KR101485704B1 - 부분 이식형 인공와우 - Google Patents

부분 이식형 인공와우 Download PDF

Info

Publication number
KR101485704B1
KR101485704B1 KR20130120091A KR20130120091A KR101485704B1 KR 101485704 B1 KR101485704 B1 KR 101485704B1 KR 20130120091 A KR20130120091 A KR 20130120091A KR 20130120091 A KR20130120091 A KR 20130120091A KR 101485704 B1 KR101485704 B1 KR 101485704B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
sound
light emitting
ear
optical signal
Prior art date
Application number
KR20130120091A
Other languages
English (en)
Inventor
조희섭
박영진
손종욱
김영덕
조국래
Original Assignee
재단법인대구경북과학기술원
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인대구경북과학기술원 filed Critical 재단법인대구경북과학기술원
Priority to KR20130120091A priority Critical patent/KR101485704B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101485704B1 publication Critical patent/KR101485704B1/ko

Links

Images

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
    • H04R25/60—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles
    • H04R25/604—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles of acoustic or vibrational transducers
    • H04R25/606—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles of acoustic or vibrational transducers acting directly on the eardrum, the ossicles or the skull, e.g. mastoid, tooth, maxillary or mandibular bone, or mechanically stimulating the cochlea, e.g. at the oval window
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R23/00—Transducers other than those covered by groups H04R9/00 - H04R21/00
    • H04R23/008—Transducers other than those covered by groups H04R9/00 - H04R21/00 using optical signals for detecting or generating sound
    • 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
    • H04R25/55—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired
    • H04R25/554—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired using a wireless connection, e.g. between microphone and amplifier or using Tcoils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2225/00—Details of deaf aids covered by H04R25/00, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2225/021—Behind the ear [BTE] hearing aids
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2225/00—Details of deaf aids covered by H04R25/00, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2225/31—Aspects of the use of accumulators in hearing aids, e.g. rechargeable batteries or fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예는 음향처리기를 귀에 귀걸이 형상으로 착용할 수 있는 부분 이식형 인공와우에 관한 것이다. 본 실시예에서는 부분 이식형 인공와우의 음향처리기가 귀걸이 형상으로 귀에 착용되는 구조이므로, 음향처리기로 인한 미관 상의 거부감, 심리적 불안감, 대인 관계의 문제 등이 해소될 수 있다.

