MX2011003712A - Sistemas y metodos para detectar y usar una respuesta coclear electrica ("rce") en el analisis de la operacion de un sistema de estimulacion coclear. - Google Patents

Abstract

Métodos y sistemas para analizar la operación de un sistema de estimulación coclear. Un estímulo sonoro es generado para hacer que el sistema de estimulación coclear opere. Durante la operación, los electrodos intracocleares generan señales dentro del sistema nervioso auditivo. La respuesta del sistema nervioso del paciente puede ser medida como una Respuesta Coclear Eléctrica ('RCE"). La RCE puede ser detectada y analizada para la adaptación, calibración, evaluación de funcionamiento y detección de fallas del implante coclear del paciente. Además, los métodos ejemplo se pueden utilizar para estimar los umbrales audiométricos del paciente implantado sin su conocimiento.

Description

SISTEMAS Y METODOS PARA DETECTAR Y USAR UNA RESPUESTA COCLEAR ELÉCTRICA ("RCE") EN EL ANÁLISIS DE LA OPERACIÓN DE UN SISTEMA DE ESTIMULACIÓN COCLEAR Campo de la Invención La presente invención se refiere a sistemas de estimulación coclear, y más particularmente a métodos y sistemas para obtener y usar una respuesta coclear eléctrica ("RCE") durante la adaptación, calibración y evaluación de la operación de un sistema de estimulación coclear.

Antecedentes de la Invención Los problemas de audición que padecen las personas se pueden dividir en dos categorías generales: conductivos y sensorineurales. Una pérdida auditiva conductiva es el resultado de una falla en los mecanismos del oído externo y medio que capturan y conducen el sonido hacia la cóclea. La pérdida auditiva sensorineural se debe a una deficiencia en el funcionamiento o daño en la cóclea, particularmente de las células pilosas localizadas dentro de la cóclea, que convierten el sonido en señales eléctricas que son transmitidas por el nervio auditivo a la parte del cerebro que crea la sensación auditiva.

La pérdida auditiva conductiva se puede corregir, por lo menos parcialmente, mediante procedimientos médicos o quirúrgicos o usando auxiliares auditivos convencionales que amplifican el sonido para aumentar su energía y el paciente pueda percibir sonidos del mundo externo. La pérdida auditiva sensorineural por otra parte, se puede corregir usando sistemas de estimulación coclear o, implantes cocleares.

Los sistemas de estimulación coclear funcionan convirtiendo el sonido en señales eléctricas, que se aplican al sistema auditivo residual por medio de un arreglo de electrodos intracocleares. El arreglo de electrodos intracocleares proporciona estimulación eléctrica directamente a las fibras nerviosas auditivas para crear una percepción del sonido en el cerebro de un paciente que usa el sistema de estimulación coclear.

Un sistema de estimulación coclear típico incluye un receptor o entrada de audio, (por ejemplo, un micrófono), un amplificador, un sistema de procesamiento de sonido, y un receptor/estimulador conectado a un arreglo de electrodos intracocleares. El arreglo de electrodos intracocleares y el receptor/estimulador son típicamente parte de la porción implantada del sistema. El receptor de audio, el amplificador y el procesador de sonido son parte de los componentes externos de un sistema de estimulación coclear. El receptor de audio se coloca típicamente en un auricular que se conecta al sistema de procesamiento de sonido. El sistema de procesamiento de sonido también se conecta, de forma inalámbrica o alámbrica, con un transmisor que típicamente se fija a la cabeza del paciente cerca del auricular receptor de audio. El transmisor se fija a la cabeza del paciente en una posición que esté lo más cercana a un receptor conectado a la porción implantada. El transmisor típicamente se comunica con el receptor por medio de una señal de radio frecuencia. La porción implantada incluye circuitos electrónicos que se acoplan a los electrodos intracocleares o al arreglo de electrodos intracocleares. Los electrodos intracocleares se distribuyen secuencialmente en línea recta o espiral. Los electrodos intracocleares se insertan en el tejido coclear a lo largo de la línea espiral que sigue la espiral formada por la estructura de la cóclea.

