EP2958342A1 - Dispositif de traitement des acouphènes - Google Patents

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EP2958342A1
EP2958342A1 EP14172788.3A EP14172788A EP2958342A1 EP 2958342 A1 EP2958342 A1 EP 2958342A1 EP 14172788 A EP14172788 A EP 14172788A EP 2958342 A1 EP2958342 A1 EP 2958342A1
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EP
European Patent Office
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frequency
tinnitus
frequencies
harmonic
generated
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Withdrawn
Application number
EP14172788.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Daniel Michaux
Gilles Klein
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Audilor Sas
Original Assignee
Audilor Sas
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Publication date
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Publication of EP2958342A1 publication Critical patent/EP2958342A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/75—Electric tinnitus maskers providing an auditory perception

Definitions

  • the present invention relates to a device for treating tinnitus and to a method of adjusting such a device.
  • Tinnitus or tinnitus
  • Tinnitus is manifested by the perception of sounds in the absence of a sound source. These sounds have varied intensities, variable from one day to another and reproduce common noises, such as buzzing, whistling, ....
  • Tinnitus is not a psychological manifestation, but originates in the auditory pathways. They are most often due to an injury to the inner ear, where the abnormal transmission of the nervous message to the brain is interpreted as sound. Currently, tinnitus is difficult to treat, but it can also disappear spontaneously.
  • Tinnitus can occur at any age, but appears mostly after age 60, occasionally accompanying age-related hearing loss. It can also appear spontaneously, following a depression or an acoustic trauma (gunshot, nearby acoustic speakers in a concert, ). It can also be linked to other pathologies such as allergies, vertigo or hypertension.
  • Tinnitus is often linked to prolonged exposures to levels sound too high. Tinnitus can be either transient in nature or permanent in nature.
  • Tinnitus can come from any part of the auditory chain (tympanum, ossicle, inner ear, auditory nerve and brain). It is therefore useful as part of a treatment to stimulate the entire chain.
  • the document WO96000051 proposes to remedy this problem by transposing the white noise in the ultrasonic frequencies not perceptible by the user.
  • this document proposes to transmit said frequencies by bone conduction, so that it is not the whole of the normal auditory chain that is stimulated. Nevertheless, with regard to white noise, the device described in this document stimulates all the ultrasound frequencies, in a non-targeted manner, giving rise to a blind stimulation.
  • a first aspect of the invention relates to a method of treating tinnitus consisting of the application by ultrasound to one or more frequencies of the frequency of perceived tinnitus.
  • the first aspect of the invention is to alleviate tinnitus mainly due to trauma such as loud repetitive noise, blast and presbycusis. These tinnitus are usually characterized by a dominant fundamental frequency (whistling) often mainly in the frequency band between 2 and 6 kHz.
  • the device of the invention can generate an artefact at the level of the auditory chain, to reduce the perception of tinnitus.
  • This artifact is produced by the application of ultrasound to the ear of the user by air, so as to stimulate the entire auditory chain.
  • ultrasound we mean in the present invention, sounds having a frequency beyond the cutoff frequency of the user's ear, or 16 to 20kHz depending on the age of the individual concerned.
  • audible frequencies audible frequencies, that is to say having a frequency lower than said cutoff frequency is 16 or 20kHz.
  • the ultrasound frequencies produced are directly related to the specific frequencies of tinnitus perceived.
  • the ultrasonic frequencies used to generate the artifact are harmonic frequencies of the frequency of tinnitus. These harmonic frequencies are selected so as to be located in the frequencies beyond the cutoff frequency of the perception of the user. This cutoff frequency varies with the age of the user and is around 20kHz for young individuals and is reduced to 16kHz for older individuals.
  • the present invention thus causes the process of habituation not with the fundamental frequency which would be inconvenient for the equipped person, but with the harmonics directly related to the fundamental frequency of tinnitus.
  • an audible pure sound (mono-frequency) is generated which will be varied until the perceived frequency is identical to the frequency or frequencies of the tinnitus.
  • This Audible frequency is generated by means of an adjustable function generator connected to a broadband transducer (for generating sounds in the frequency range of 20Hz to 100kHz, such as a piezoelectric device).
  • the hearing aid is programmed for normal use.
  • the frequency or frequencies of perceived tinnitus is communicated to the device of the invention from a computer via adequate communication means (wired such as mini-USB or wireless, such as Bluetooth), the communication is managed by means of a program developed for this purpose.
  • the frequency or frequencies of the tinnitus is then stored in a memory of the device.
  • the communication protocol also advantageously makes it possible to define which harmonics, at which amplitudes and phases should be generated during use.
  • the device then generates ultrasound at the harmonic frequencies from the tinnitus frequency or frequencies by means of a frequency multiplier.
  • the frequency multiplier (s) of the device of the invention may be either of the hardware type (i.e. specialized electronic circuits) or of the software type (i.e. function generators programmed so as to generate harmonics of the frequencies of tinnitus).
  • the hearing aid can be programmed on several frequencies depending on the tinnitus felt. Signal processing optimizes tunings between frequencies, amplitudes and phases.
  • the device of the invention may also include a microphone and amplification means ambient sounds, so as to increase the auditory perception of the user.
  • the device of the invention comprises means of communication with a computer such as a PC, a tablet or a "smart" phone.
  • a computer such as a PC, a tablet or a "smart" phone.
  • These communication means make it possible to adjust the frequencies, the phases and the intensities of the different frequencies to be applied.
  • These communication means will be of wired type, for example through a mini-usb type interface, or, preferably of the air type, such as a bluetooth link, wifi or an IR communication port.