Description

부분 이식형 인공와우 {ARTIFICIAL COCHLEAR IMPLANT}
본 발명은 부분 이식형 인공와우에 관한 것으로서, 더 상세하게는 신체의 외부에 배치되는 음향처리기를 미관상 거부감 없이 간편하게 착용할 수 있는 부분 이식형 인공와우에 관한 것이다.
일반적으로, 사람의 귀는 외부의 음향을 전기신호로 변환하여 뇌의 청각영역에 전달한다. 구체적으로 설명하면, 귓바퀴를 통해 모인 음향신호는 외이도(external auditory meatus, 外耳道)를 통해 들어와서 고막(tympanic membrane, 鼓膜)을 진동시킨다. 그리고, 이 진동은 추골, 침골 및 등골로 이루어진 이소골(auditory ossicles, 耳小骨)을 통하여 달팽이관(cochlea)으로 전달되고, 달팽이관 속의 유모세포(hair cell of cochlea)는 기계적인 음향 신호를 전기신호로 변환한 후 뇌의 청각영역으로 전기신호를 전달한다. 상기와 같은 과정을 통해서 사람은 소리를 감지할 수 있다.
하지만, 달팽이관 속의 유모세포가 손상되면, 음향에 대응하는 전기신호가 유모세포에서 뇌로 전달되지 않기 때문에 심각한 청각 장애가 발생한다. 이러한 청각 장애는 보청기의 사용으로 개선이 불가능하다.
따라서, 최근에는 유모세포의 손상에 따른 청각 장애를 치료하는 방법으로서 인공와우(artificial cochlear implant, 人工蝸牛)를 인체에 이식하는 방법이 널리 시술되고 있다. 이 방법은 달팽이관의 내부에 남아있는 청신경을 전기 자극하여 청력을 회복시키는 방법이다.
상기와 같은 인공와우는 고도 난청환자의 와우에 이식될 수 있다. 통계에 따르면 2006년 기준으로 전 세계적으로 약 80,000명 이상이 이식수술을 받았으며, 해마다 수술을 받는 환자의 수는 증가하고 있는 것으로 나타난다. 국내에서는 2005년부터 인공와우 이식수술이 보험급여 대상이 되면서 폭발적으로 수술 건수가 증가되는 추세이다.
일반적으로, 인공와우를 통한 소리의 인지 방식을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저, 인체의 외부에 장착된 송화기(microphone)를 통해서 소리 에너지가 전기 신호로 변환되고, 그 다음으로 어음처리기(speech processor)를 거쳐 전기 신호가 부호화된다. 그 부호화된 전기신호는 전파코일(RF transmission coil)을 통해 인체의 피부 속에 삽입된 수용-자극기(receiver/stimulator)에 무선으로 전달되고, 이 전달된 신호는 달팽이관의 내부로 삽입된 전극 어레이(electrode array)를 통해 청신경으로 전달되며, 그 청신경의 자극으로 인해서 뇌에 소리가 인지된다.
하지만, 기존의 인공와우는 송화기와 어음처리기 등과 같은 음향처리기가 체외에 배치되는 구조이므로, 인공와우의 이식 수술 후 생활에 많은 제약을 갖는다. 예를 들면, 목욕이나 수영 등의 활동이 어렵고, 음향처리기의 사이즈가 크기 때문에 생활의 불편함과 미관 저하를 초래할 수 있다. 특히, 인공와우 시술은 주로 3세 미만의 아동들을 대상으로 시술되기 때문에, 피수술인이 성장하여 장애를 인식할 때 정신적인 충격을 받을 가능성이 높다. 예를 들면, 인공와우를 착용한 아이들이 학교에 들어갈 나이가 되면 대인 관계에 부정적인 영향을 끼칠 수 있고, 뿐만 아니라 인공와우의 착용으로 인한 차별의 가능성도 무시할 수 없다.
따라서, 최근에는 음향처리기의 사이즈와 형상을 매우 콤팩트하게 만들기 위한 연구가 진행되고 있다. 예를 들면, 한국공개특허 제2009-0118558호(발명의 명칭: 인공와우용 음향처리기 및 이를 포함하는 인공와우, 공개일: 2009.11.18)에는 부분 이식형 인공와우에 관한 발명이 개시되어 있다. 도 1를 참조하면, 한국공개특허 제2009-0118558호에서는 미려한 외관을 갖고 구성이 단순하며 착용감이 우수한 음향처리기가 개시되어 있다.
그러나, 한국공개특허 제2009-0118558호에 개시된 음향처리기도 신체의 외부에 착용된 상태에서는, 주변 사람들의 시선을 끌기 때문에 미관 저하의 방지 효과가 크지 않으며, 의료 보조 기구의 착용을 주변 사람에게 쉽게 간파될 수 있다.
또한, 한국공개특허 제2009-0118558호의 상세한 설명에 기재된 바와 같이, 음향처리기의 출력 신호를 전자기 유도 방식으로 체내에 이식된 체내이식기에 전달하고 있다. 상기와 같이 음향처리기와 체내이식기가 전자기파를 통해 신호를 전달하면, 전력 소모가 과다할 수 있으며, 외부 전자기파에 의한 간섭 문제가 발생될 가능성이 있다. 뿐만 아니라, 신호전송과 신호수신을 위한 코일의 사이즈가 매우 큰 편이기 때문에, 음향처리기와 체내이식기의 소형화에 한계가 있으며, 체내이식기의 이식 수술에 불리할 수 있다.