A los electrodos intracocleares se les asignan bandas de frecuencia ubicadas en el rango de frecuencias audibles, ordenadas en bandas de mayor a menor frecuencia, de tal forma que los electrodos de las bandas de frecuencia más altas se ubican más próximos a los circuitos electrónicos en la porción implantada, i.e., en la base de la cóclea; los electrodos intracocleares correspondientes a las bandas de frecuencias bajas se ubican cerca del ápice, es decir, en la punta cónica de la cóclea. El ordenamiento de las bandas de frecuencia se adapta a la estructura funcional de la cóclea, que se sabe procesa las frecuencias altas del sonido entrante en la base, es decir, al inicio de la forma espiral de la cóclea. Las frecuencias bajas son procesadas por el tejido coclear que se extiende en la forma espiral en orden ascendente, tal que las frecuencias más bajas son procesadas cerca del ápice.

Durante la operación del sistema de estimulación coclear, el receptor de audio captura el sonido de entrada y lo transduce en una señal eléctrica que se envía, mediante una conexión alámbrica o inalámbrica, al sistema de procesamiento de sonido. El sistema de procesamiento de sonido filtra la señal multiplexándola en un banco de filtros pasa-banda conectados en paralelo. Cada filtro pasa banda del banco de filtros pasa banda corresponde a un electrodo intracoclear diferente. A la señal filtrada por cada filtro pasa-banda se le asigna un nivel de voltaje que seguidamente se mapea en un nivel de corriente eléctrica, correspondiente a la corriente de estimulación de salida enviada al electrodo intracoclear correspondiente. El nivel de corriente de estimulación proporcionado a la cóclea por cada electrodo intracoclear se pretende sea ajustado de acuerdo con la sensación de sonoridad del paciente. La asignación de bandas de frecuencia y el ajuste de un nivel de corriente a cada electrodo intracoclear permiten que el sistema de estimulación coclear represente la señal sonora entrante en una secuencia de activación de los electrodos intracocleares seleccionados de acuerdo con una estrategia de estimulación programada en el sistema de procesamiento de sonido (descrito adelante). Básicamente, el nivel de corriente de estimulación se selecciona de un nivel de voltaje o de algún otro indicador de la intensidad sonora de la señal sonora de entrada.

La señal filtrada al nivel de corriente de estimulación asignado es entonces demultiplexada y enviada al transmisor. El transmisor transmite, mediante una comunicación de radio frecuencia, la señal demultiplexada al receptor en la porción implantada. La señal se multiplexa para extraer las señales filtradas y cada señal filtrada se acopla al electrodo intracoclear individual que corresponde al ancho de banda de la señal filtrada. Las señales filtradas excitan las fibras nerviosas en el lugar donde se encuentran los electrodos intracocleares correspondientes con un nivel de corriente que se piensa corresponde al nivel de intensidad sonora de entrada. El paciente detecta el sonido como la combinación de frecuencias que corresponden a los electrodos intracocleares que generaron la señal filtrada y la combinación de intensidades sonoras que corresponden a los niveles de corriente en cada electrodo intracoclear.

Cuando a un paciente se le proporciona un sistema de estimulación coclear, se realiza un procedimiento quirúrgico para implantar los componentes antes descritos que son parte de la porción implantada dentro del oído. Durante el procedimiento, los electrodos intracocleares se insertan en la cóclea, y el receptor se implanta en un área del oído que queda enfrente de un espacio donde el transmisor puede ser colocado. Al paciente también se le proporciona el transmisor y la entrada de audio conectados al sistema de procesamiento de sonido.

Algunas semanas después del procedimiento de implante, el sistema de estimulación coclear también se "adapta" para su operación. El propósito de la adaptación del sistema de estimulación coclear es ajustar el rango de niveles de corriente de estimulación para cada electrodo intracoclear. El ajuste es necesario para asegurar que los niveles mínimos de la corriente de estimulación correspondan con el nivel de intensidad sonora umbral más bajo posible que el paciente pueda oír, y a un nivel de corriente de estimulación máximo que no dé lugar a dolor o a malesta r a altos niveles de sonido. Es decir, la adaptación permite que un méd ico determine los valores psicofísicos máximos y mínimos de la corriente de estimulación para cada electrodo intracoclear.

