出了胶水80溶解及载体61可从电极阵列2释放的示例。胶水80可以是可溶解的生物适合的材料、明胶或者基于多糖的生物材料。
在实施例中,曲率控制器可包括配置成使槽口的开口塌陷的充气装置。
图9A和9B示出了曲率控制器60的不同实施例,其包括经导线连接到外部单元的多个微变换器70。图9A示出了曲率控制器60施加到电极阵列2的内引导部分90内。图9B示出了在电极阵列2处于耳蜗内的适当位置时曲率控制器60被从内引导部分90拉出的示例。
图10A和10B示出了曲率控制器60怎样电连接到可植入接收单元4或外部单元(2,100)的示例。在一例子中,外部单元100为由外科医生用于控制电极阵列2的曲率的计算机。在另一例子中,外部单元3为至少包括传声器5的声音处理器。在图10A中,曲率控制器60连接到外部单元(2,100),在图10B中,曲率控制器60连接到可植入接收单元4。
图11A和11B示出了狭缝13被形成在硅酮槽口载体11的与第一表面16相对的第二表面17内的示例。第二表面17在电极阵列2被插入到耳蜗内时朝向远离耳蜗的螺旋神经节的方向。通过施加狭缝,电极阵列2的柔性得以进一步提高。图11A示出了直的狭缝13,图11B示出了成角度的狭缝13,该角度可在25度到90度之间。未示出的是,每一硅酮槽口载体的狭缝的角度可根据狭缝分布方式变化,和/或每一硅酮槽口载体的狭缝的深度可根据狭缝分布方式变化。狭缝分布方式例如可包括至少一下面的分布方式或者下面分布方式的组合:
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,狭缝角度减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,狭缝角度减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,狭缝深度减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,狭缝深度减小。
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所有组合。除非明确指出,在此公开的任何方法的步骤不必须精确按所公开的顺序执行。
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。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。
Claims (17)
1.一种耳蜗植入装置,包括:
配置成经经皮链路接收多个电刺激脉冲的可植入接收单元;
包括多个电极的电极阵列,所述多个电极配置成基于多个电刺激脉冲刺激接受者的耳蜗的听觉神经纤维,其中所述电极阵列包括
包括所述多个电极中的第一组电极的第一区域,
包括所述多个电极中的第二组电极的第二区域,其中硅酮槽口载体设置在第二组电极之间,每一硅酮槽口载体包括被形成在该硅酮槽口载体内的槽口,当电极阵列被弄直时,每一槽口具有在硅酮槽口载体之间变化的开口角。
2.根据权利要求1所述的耳蜗植入装置,其中,硅酮载体设置在第一组电极之间。
3.根据权利要求1或2所述的耳蜗植入装置,其中,第二区域中的至少两个以上槽口的开口角根据尺寸分布方式在硅酮槽口载体的槽口之间变化。
4.根据权利要求3所述的耳蜗植入装置,其中,所述尺寸分布方式包括至少一下面的分布方式或者下面尺寸分布方式的组合:
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,开口角减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,开口角减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,弯曲半径增大;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,弯曲半径增大。
5.根据前面任一权利要求所述的耳蜗植入装置,其中,至少两个以上槽口中的每一个被形成在硅酮槽口载体的第一表面内,所述第一表面在电极阵列被插入到耳蜗内时朝向耳蜗的螺旋神经节。
6.根据前面任一权利要求所述的耳蜗植入装置,其中,开口角的中心根据硅酮槽口载体的中心对称或非对称地设置。
7.根据权利要求6所述的耳蜗植入装置,其中,至少第二组电极的最顶点电极与第二组电极的第一电极之间的硅酮槽口载体的开口角的中心非对称地设置。
8.根据权利要求1所述的耳蜗植入装置,其中,所述槽口成形为不包括硅酮槽口载体的材料的开放腔。
9.根据前面任一权利要求所述的耳蜗植入装置,其中,硅酮槽口载体包括曲率控制器,或者曲率控制器施加到一个或多个硅酮槽口载体上,其中曲率控制器配置成控制槽口的开口角和/或弯曲半径的大小。
10.根据权利要求9所述的耳蜗植入装置,其中,曲率控制器包括连接到第二组电极中的至少一电极的微变换器,其中槽口的开口角的大小通过至少一电极传输的电信号水平确定。
11.根据权利要求9或10所述的耳蜗植入装置,其中,曲率控制器包括配置成使槽口的开口塌陷的充气装置。
12.根据前面任一权利要求所述的耳蜗植入装置,其中,弯曲半径在1mm到4mm之间变化。
13.根据权利要求5所述的耳蜗植入装置,其中,狭缝被形成在硅酮槽口载体的与所述第一表面相对的第二表面内,其中所述第二表面在电极阵列被插入到耳蜗内时朝向远离耳蜗的螺旋神经节的方向。
14.根据权利要求13所述的耳蜗植入装置,其中,所述狭缝具有纵轴,所述电极阵列具有纵轴,在所述狭缝与所述电极阵列的纵轴之间形成一角度,所述狭缝具有沿其纵轴的深度。
15.根据权利要求14所述的耳蜗植入装置,其中,所述角度在25度到90度之间。
16.根据权利要求14所述的耳蜗植入装置,其中,在所述电极阵列被弄直时,每一硅酮槽口载体的狭缝的角度根据狭缝分布方式变化和/或每一硅酮槽口载体的狭缝的深度根据狭缝分布方式变化。
17.根据权利要求16所述的耳蜗植入装置,其中,所述狭缝分布方式包括至少一下面的分布方式或者下面分布方式的组合:
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,狭缝角度减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,狭缝角度减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的第一电极,狭缝深度减小;
-从第二组电极的最顶点电极到第二组电极的最底部电极,狭缝深度减小。
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