본 발명의 실시예는 음향처리기와 체내이식기의 구조를 개선하여 인공와우의 시술로 인한 미관 저하를 방지할 수 있는 부분 이식형 인공와우를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예는 음향처리기를 귀걸이 타입으로 형성하여 미관 상의 거부감 없이 매우 간편하게 착용할 수 있는 부분 이식형 인공와우를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예는 음향처리기와 체내이식기 사이의 신호 전달 방식을 광신호에 의한 비접촉식 전송 방식으로 구성하여 전자기파의 송수신을 위한 코일을 생략할 수 있는 부분 이식형 인공와우를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 외부 음향을 수신한 후 상기 외부 음향에 대응하는 광신호를 제공하도록 형성되고 귀에 귀걸이 형상으로 배치된 음향처리기, 및 상기 음향처리기의 광신호를 수신한 후 상기 광신호에 대응하는 전기 자극을 청신경에 제공하도록 형성되고 상기 귀와 상기 청신경의 사이에 위치되도록 신체의 내부에 이식된 체내이식기를 포함하는 부분 이식형 인공와우를 제공한다.
따라서, 본 실시예에 따른 음향처리기는 귀걸이 형상으로 간편하게 귀에 착용될 수 있으며, 음향처리기의 착용으로 인한 미관 상의 문제가 방지될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 음향처리기와 체내이식기는 광신호를 통해 비접촉 방식으로 정보를 전달하는 구조이므로, 전자기 유도 방식의 신호 전달을 위한 코일을 생략할 수 있으며, 그로 인해서 음향처리기와 체내이식기의 크기를 획기적으로 줄일 수 있다.
일측에 따르면, 상기 음향처리기는, 상기 귀에 장탈착 가능하게 배치되도록 귀걸이 형상으로 형성된 귀걸이 유닛, 및 상기 외부 음향을 수신한 후 상기 외부 음향에 대응하는 광신호를 상기 체내이식기에 제공하도록 상기 귀걸이 유닛에 구비된 음향 처리 유닛을 포함할 수 있다.
상기 음향 처리 유닛은, 상기 외부 음향을 감지하도록 상기 귀걸이 유닛의 일측에 구비된 음향 감지부, 상기 체내이식기에 상기 광신호를 제공하도록 상기 귀걸이 유닛의 타측에 구비된 발광부, 및 상기 음향 감지부가 감지한 외부 음향으로부터 상기 발광부의 작동 신호로 변환하도록 상기 음향 감지부와 상기 발광부의 사이에 구비된 음향 처리부를 포함할 수 있다.
상기 귀걸이 유닛의 외측면은 상기 귀에 밀착되는 밀착 영역, 및 상기 귀에 비접촉되는 비접촉 영역으로 구분될 수 있다. 상기 음향 감지부는 상기 비접촉 영역에 배치될 수 있으며, 상기 발광부는 상기 밀착 영역에 배치될 수 있다.
한편, 상기 음향 처리 유닛은 상기 음향 감지부와 상기 발광부 및 상기 음향 처리부에 전원을 공급하도록 상기 귀걸이 유닛에 구비된 전원 공급부를 더 포함할 수 있다. 상기 전원 공급부는 재충전이 가능한 2차 전지로 형성될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 체내이식기는, 상기 음향 처리 유닛에서 제공되는 상기 광신호를 수신하도록 상기 귀에 상기 음향 처리 유닛과 대응되게 배치된 송수신 유닛, 상기 송수신 유닛이 수신한 상기 광신호를 전달받아 상기 전기 자극을 발생하도록 상기 송수신 유닛과 연결된 자극 발생 유닛, 및 상기 자극 발생 유닛에서 발생된 상기 전기 자극을 상기 청신경에 제공하도록 상기 자극 방생 유닛과 상기 청신경의 사이에 구비된 전극 유닛을 포함할 수 있다.
상기 음향 처리 유닛은, 상기 외부 음향에 대응하는 제1 광신호를 상기 체내이식기에 제공하는 제1 발광부, 및 상기 송수신 유닛에서 제공되는 제2 광신호를 수신하는 제2 수광부를 구비할 수 있다. 상기 송수신 유닛은, 상기 제1 발광부에서 제공되는 상기 제1 광신호를 수신하는 제1 수광부, 및 상기 제2 광신호를 상기 음향 처리 유닛에 제공하는 제2 발광부를 구비할 수 있다. 상기 제1 발광부와 상기 제1 수광부는 상기 외부 음향에 관한 정보를 전송할 수 있으며, 상기 제2 발광부와 상기 제2 수광부는 상기 체내이식기의 작동 상태에 관한 정보를 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 부분 이식형 인공와우는, 음향처리기를 귀걸이 형상으로 형성하여 미관상 거부감 없이 착용할 수 있으며, 음향처리기의 착용도 간편하게 이루어질 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 부분 이식형 인공와우의 시술에 따른 주변 사람들의 시선을 회피할 수 있기 때문에, 인공와우 착용자의 심리적 불안감과 사회 적응의 문제를 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 부분 이식형 인공와우는, 음향처리기와 체내이식기 사이의 신호 전달 방식으로 광신호에 의한 비접촉식 전송 방식을 사용하므로, 전자기 유도 방식의 신호 전달을 위한 코일을 생략할 수 있으며, 그로 인해서 음향처리기와 체내이식기의 크기를 획기적으로 줄일 수 있다. 