Los sistemas de estim ulación coclear se prog raman pa ra utilizar un valor de corriente mínimo y máximo q ue se espera coi ncidan con el límite umbral de audición y el nivel de intensidad sonora más cómodo para el paciente. Los niveles de corriente de estimulación se refieren típicamente a u n valor máximo y mínimo, dependiendo del sistema de estimulación coclear específico , es decir el rango dinámico de la corriente eléctrica de estimulación . El rango completo de los niveles de corriente de estim ulación corresponde a u n rango de niveles de presión sonora (en d BH-.) mapeados de acuerdo a la percepción de sonoridad del paciente . La secuencia o el orden de la activación de los electrodos intracocleares depende de las características de intensidad y frecuencia del sonido de entrada y de la estrateg ia de estimulación seleccionadas por el especialista cl ínico, es decir, el código usado para activar un subconj u nto de electrodos intracoclea res segú n las características más importantes del sonido entrante. La adaptación del implante implica el generar un "MAPA" de los rangos de niveles de corriente de estimu lación para cada electrodo intracoclear, cubriendo preferiblemente las necesidades particu lares del paciente. Esto significa establecer u n nivel umbral de corriente de estimu lación (o n ivel T) y u n nivel máximo de comodidad (o n ivel de C) para cada electrodo. Los sistemas de estimulación coclear proporcionan típicamente un procedimiento que permite que el médico fije un nivel T y también el nivel C, a un valor deseado. En esta descripción se asume que el sistema de estimulación coclear que se está adaptando proporciona esa facilidad, ya sea usando un modo manual que pueda ser procesado por un software, o un modo automático que permita transferir el nivel T de una computadora o de algún otro dispositivo electrónico.

Existe una variedad de estrategias para determinar los niveles T para cada electrodo intracoclear de un sistema de estimulación coclear. En algunos casos, el médico puede elegir dejar el sistema de estimulación coclear a los niveles T fijados por el fabricante o utilizar niveles T de mapas pre-configurados para diferentes intensidades sonoras. Los valores de los parámetros psicofísicos tales como los niveles de corriente de estimulación son altamente dependientes de la fisiología del paciente. Por lo tanto, es poco probable que los niveles de corriente de estimulación predefinidos sean convenientes para muchos pacientes.

El médico puede también utilizar un método subjetivo donde el médico estimula al paciente usando una corriente eléctrica baja y aumenta el nivel de la corriente eléctrica hasta que el paciente informe al médico que puede "oír" el sonido. El método subjetivo, sin embargo, no se puede ejecutar en niños que no pueden comunicarse todavía. De hecho, es probable que ningún paciente se pueda comunicar si está experimentando el sentido de la audición por primera vez. Por otra parte, el paciente típicamente se encuentra sedado para el procedimiento de implantación , lo q ue requiere por lo menos esperar hasta q ue el paciente pueda comu nicarse de cierta manera para realizar la adaptación.

Diferentes métodos objetivos de adaptación han sido desarrollados para el uso con el paciente sedado y posiblemente también con niños . Las técnicas objetivas de adaptación actuales miden respuestas fisiológicas, tales como el potencial de acción compuesto evocado eléctricamente (ECAP) , el reflejo del oído medio (M ER) , y el reflejo estaped ial (SR) , pa ra dirigir el estímulo eléctrico del electrodo intracoclear. Los sistemas de estimulación coclear que utilizan técnicas objetivas para su adaptación típicamente incluyen componentes de hardware y de software q ue proveen al médico el control sobre la intensidad de las señales eléctricas aplicadas directamente a los electrodos intracocleares. Las señales eléctricas son típicamente bifásicas, pulsos balanceados en amplitud generados por u na fuente de señales eléctricas externa al sistema de estimulación coclear. Las respuestas fisiológ icas se miden usando ya sea electrodos de superficie tales como electrodos para electroencefalog rafía ("EEG") , los propios electrodos intracocleares del sistema de estimulación coclear o electrodos implantados , y el objetivo es medir la respuesta del sistema nervioso aud itivo a las señales eléctricas aplicadas.

Las técnicas de adaptación objetiva conocidas sufren de varias desventajas. Primero, tales métodos req uieren típicamente el uso de componentes especiales apropiados para la adaptación q ue son parte de los sistemas de estim ulación coclear. Los componentes apropiados especiales para la adaptación son frecuentemente aparatos y métodos especiales diseñados para el uso exclusivo con sistemas de estimulación coclear particulares. En segundo lugar, las técnicas requieren la generación de estimulación eléctrica para los electrodos intracocleares omitiendo el modo de operación del sistema de procesamiento de sonido del sistema de estimulación coclear. En tercer lugar, las técnicas generalmente inician fijando individualmente un nivel T para algunos de los electrodos intracocleares. Esto consume tiempo cuando se fija el nivel T para todos los electrodos intracocleares y no es muy exacto cuando se extrapolan los niveles T para los electrodos restantes a partir de los determinados para un grupo de electrodos intracocleares. En cuarto lugar, la adaptación no depende del factor sonido en absoluto. La respuesta fisiológica es una respuesta a una señal eléctrica y no a los sonidos.