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Abstract

La présente invention se rapporte à une méthode de réglage d'un dispositif de traitement d'un acouphène ledit dispositif étant adapté à générer au moins une fréquence ultrasonore, la méthode comprenant les étapes de : - déterminer la fréquence de l'acouphène à traiter par comparaison avec des fréquences générées au moyen d'un générateur de fréquences audibles ; - régler ledit dispositif de façon à ce qu'il génère au moins une fréquence ultrasonore harmonique de la fréquence de l'acouphène à traiter.

Description

    Objet de l'invention
  • La présente invention se rapporte à un dispositif de traitement des acouphènes et à une méthode de réglage d'un tel dispositif.
    • Etat de la technique
  • Les acouphènes, ou tinnitus, se manifestent par la perception de sons en l'absence de source sonore. Ces sons ont des intensités variées, variables d'un jour à l'autre et reproduisent des bruits courants, tels que des bourdonnements, des sifflements, ....
  • L'acouphène n'est pas une manifestation psychologique, mais trouve son origine dans les voies auditives. Ils sont le plus souvent dus à une lésion de l'oreille interne, où la transmission anormale du message nerveux au cerveau est interprétée comme un son. A l'heure actuelle, les acouphènes sont difficiles à traiter, mais, ils peuvent aussi disparaître spontanément.
  • L'acouphène peut survenir à tout âge, mais, apparaît essentiellement après 60 ans, accompagnant occasionnellement la perte auditive liée au vieillissement. Il peut aussi apparaître spontanément, suite à une dépression ou à un traumatisme acoustique (coup de fusil, proximité enceintes acoustiques dans un concert, ...). Il peut aussi être lié à d'autres pathologies telles que des allergies, des vertiges ou de l'hypertension.
  • Parmi les publiques plus jeunes, les acouphènes sont souvent liés à des expositions prolongées à des niveaux sonores trop élevés. L'acouphène peut alors être soit de nature passagère, soit de nature permanente.
  • L'acouphène peut provenir d'une quelconque partie de la chaîne auditive (tympan, osselet, oreille interne, nerf auditif et cerveau). Il est donc utile dans le cadre d'un traitement de stimuler l'ensemble de cette chaîne.
  • Il est connu de l'art antérieur de chercher à masquer la perception de l'acouphène par l'application à l'oreille de bruit blanc dans la bande de fréquence audible. Néanmoins, ce type de traitements perturbe la perception des autres sons et est donc peu confortable pour l'utilisateur.
  • Le document WO96000051 propose de remédier à ce problème en transposant le bruit blanc dans les fréquences ultrasonores non perceptibles par l'utilisateur. En outre, ce document propose de transmettre lesdites fréquences par conduction osseuse, si bien que ce n'est pas l'ensemble de la chaîne auditive normale qui est stimulée. Néanmoins, s'agissant de bruit blanc, le dispositif décrit dans ce document stimule l'ensemble des fréquences ultrasonores, de façon non ciblée, donnant lieu à une stimulation aveugle.
    • Résumé de l'invention
  • Un premier aspect de l'invention concerne une méthode de traitement d'un acouphène consistant en l'application par voie aérienne d'ultrasons à une ou des fréquences multiples de la fréquence de l'acouphène perçu.
  • Un second aspect de la présente invention se rapporte à une méthode de réglage d'un dispositif de traitement d'un acouphène ledit dispositif étant adapté à générer au moins une fréquence ultrasonore, la méthode comprenant les étapes de :
    • déterminer la (ou les) fréquence(s) de l'acouphène à traiter par comparaison avec des fréquences générées au moyen d'un générateur de fréquence auditive, de préférence un générateur de fréquence auditives glissantes;
    • régler ledit dispositif de façon à ce qu'il génère au moins une fréquence ultrasonore harmonique de la fréquence de l'acouphène à traiter.
  • Selon des modes préférés de l'invention, la méthode de réglage de l'invention comprend en outre une ou une combinaison appropriée d'au moins deux des caractéristiques suivantes:
    • la détermination de la ou des fréquences de l'acouphène à traiter est faite au moyen d'un générateur de fréquences audibles compris dans le dispositif de traitement de l'acouphène;
    • générer la ou les fréquences ultrasonores harmoniques par un générateur de fonction programmé couplé au transducteur (casque) ;
    • plus d'une fréquence harmonique sont générées.
    • l'ensemble des harmoniques ayant des fréquences comprises entre 20 et 40 kHz sont générées;
    • l'ensemble des harmoniques ayant des fréquences comprises entre 20 et 100 kHz sont générées.
  • Un troisième aspect de l'invention concerne un dispositif de traitement des acouphènes comprenant :
    • un générateur de fréquence auditive permettant de générer une fréquence fondamentale correspondant à la fréquence de l'acouphène à traiter;
    • au moins un multiplicateur de fréquence permettant de générer au moins une fréquence harmonique de la fréquence fondamentale, la ou les fréquences harmoniques étant supérieures à au moins 16kHz pour les adultes et à au moins 20kHz pour les enfants ;
    • un transducteur de bande passante suffisante pour reproduire les ultrasons à la ou aux fréquences harmoniques générées par le multiplicateur de fréquences;
    ledit dispositif étant adapté pour transmettre les ultrasons dans l'oreille d'un utilisateur par voie aérienne.
  • Selon des modes préférés de l'invention, le dispositif de l'invention comprend en outre une ou une combinaison appropriée d'au moins deux des caractéristiques suivantes:
    • le transducteur permet de générer des ultrasons d'au moins 30 dB;
    • la fréquence de la ou des fréquences harmoniques sont comprises entre 16 et 100 kHz ;
    • le multiplicateur de fréquence est adapté pour produire au moins l'une des harmoniques (cinq à vingt) tout en restant inférieur à 100 kHz ;
    • le dispositif comprend des moyens de réglage permettant de déterminer la fréquence de l'acouphène à traiter, par comparaison avec la fréquence fondamentale générée par le générateur de fréquences audibles;
    • le dispositif comprend une pluralité de multiplicateurs de fréquences permettant en utilisation de générer à partir de la fréquence fondamentale, plusieurs harmoniques ultrasonores en phase ou présentant un décalage de phase prédéterminé avec la fréquence fondamentale ;
    • le dispositif comprend des moyens de réglage de l'amplitude de chacune des harmoniques ;
    • le dispositif utilisera un traitement de signal permettant d'optimiser l'amplitude de chaque fréquence émise et les décalages de phase ;
    • les réglages s'effectuent à l'aide d'un logiciel de programmation de la prothèse auditive via des moyens de communications adéquat entre le dispositif et un ordinateur ;
    • le dispositif se présente sous la forme d'une prothèse auditive comprenant des moyens de fixation à l'oreille de l'utilisateur ;
    • le dispositif comprend un microphone couplé à des moyens d'amplification sonore dans la gamme des sons audibles, le transducteur générant, en utilisation, la superposition du signal ambiant amplifié et de la ou des fréquences harmoniques ultrasonores.
    Description détaillée de l'invention
  • Le premier aspect de l'invention consiste à atténuer les acouphènes principalement dus aux traumatismes tels qu'un bruit fort répétitif, un blast et à la presbyacousie. Ces acouphènes sont généralement caractérisés par une fréquence fondamentale dominante (sifflement) souvent comprise principalement dans la bande de fréquences comprise entre 2 et 6 kHz.
  • A cette fin, le dispositif de l'invention permet de générer un artéfact au niveau de la chaîne auditive, afin d'atténuer la perception des acouphènes. Cet artéfact est produit par l'application d'ultrasons à l'oreille de l'utilisateur par voie aérienne, de façon à stimuler l'ensemble de la chaîne auditive.
  • Par ultrasons, nous entendons dans la présente invention, des sons ayant une fréquence au-delà de la fréquence de coupure de l'oreille de l'utilisateur, soit 16 à 20kHz selon l'âge de l'individu concerné. Par opposition, nous entendons par fréquences auditives des fréquences audibles, c'est à dire présentant une fréquence inférieure à ladite fréquence de coupure soit 16 ou 20kHz.