뿐만 아니라, 본 실시예에서는 전자기 유도 방식에서 발생되는 전자기파의 간섭 현상도 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 부분 이식형 인공와우는, 광신호 전송 방식의 적용으로 인해서 음향처리기와 체내이식기의 소형화를 구현하므로, 인공와우를 매우 간편하게 시술할 수 있고, 어린이와 같이 골격이 작은 환자에게도 시술이 원활하게 이루어질 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 부분 이식형 인공와우는 시술 이후의 생활에서도 불편함을 최소화시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 부분 이식형 인공와우는, LED를 이용하여 광신호 전송 방식을 구현할 수 있으며, 따라서 전자기 유도 방식에서 사용되는 코일보다 제품의 수명이 길고 제조 단가를 절감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부분 이식형 인공와우의 설치 상태가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 음향처리기 및 체내이식기의 송수신 유닛을 나타낸 단면도이다.
도 3과 도 4는 도 2에 도시된 음향 처리 유닛의 배면도 및 정면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 체내이식기의 송수신 유닛을 나타낸 정면도이다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부분 이식형 인공와우(100)의 설치 상태가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 1를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 부분 이식형 인공와우(100)는 음향처리기(102) 및 체내이식기(104)를 포함한다. 음향처리기(102)는 신체의 외부에 착용될 수 있으며, 체내이식기(104)는 신체의 내부에 임플란트 시술될 수 있다. 통상적으로, 음향처리기(102)와 체내이식기(104)는 무선 전송 방식으로 각종 신호를 송수신하는 구조로 형성될 수 있다.
음향처리기(102)는 외부 음향을 수신한 후 외부 음향에 대응하는 광신호를 체내이식기(104)에 제공하는 장치이다. 상기와 같은 음향처리기(102)는 귀의 귓바퀴(106)에 귀걸이 형상으로 착용되도록 귀걸이 구조로 형성될 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는 음향처리기(102)가 통상의 귀걸이와 동일한 위치에 유사한 구조로 착용되므로, 주변 사람들이 귀걸이로 인식하여 시선을 크게 끌지 않으며, 주변 사람들이 음향처리기(102)를 정확히 인지한 경우에도 시각적으로 부담스럽지 않아 거부감 없이 쉽게 적응할 수 있다.
체내이식기(104)는 음향처리기(102)의 광신호를 수신한 후 광신호에 대응하는 전기 자극을 달팽이관(108) 내의 청신경에 제공하는 장치이다. 체내이식기(104)의 일측은 달팽이관(108) 내의 청신경에 연결될 수 있으며, 체내이식기(104)의 타측은 음향처리기(102)와 대응되게 배치되도록 귓바퀴(106)의 내부에 배치될 수 있다.
상기와 같은 체내이식기(104)와 음향처리기(102)는 광신호에 의한 비접촉 전송 방식으로 각종 정보를 전달할 수 있다. 최근에는 기술의 발달로 인하여 광원과 광센서의 사이즈가 매우 작게 제작되고 있다. 따라서, 광원과 광센서가 전자 유도 방식의 신호 전달을 위한 코일보다 매우 작게 형성되므로, 체내이식기(104)와 음향처리기(102)의 사이즈도 매우 작게 형성될 수 있다. 음향처리기(102)가 소형화되면, 미관 상의 거부감을 더욱 줄일 수 있고, 착용에 따른 생활의 불편함을 더욱 감소시킬 수 있다. 체내이식기(104)가 소형화되면, 체내이식기(104)를 더욱 원활하게 신체의 내부에 이식할 수 있고, 체내이식기(104)의 이식으로 인한 불편한 감각을 감소시킬 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 음향처리기(102) 및 체내이식기(104)의 송수신 유닛(130)을 나타낸 단면도이다. 도 3과 도 4는 도 2에 도시된 음향 처리 유닛(120)의 배면도 및 정면도이며, 도 5는 도 2에 도시된 체내이식기(104)의 송수신 유닛(130)을 나타낸 정면도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 음향처리기(102)는 귀걸이 유닛(110) 및 음향 처리 유닛(120)을 구비할 수 있다. 음향처리기(102)는 도 1 내지 도 4에 개략적으로 도시되어 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 귀걸이 유닛(110)은 귀의 귓바퀴(106)에 장탈착 가능하게 착용되는 귀걸이 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 귀걸이 유닛(110)은 부분 이식형 인공와우(100)의 사용시 상황에 따라 귓바퀴(106)에서 분리하거나 귓바퀴(106)에 착용할 수 있다.