Es sabido que las técnicas objetivas de adaptación conocidas resultan en una baja correlación entre los niveles umbrales obtenidos por medio de medidas psicofísicas, por ejemplo, los niveles T y C. En muchos casos, las técnicas que se basan en la estimulación eléctrica directa y la medida del ECAP, MER, SR, u otras respuestas fisiológicas dan lugar a una sobre-estimulación de los electrodos intracocleares durante la operación típica del sistema de estimulación coclear. Estas técnicas objetivas conocidas trabajan midiendo la respuesta a la estimulación de electrodos individuales. Estos métodos no son adecuados ya que las respuestas fisiológicas son diferentes cuando se procesan los sonidos reales que involucran el efecto acumulativo de electrodos múltiples.

Debido a lo anterior, hay una necesidad de sistemas y de métodos mejorados para realizar la adaptación objetiva de los sistemas de estimulación coclear.

Breve Descripción de la Invención En vista de lo anterior, se proporcionan sistemas y métodos mejorados para adaptar, calibrar y/o analizar de cualquier otra manera la operación de un sistema de estimulación coclear. En un aspecto de la invención, se proporciona un ejemplo de un sistema para analizar la operación de un sistema de estimulación coclear implantado en un paciente. El sistema incluye un sistema de generación de sonido para generar una señal de estímulos sonoros para provocar la operación del sistema de estimulación coclear. Un sistema de detección de la respuesta coclear eléctrica ("RCE") procesa una pluralidad de señales eléctricas de respuestas recibidas de un paciente que usa electrodos de superficie para detectar una forma de onda RCE. Las señales eléctricas de respuesta son generadas en respuesta a la señal de estimulación sonora. La forma de onda de RCE es indicadora de la operación del sistema de estimulación coclear.

En otro aspecto de la invención, se proporciona un ejemplo de método para analizar la operación de un sistema de estimulación coclear implantado en un paciente. Según el ejemplo de un método, se genera una señal de estímulos sonoros que tiene por lo menos una frecuencia y una intensidad de sonido seleccionadas. Una pluralidad de señales eléctricas de respuesta se generan en respuesta a la señal de estimulación sonora. Se procesan las señales eléctricas de respuesta como las respuestas medidas a la señal de estimulación sonora de frecuencias e intensidades generadas. Las respuestas medidas se analizan para determinar si las señales de respuesta eléctrica incluyen una forma de onda de respuesta coclear eléctrica ("RCE"). La forma de onda de RCE es indicativa de la operación del sistema de estimulación coclear.

Otros sistemas, métodos y características de la invención serán o llegarán a ser evidentes para el experto en la técnica al examinar las siguientes figuras y descripción detallada. Se pretende que todos esos sistemas, métodos, características y ventajas adicionales incluidas dentro de esta descripción, estén dentro del alcance de la invención y sean protegidos por las reivindicaciones anexas.

Breve Descripción de los Dibujos Los objetos anteriores y otros de esta invención llegarán a ser más fácilmente evidentes después de la lectura del texto y de los dibujos siguientes, en los cuales: La figura 1A es una gráfica que muestra un ejemplo de forma de onda RCE.

La figura 1B muestra un conjunto de señales que ilustran la operación de un sistema para obtener una forma de onda RCE.

La figura 1C es un diagrama de flujo que ilustra un ejemplo de un método para obtener una forma de onda RCE.

La figura 2A es un diagrama esquemático que representa la operación de un ejemplo de sistema para obtener una RCE y para adaptar el sistema de estimulación coclear para el uso del usuario.

La figura 2B es un diagrama a bloques esquemático de un ejemplo de sistema que se puede utilizar para ejecutar el sistema ilustrado en figura 2A.

La figura 2C es un diagrama a bloques esquemático de otro ejemplo de sistema que se puede utilizar para ejecutar el sistema ilustrado en figura 2A.

La figura 2D es una representación esquemática ejemplo que se puede generar usando un ejemplo de los sistemas ilustrados en las figuras 2A-C para analizar la operación de un sistema de estimulación coclear.

La figura 3 es un diagrama de flujo que representa la operación de un ejemplo de un método para adaptar un sistema de estimulación coclear a un usuario.

La figura 4 es un diagrama de flujo que representa la operación ejemplo de un método para calibrar el sistema de estimulación coclear.