  • Les fréquences ultrasonores produites sont directement liées aux fréquences spécifiques des acouphènes perçus. En effet, selon l'invention, les fréquences ultrasonores utilisées pour générer l'artéfact sont des fréquences harmoniques de la fréquence de l'acouphène. Ces fréquences harmoniques sont sélectionnées de façon à se situer dans les fréquences au-delà de la fréquence de coupure de la perception de l'utilisateur. Cette fréquence de coupure varie avec l'âge de l'utilisateur et se situe vers 20kHz pour des individus jeunes et se réduit vers 16kHz pour des individus plus âgés.
  • Par exemple, pour un acouphène perçu à 4kHz, on pourra utiliser la cinquième harmonique à 20kHz (H1=4kHz, H2=8kHz, ..., H5=20kHz).
  • Cette utilisation de fréquences harmoniques directement en rapport avec la fréquence constatée de l'artéfact entraîne une excitation du système nerveux atténuant la fréquence gênante. La présente invention repose sur la théorie de l'habituation à la perception de Hallam, Rachman et Hinchcliffe. Ainsi un stimulus nouveau, détecté, pourra devenir non pertinent s'il n'acquiert pas de signification ou de fonction particulière pour l'individu. Ainsi un stimulus non pertinent n'atteint pas la conscience et s'il devient gênant est ignoré.
  • Il a également été constaté que, même si les fréquences ultrasonores ne sont pas entendues par l'oreille, elles sont perçues par le cerveau. La présente invention provoque donc le processus d'habituation non pas avec la fréquence fondamentale qui serait gênante pour la personne équipée, mais avec les harmoniques directement en rapport avec la fréquence fondamentale de l'acouphène.
  • De façon avantageuse, lors du réglage du dispositif, on génère un son pur (mono-fréquence) audible que l'on fera varier jusqu'à ce que la fréquence perçue soit identique à la ou aux fréquences de l'acouphène. Cette fréquence audible est générée au moyen d'un générateur de fonctions réglable connecté à un transducteur à large bande (permettant de générer des sons dans la gamme de fréquence de 20Hz à 100kHz, tel qu'un dispositif piezo-électrique).
  • Ensuite, la prothèse auditive est programmée pour une utilisation normale. Lors de cette programmation, la ou les fréquences de l'acouphène perçu est communiquée au dispositif de l'invention à partir d'un ordinateur via des moyens de communications adéquats (filaire tel que mini-USB ou sans fil, tel que Bluetooth), la communication étant gérée au moyen d'un programme développé à cette fin. La ou les fréquences de l'acouphène est alors conservée dans une mémoire du dispositif.
  • Le protocole de communication permet en outre avantageusement de définir quels harmoniques, à quelles amplitudes et phases doivent être générées lors de l'utilisation.
  • Le dispositif génère alors des ultrasons aux fréquences harmoniques à partir de la ou les fréquences de l'acouphène au moyen d'un multiplicateur de fréquences. Le ou les multiplicateurs de fréquences du dispositif de l'invention pourront être soit du type matériel (i.e. des circuits électroniques spécialisés) soit de type logiciel (i.e. des générateurs de fonctions programmés de façon à générer des harmoniques des fréquences de l'acouphène).
  • La prothèse auditive pourra être programmée sur plusieurs fréquences suivant les acouphènes ressentis. Un traitement de signal permet d'optimiser les accords entre les fréquences, les amplitudes et les phases.
  • De façon avantageuse, le dispositif de l'invention peut aussi comprendre un microphone et des moyens d'amplification des sons ambiants, de façon à augmenter la perception auditive de l'utilisateur.
  • Avantageusement, le dispositif de l'invention comprend des moyens de communication avec un ordinateur tel qu'un PC, une tablette ou un téléphone « intelligent ». Ces moyens de communication permettent de régler les fréquences, les phases et les intensités des différentes fréquences à appliquer. Ces moyens de communication seront de type filaire, au travers par exemple d'une interface de type mini-usb, ou, de préférence de type aérien, tels qu'une liaison bluetooth, wifi ou un port de communication IR.