상기와 같은 귀걸이 유닛(110)의 착용 구조는 귀걸이에서 사용되고 있는 다양한 방식이 필요에 따라 적절히 사용될 수 있다. 예를 들면, 귀걸이 유닛(110)은 귀의 귓바퀴(106)에 끼우는 클립 구조로 형성되거나, 귀의 귓바퀴(106)에 구멍을 뚫은 후 체결부재로 체결하는 구조로 형성될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 귀걸이 유닛(110)이 귓바퀴(106)에 탄성적으로 클램핑되는 클립 구조로 형성된 것으로 설명하지만, 부분 이식형 인공와우(100)의 설계 조건 및 상황에 따라 귀걸이의 다양한 착용 구조가 선택적으로 적용될 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 음향 처리 유닛(120)은 외부 음향을 수신한 후 그 외부 음향에 대응하는 광신호를 체내이식기(104)에 제공할 수 있다. 음향 처리 유닛(120)은 귀걸이 유닛(110)의 일측에 구비될 수 있다. 일예로, 음향 처리 유닛(120)은 귀걸이 유닛(110)의 일부분에 내장되는 구조로 형성되거나, 또는 귀걸이 유닛(110)과 연결되는 별도의 부품으로 제작될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 음향 처리 유닛(120)이 귀걸이 유닛(110)에 내장되는 구조로 형성된 것으로 설명한다.
예를 들면, 음향 처리 유닛(120)은 음향 감지부(121), 음향 처리부(122), 제1 발광부(123), 및 전원 공급부(124)를 포함할 수 있다.
음향 감지부(121)는 주변에서 발생하는 외부 음향을 감지하기 위한 마이크로폰(microphone)을 구비할 수 있다. 음향 감지부(121)는 음향 처리부(122)와 신호 전달이 가능하게 연결될 수 있다. 상기와 같은 음향 감지부(121)는 외부 음향을 감지하여 아날로그 신호로 음향 처리부(122)에 전달할 수 있다.
음향 처리부(122)는 음향 감지부(121)에서 감지된 외부 음향을 제1 발광부(123)의 작동 신호로 변환하기 위한 마이크로프로세서(microprocessor)를 구비할 수 있다. 상기와 같은 음향 처리부(122)는 음향 감지부(121)에서 전달되는 아날로그 신호를 제1 발광부(123)의 제어에 필요한 디지털 신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 음향 처리부(122)는 제1 발광부(123)와 신호 전달이 가능하게 구비될 수 있다.
제1 발광부(123)는 음향 감지부(121)에 감지된 외부 음향에 대응하는 광신호를 체내이식기(104)에 제공할 수 있다. 즉, 제1 발광부(123)는 음향 처리부(122)에서 전달되는 디지털 신호에 따라 빛을 적절히 발생할 수 있다. 제1 발광부(123)는 광원으로 LED를 사용할 수 있다. LED는 일반 램프보다 수명이 길고 전력 소모가 낮은 특성을 갖는다.
그런데, 본 실시예에서는 제1 발광부(123)에서 발생되는 빛의 종류를 특별히 한정하고 있지 않지만, 제1 발광부(123)는 부분 이식형 인공와우(100)의 설계 조건 및 상황에 따라 빛의 종류가 적절히 제한될 수 있다. 예를 들면, 제1 발광부(123)의 전면에 특정 파장의 빛을 필터링하기 위한 필터가 배치되거나, 또는 제1 발광부(123)의 광원으로 특정 파장의 빛을 발생하기 위한 LED가 사용될 수 있다. 상기와 같이 특정 파장의 빛을 사용하여 광신호를 전달하면, 외부 광원과의 간섭 문제를 방지할 수 있다.
전원 공급부(124)는 음향 처리 유닛(120)에 전원을 제공할 수 있다. 즉, 음향 감지부(121)와 음향 처리부(122) 및 제1 발광부(123)는 전원 공급부(124)로부터 전원을 공급받을 수 있다. 이하에서는, 전원 공급부(124)가 교체 가능한 구조로 배치된 2차 전지로 형성된 것으로 설명한다. 2차 전지는 반복적으로 재충전하여 재사용될 수 있으며, 충전을 위하여 충전 단자(미도시)가 구비될 수 있다.
한편, 귀걸이 유닛(110)의 외측면은 귓바퀴(106)에 밀착되는 밀착 영역(A), 및 귓바퀴(106)에 비접촉되는 비접촉 영역(B)으로 구분될 수 있다. 음향 감지부(121)와 전원 공급부(124)는 비접촉 영역에 배치될 수 있고, 제1 발광부(123)는 밀착 영역(A)에 배치될 수 있다. 반면에, 음향 처리부(122)는 귀걸이 유닛(110)의 내부에 배치될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 체내이식기(104)는 송수신 유닛(130), 자극 발생 유닛(140), 및 전극 유닛(150)을 포함할 수 있다. 체내이식기(104)는 도 1, 도 2 및 도 5에 개략적으로 도시되어 있다.
도 1, 도 2 및 도 5를 참조하면, 송수신 유닛(130)은 음향 처리 유닛(120)의 제1 발광부(123)에서 제공되는 광신호를 수신할 수 있다. 송수신 유닛(130)은 제1 발광부(123)와 대응되도록 귀의 귓바퀴(106) 내에 이식된 상태로 배치될 수 있다. 이때, 송수신 유닛(130)은 제1 발광부(123)의 광신호를 원활하게 감지하기 위하여 귓바퀴(106) 내에 이식되는 깊이를 적절히 설정할 수 있다.
예를 들면, 송수신 유닛(130)은 제1 발광부(123)의 광신호를 감지하는 제1 수광부(133)를 구비할 수 있다. 즉, 제1 수광부(133)는 제1 발광부(123)의 광신호를 감지한 후 그 광신호를 유선으로 연결된 자극 발생 유닛(140)으로 전달할 수 있다.