La figura 5 es un diagrama de flujo que representa la operación ejemplo de un método para obtener un análisis de la evaluación de funcionamiento y de la detección de fallas del sistema de estimulación coclear de un usuario.

La figura 6A es un conjunto de gráficas que muestran grupos de formas de onda RCE con las frecuencias seleccionadas en función de la intensidad sonora.

La figura 6B es otro conjunto de gráficas que muestran grupos de formas de onda RCE a las frecuencias seleccionadas en función de la intensidad sonora.

La figura 7A es una gráfica de las amplitudes de la RCE contra los niveles de intensidad sonora para cuatro frecuencias.

La figura 7B es una gráfica de las amplitudes de RCE contra los niveles de intensidad sonora para cuatro frecuencias.

La figura 8 es una gráfica que muestra el retraso de tiempo de la RCE, particularmente del pico negativo B, contra la frecuencia del estímulo sonoro externo.

La figura 9 es una gráfica que ilustra el uso de la medida de la RCE para detectar un sistema de estimulación coclear implantado incorrectamente en un paciente.

Las figuras 10A-10B son diagramas de flujo que representan la operación de un método para analizar un conjunto de épocas de la señal de EEG para detectar formas de onda RCE.

Descripción Detallada de la Invención 1. INTRODUCCIÓN A continuación se describen ejemplos de sistemas y de métodos para adaptar un sistema de estimulación coclear a un paciente. Los ejemplos descritos adelante proporcionan técnicas objetivas no invasivas para adaptar el sistema de estimulación coclear que se puede realizar con un paciente sedado o dormido, en adultos o niños. Los ejemplos también presentan técnicas de adaptación que incluyen el ajuste del rango dinámico de los niveles psicofísicos de respuesta al sonido real, y no de la estimulación eléctrica directa a los electrodos intracocleares. Los ejemplos se pueden también ejecutar para el uso con cualquier sistema de estimulación coclear que permita el ajuste de niveles psicofísicos durante la adaptación. Incluso los sistemas de estimulación coclear que no requieren la adaptación pueden hacer uso de ejemplos de sistemas y de métodos descritos adelante en la evaluación del funcionamiento, la detección de fallas o evaluación de los umbrales audiométricos.

Los ejemplos siguientes se describen en el contexto de los sistemas de estimulación coclear que son adaptados fijando un nivel T (y si se es posible también el nivel C) en términos de rango dinámico de los niveles de la corriente de estimulación. Sin embargo, debe ser entendido que los ejemplos de sistemas y métodos se pueden ejecutar para realizar la adaptación fijando cualquier parámetro psicofísico según los niveles de sonido. Los ejemplos también se describen en el contexto de los sistemas de estimulación coclear que tienen un componente externo, no implantado, que contiene un procesador de sonido y componentes para programar, asignar, o mapear y para ejecutar una estrategia de estimulación. Sin embargo, debe entenderse que el procesador de sonido puede estar dondequiera, incluso en el componente implantado y los ejemplos de los sistemas y de los métodos descritos a continuación se pueden utilizar para proporcionar la adaptación de tales sistemas de estimulación coclear completamente implantados.

Los ejemplos de sistemas y métodos descritos se pueden utilizar para realizar una variedad de funciones. Tales funciones incluyen: 1. La adaptación: el ajuste del rango dinámico del nivel de corriente de estimulación para cada electrodo intracoclear que sea apropiado para el paciente individual; 2. Calibración: el ajuste del rango dinámico de los niveles de la corriente de estimulación para cada electrodo intracoclear usando un nivel T conocido para un valor dado de frecuencia como valor inicial; 3. Evaluación de funcionamiento/detección de fallas para determinar la operación del sistema de estimulación coclear, o para detectar fallas en el procedimiento de implante; 4. Valoración de umbrales audiométricos: para determinar la audición del paciente implantado mientras que usa el sistema de estimulación coclear.

Debe ser entendido que la lista de funciones anteriores no es una lista exhaustiva de funciones que puedan ser realizadas. Estas funciones son apenas ejemplos de las muchas funciones disponibles para los médicos, los profesionistas clínicos u otros profesionales que atienden a los pacientes que utilizan un sistema de estimulación coclear y que pueden analizar la respuesta coclear eléctrica ("RCE") del paciente.