Claims (14)

  1. Méthode de réglage d'un dispositif de traitement d'un acouphène ledit dispositif étant adapté à générer au moins une fréquence ultrasonore, la méthode comprenant les étapes de :
    - déterminer la fréquence de l'acouphène à traiter par comparaison avec des fréquences générées au moyen d'un générateur de fréquences audibles ;
    - régler ledit dispositif de façon à ce qu'il génère au moins une fréquence ultrasonore harmonique de la fréquence de l'acouphène à traiter.
  2. Méthode selon la revendication 1 dans laquelle la détermination de la fréquence de l'acouphène à traiter est faite au moyen d'un générateur de fréquences auditives compris dans le dispositif de traitement de l'acouphène, la ou les fréquences ultrasonores harmoniques étant générées par un ou des multiplicateurs de fréquences couplés au générateur de fréquences auditives.
  3. Méthode selon les revendications 1 ou 2 dans laquelle plus d'une fréquence harmonique sont générées.
  4. Méthode selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'ensemble des harmoniques ayant des fréquences comprises entre 20 et 40 kHz sont générées.
  5. Méthode selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'ensemble des harmoniques ayant des fréquences comprises entre 20 et 100 kHz sont générées.
  6. Dispositif de traitement des acouphènes comprenant :
    - un générateur de fréquences auditives permettant de générer une fréquence fondamentale correspondant à la fréquence de l'acouphène à traiter;
    - au moins un multiplicateur de fréquence permettant de générer au moins une fréquence harmonique de ladite fréquence fondamentale, la ou les fréquences harmoniques étant supérieures à au moins 16kHz ;
    - un transducteur apte à générer un ultrason à la ou aux fréquences harmoniques générées par le multiplicateur de fréquences;
    ledit dispositif étant adapté pour transmettre les ultrasons générés à l'oreille d'un utilisateur par voie aérienne.
  7. Dispositif selon la revendication 6 dans lequel le transducteur permet de générer un ultrason d'au moins 30 dB.
  8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7 dans lequel la fréquence de la ou des fréquences harmoniques sont comprises entre 20 et 100 kHz.
  9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8 dans lequel le multiplicateur de fréquence est adapté pour produire au moins l'une des harmoniques cinq à vingt.
  10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 9 comprenant des moyens de réglage permettant de déterminer la fréquence de l'acouphène à traiter, par comparaison avec la fréquence fondamentale générée par le générateur de fréquences auditives.
  11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 10 comprenant une pluralité de multiplicateurs de fréquences permettant en utilisation de générer à partir de la fréquence fondamentale, plusieurs harmoniques ultrasonores en phase avec la fréquence fondamentale.
  12. Dispositif selon la revendication 11 comprenant des moyens de réglage de l'amplitude et/ou de la phase de chacune des harmoniques.
  13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 12 se présentant sous la forme d'une prothèse auditive comprenant des moyens de fixation à l'oreille de l'utilisateur.
  14. Dispositif selon la revendication 13 comprenant en outre un microphone couplé à des moyens d'amplification sonore dans la gamme des sons audibles, le transducteur générant, en utilisation, la superposition du signal amplifié et de la ou des fréquences harmoniques.
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Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996000051A1 (fr) 1994-06-23 1996-01-04 Hearing Innovations Incorporated Masquage d'acouphenes a l'aide de signaux ultrasoniques
US20010051776A1 (en) * 1998-10-14 2001-12-13 Lenhardt Martin L. Tinnitus masker/suppressor

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RENDELL R J ET AL: "LOW-POWERED ULTRASOUND IN THE INHIBITION OF TINNITUS", BRITISH JOURNAL OF AUDIOLOGY, ACADEMIC PRESS, LONDON, GB, vol. 21, 1 January 1987 (1987-01-01), pages 289 - 293, XP000863801, ISSN: 0300-5364 *

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