도 1를 참조하면, 자극 발생 유닛(140)은 송수신 유닛(130)의 제1 수광부(133)로부터 전달된 광신호를 분석 및 처리하여 그 광신호에 대응하는 전기 자극을 생성할 수 있다. 자극 발생 유닛(140)은 체내에 이식된 상태이다. 상기와 같은 자극 발생 유닛(140)은 송수신 유닛(130)과 전극 유닛(150)에 유선으로 연결될 수 있다.
도 1를 참조하면, 전극 유닛(150)은 자극 발생 유닛(140)에서 발생된 전기 자극을 달팽이관(108) 내의 청신경에 제공할 수 있다. 전극 유닛(150)은 달팽이관(108)의 내부에 이식된 상태이다. 전극 유닛(150)은 자극 발생 유닛(140)과 청신경에 연결될 수 있다.
한편, 음향 처리 유닛(120)은 송수신 유닛(130)에서 제공되는 제2 광신호를 수신하는 제2 수광부(125)를 더 포함할 수 있으며, 송수신 유닛(130)은 제2 광신호를 음향 처리 유닛(120)에 제공하는 제2 발광부(135)를 더 포함할 수 있다. 제2 수광부(125)는 제1 발광부(123)의 옆에 형성될 수 있으며, 제2 발광부(135)는 제1 수광부(133)의 옆에 형성될 수 있다. 상기와 같은 제2 발광부(135)와 제2 수광부(125)에 의해서 체내이식기(104)의 다양한 정보를 음향처리기(102)로 전달할 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는 음향처리기(102)와 체내이식기(104)는 제1 발광부(123)와 제1 수광부(133), 및 제2 발광부(135)와 제2 수광부(125)에 의해서 양방향 통신이 가능할 수 있다. 예를 들면, 음향 처리 유닛(120)과 송수신 유닛(130)은 제1 발광부(123)와 제1 수광부(133)를 통해서 외부 음향에 대한 정보를 광신호로 전송할 수 있다. 또한, 음향 처리 유닛(120)과 송수신 유닛(130)은 제2 발광부(135)와 제2 수광부(125)를 통해서 체내이식기(104)의 작동 상태에 관한 정보를 전송할 수 있다.
상기와 같은 제1 발광부(123), 제1 수광부(133), 제2 발광부(135) 및 제2 수광부(125)는 홈의 내부에 수용된 구조로 배치되거나, 또는 소정의 높이로 돌출된 격벽에 의해 둘러싸인 구조로 배치될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 제1 발광부(123)와 제2 발광부(135)는 홈(126, 136)의 내부에 수용된 구조로 배치되고, 제1 수광부(133)와 제2 수광부(125)는 소정의 높이로 돌출된 격벽(137, 127)에 의해 둘러싸인 구조로 배치된 것으로 설명한다. 따라서, 제1 발광부(123)와 제2 발광부(135)에서 발생된 빛이 외부로 누출될 가능성을 낮출 수 있으며, 외부 광원의 빛이 제1 수광부(133)와 제2 수광부(125)에 유입될 가능성을 낮출 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 부분 이식형 인공와우(100)의 작동을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 체내이식기(104)를 신체의 내부에 임플란트 시술하고, 음향처리기(102)는 체내이식기(104)의 시술이 완료된 후 귀의 귓바퀴(106)에 착용한다.
따라서, 음향처리기(102)는 귀걸이 형상으로 귀에 착용하므로, 음향처리기(102)의 착용이 매우 용이하다. 또한, 음향처리기(102)가 귀걸이와 동일 유사한 구조로 착용되므로, 주변 사람들이 음향처리기(102)를 귀걸이로 인식할 가능성이 높다. 만약 그렇지 않더라도, 귀걸이의 착용에 익숙한 사람들의 어색함이 줄어들 수 있다.
상기와 같이 부분 이식형 인공와우(100)의 설치가 완료되면, 음향처리기(102)의 전원을 온(ON)시켜 부분 이식형 인공와우(100)를 작동시킨다.
이때, 음향처리기(102)는 외부 음향을 감지하여 체내이식기(104)에 외부 음향의 정보를 광신호로 전달한다. 구체적으로 설명하면, 음향 감지부(121)가 외부 음향을 감지하고, 음향 처리부(122)가 음향 감지부(121)에 감지된 외부 음향을 디지털 신호로 변경하며, 제1 발광부(123)가 음향 처리부(122)의 디지털 신호에 따라 광신호를 생성하여 외부 음향에 관한 정보를 체내이식기(104)로 전송한다.
그리고, 체내이식기(104)는 음향처리기(102)로부터 전송된 정보에 따라 청신경에 전기 자극을 제공하여 뇌가 외부 음향을 느끼게 한다. 구체적으로 설명하면, 송수신 유닛(130)의 제1 수광부(133)가 제1 발광부(123)의 광신호를 감지하고, 자극 발생 유닛(140)은 제1 수광부(133)에 감지된 광신호에 따라 전기 자극을 생성하며, 전극 유닛(150)은 자극 발생 유닛(140)에서 생성된 전기 자극을 청신경에 제공한다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 부분 이식형 인공와우
102: 음향처리기
104: 체내이식기
110: 귀걸이 유닛
120: 음향 처리 유닛
123: 제1 발광부
125: 제2 수광부
130: 송수신 유닛
133: 제1 수광부
135: 제2 발광부
140: 자극 발생 유닛
150: 전극 유닛

Claims (7)

  1. 외부 음향을 수신한 후 상기 외부 음향에 대응하는 광신호를 제공하도록 형성되고, 귀에 귀걸이 형상으로 배치된 음향처리기; 및
    상기 음향처리기의 광신호를 수신한 후 상기 광신호에 대응하는 전기 자극을 청신경에 제공하도록 형성되고, 상기 귀와 상기 청신경의 사이에 위치되도록 신체의 내부에 이식된 체내이식기;를 포함하고,
    상기 음향처리기는, 상기 귀의 귓바퀴에 장탈착 가능하게 배치되도록 귀걸이 형상으로 형성된 귀걸이 유닛; 및 상기 외부 음향을 수신한 후 상기 외부 음향에 대응하는 광신호를 상기 체내이식기에 제공하도록 상기 귀걸이 유닛에 구비된 음향 처리 유닛;를 포함하며,
    상기 음향 처리 유닛은, 상기 외부 음향을 감지하도록 상기 귀걸이 유닛의 일측에 구비된 음향 감지부; 상기 체내이식기에 상기 광신호를 제공하도록 상기 귀걸이 유닛의 타측에 구비된 발광부; 및 상기 음향 감지부가 감지한 외부 음향으로부터 상기 발광부의 작동 신호로 변환하도록 상기 음향 감지부와 상기 발광부의 사이에 구비된 음향 처리부;를 포함하고,
    상기 귀걸이 유닛의 외측면은 상기 귀의 귓바퀴에 밀착되는 밀착 영역 및 상기 귀의 귓바퀴에 비접촉되는 비접촉 영역으로 구분되며, 상기 음향 감지부는 상기 비접촉 영역에 배치되고, 상기 발광부는 상기 밀착 영역에 배치되며,
    상기 체내 이식기의 적어도 일부는 상기 발광부의 광신호를 수신하도록 상기 밀착 영역과 접촉되는 상기 귀의 귓바퀴 부위에 내장된 부분 이식형 인공와우.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 귀걸이 유닛은 상기 귀의 귓바퀴에 장탈착 가능한 클립 구조 또는 체결 구조로 형성된 부분 이식형 인공와우.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는 상기 체내 이식기에 특정 파장의 빛을 조사하도록 특정 파장의 빛을 발생하는 광원이 구비되거나 또는 상기 체내 이식기와의 사이에 특정 파장의 빛을 필터링하는 필터가 구비된 부분 이식형 인공와우.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 음향 처리 유닛은 상기 음향 감지부와 상기 발광부 및 상기 음향 처리부에 전원을 공급하도록 상기 귀걸이 유닛에 구비된 전원 공급부;를 더 포함하며,
    상기 전원 공급부는 재충전이 가능한 2차 전지로 형성된 부분 이식형 인공와우.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 체내이식기는,
    상기 발광부의 광신호를 수신하도록 상기 밀착 영역과 접촉되는 상기 귀의 귓바퀴 부위의 내부에 상기 발광부와 대응되게 배치된 송수신 유닛;
    상기 송수신 유닛이 수신한 상기 광신호를 전달받아 상기 전기 자극을 발생하도록 상기 송수신 유닛과 연결된 자극 발생 유닛; 및
    상기 자극 발생 유닛에서 발생된 상기 전기 자극을 상기 청신경에 제공하도록 상기 자극 발생 유닛과 상기 청신경의 사이에 구비된 전극 유닛;
    을 포함하는 부분 이식형 인공와우.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 음향 처리 유닛은, 상기 외부 음향에 대응하는 제1 광신호를 상기 체내이식기에 제공하는 제1 발광부; 및 상기 송수신 유닛에서 제공되는 제2 광신호를 수신하는 제2 수광부;를 구비하고,
    상기 송수신 유닛은, 상기 제1 발광부에서 제공되는 상기 제1 광신호를 수신하는 제1 수광부; 및 상기 제2 광신호를 상기 음향 처리 유닛에 제공하는 제2 발광부;를 구비하며,
    상기 제1 발광부와 상기 제1 수광부는 상기 외부 음향에 관한 정보를 전송하고, 상기 제2 발광부와 상기 제2 수광부는 상기 체내이식기의 작동 상태에 관한 정보를 전송하는 부분 이식형 인공와우.
KR20130120091A 2013-10-08 2013-10-08 부분 이식형 인공와우 KR101485704B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130120091A KR101485704B1 (ko) 2013-10-08 2013-10-08 부분 이식형 인공와우

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130120091A KR101485704B1 (ko) 2013-10-08 2013-10-08 부분 이식형 인공와우

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101485704B1 true KR101485704B1 (ko) 2015-01-22

Family

ID=52592408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130120091A KR101485704B1 (ko) 2013-10-08 2013-10-08 부분 이식형 인공와우

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101485704B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016190685A1 (ko) * 2015-05-26 2016-12-01 서울대학교산학협련단 안경 형태의 인공와우 장치
CN114208213A (zh) * 2019-06-06 2022-03-18 纳诺耶公司 助听植入装置再充电系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200264997Y1 (ko) 2001-11-16 2002-02-20 박성균 귀걸이형 보청기
KR20080005249U (ko) * 2008-09-29 2008-11-10 이광재 무선 귀고리 스피커 폰
KR20090118558A (ko) * 2008-05-14 2009-11-18 (주)머티리얼솔루션테크놀로지 인공와우용 음향처리기 및 이를 포함하는 인공와우
KR20120065993A (ko) * 2009-06-18 2012-06-21 사운드빔, 엘엘씨 광학적으로 결합된 달팽이관 임플란트 시스템 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200264997Y1 (ko) 2001-11-16 2002-02-20 박성균 귀걸이형 보청기
KR20090118558A (ko) * 2008-05-14 2009-11-18 (주)머티리얼솔루션테크놀로지 인공와우용 음향처리기 및 이를 포함하는 인공와우
KR20080005249U (ko) * 2008-09-29 2008-11-10 이광재 무선 귀고리 스피커 폰
KR20120065993A (ko) * 2009-06-18 2012-06-21 사운드빔, 엘엘씨 광학적으로 결합된 달팽이관 임플란트 시스템 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016190685A1 (ko) * 2015-05-26 2016-12-01 서울대학교산학협련단 안경 형태의 인공와우 장치
US11065446B2 (en) 2015-05-26 2021-07-20 Seoul National University R&Db Foundation Glasses-shaped cochlear implant device
CN114208213A (zh) * 2019-06-06 2022-03-18 纳诺耶公司 助听植入装置再充电系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11583677B2 (en) Cochlear implant headpiece
EP2274923B1 (en) A cochlea implant system in ite (in the ear) type using infrared data communication
US20170251312A1 (en) Speech processor headpiece
US9210517B2 (en) Hearing assistance device with brain computer interface
US9319807B2 (en) Device with combined antenna and transducer
US8641596B2 (en) Wireless communication in a multimodal auditory prosthesis
US9630006B2 (en) Wearable alarm system for a prosthetic hearing implant
CN101360471B (zh) 耳蜗植入物
US20050251225A1 (en) Cochlear stimulation device
US20060184212A1 (en) Cochlear Stimulation Device
US20050033384A1 (en) Cochlear ear implant
AU2007257859A1 (en) Button processor for cochlear implants
US11617893B2 (en) External system for implanted medical devices
US10238871B2 (en) Implantable medical device arrangements
AU2009314158A1 (en) Integrated cochlear implant headpiece
CN112438055B (zh) 采用近耳式麦克风与离耳式声处理器的耳蜗植入系统及方法
JP4290992B2 (ja) 骨内膜電極
KR101485704B1 (ko) 부분 이식형 인공와우
CN204521064U (zh) 人耳赝复体
JP7050056B2 (ja) 神経インターフェースへのコネクタを有する頭部装着型ユニット
US20240042205A1 (en) Antenna arrangements
US11872408B2 (en) Near infrared light in hearing aid appliances
KR20170128017A (ko) 생체 임플란트 장치
KR20090118558A (ko) 인공와우용 음향처리기 및 이를 포함하는 인공와우
CN116966427B (zh) 一种全植入式人工耳蜗系统及应用

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171212

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181212

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191203

Year of fee payment: 6