II. LA RESPUESTA COCLEAR ELÉCTRICA La respuesta coclear eléctrica ("RCE") es una medida de la actividad eléctrica generada por el tejido coclear residual en respuesta a un estímulo eléctrico que se obtiene cuando el sistema de estimulación coclear procesa un sonido externo. La RCE se mide en respuesta a un sonido externo que tiene una intensidad sonora y una frecuencia conocida. La medida de la RCE se toma en función del sonido real que es procesado por los componentes del procesador de sonido del sistema de estimulación coclear que se está adaptando. Ya que la RCE se mide usando las señales generadas por el tejido coclear residual del usuario y en respuesta al sonido real que es procesado por los componentes del sistema de estimulación coclear, la información obtenida usando la RCE se adapta a las necesidades particulares del usuario.

La FIG. 1A es una gráfica que representa una forma de onda 100 de la RCE ejemplo. La forma de onda 100 de la RCE es un potencial eléctrico durante un periodo de tiempo debido a la corriente eléctrica que pasa a través de un electrodo intracoclear cuando el sistema de estimulación coclear de un paciente procesa un sonido. La forma de onda 100 de la RCE está caracterizada por los parámetros ("parámetros de la RCE") determinados de los patrones y las medidas que cambian de acuerdo con cambios en intensidad sonora y la frecuencia del sonido de entrada. La forma de onda de la RCE 100 que varía con el tiempo puede ser capturada usando varios electrodos usados para recibir la actividad de EEG ("electrodos de EEG") colocados estratégicamente en la cabeza del paciente para recibir las mayores respuestas del sistema nervioso al sonido. Durante la detección de una forma de onda 100 de la RCE, un sonido que tiene una intensidad y una frecuencia conocidas se genera y es procesado por el sistema de estimulación coclear. Mientras que se está procesando el sonido, las señales de EEG del paciente son capturadas por los electrodos de EEG y se almacenan. Las señales de EEG contienen la forma de onda 100 de la RCE si el sonido está siendo procesado por el sistema de estimulación coclear y por lo tanto percibido por el paciente. Así, la forma de onda 100 de la RCE incluye contribuciones de ruido eléctrico de la corriente de estimulación, potencial eléctrico de la actividad de las fibras nerviosas auditivas, de los núcleos cocleares y del tejido coclear residual en la vecindad del electrodo intracoclear.

Las señales de EEG contienen otros tipos de señales que pueden ser mucho más fuertes que la forma de onda 100 de la RCE. Por ejemplo, las señales que se presentan de actividad neuromuscular, o de otros tipos de actividad nerviosa y/o cerebral, que pueden tener señales más fuertes que la forma de onda 100 de la RCE, pueden también ser parte de las señales de EEG. La forma de onda 100 de la RCE se puede "extraer" de las señales de EEG al registrar las señales de EEG como múltiples segmentos de un cierto tiempo de duración de las señales EEG recibidas mientras que el paciente está sometido a un sonido con una intensidad y una frecuencia conocidas y fijas. Los múltiples segmentos de un cierto tiempo de duración entonces se promedian para reducir el efecto que la actividad eléctrica no asociada al sonido tiene en las señales de EEG. Este proceso se describe más detalladamente adelante haciendo referencia a FIG. 1B.

Las formas de onda 100 de la RCE pueden ser registradas para cada banda de frecuencia a la cual se asigne un electrodo intracoclear, y obtener así, una RCE para cada electrodo. La intensidad de sonido se ajusta según la función que se realiza.

Las formas de onda 100 de la RCE incluyen picos de actividad de la RCE que tienen características mensurables que se puedan agrupar como características temporales (latencia y variación en el tiempo), espaciales (morfología, amplitud y fase) y de frecuencia. Los cambios en estas características pueden ser medidos o detectados a medida que varía el nivel de intensidad sonora, la frecuencia, o los niveles de corriente de estimulación.

Una forma de onda individual 100 de la RCE puede incluir un pico B de potencial negativo seguido a veces por un pico de potencial positivo C y seguido por un pico D de potencial negativo. La forma de onda 100 se nivela a lo largo de una línea basal aproximadamente a un valor de potencial cero. La relación de amplitud y tiempo de estos picos se etiqueta en la forma de onda 100 de la RCE en FIG. 1A como AmpB, Ampc, AmpD y tB, tc, tD respectivamente. La RCE puede ser obtenida cuando el procesador de sonido en el sistema de estimulación coclear detecta y procesa un sonido de entrada. Las señales de EEG después se detectan en los electrodos de EEG y se procesan para obtener la forma de onda 100 de la RCE.

En FIG. 1A, el eje Y o amplitud se mide en microvoltios ("µ?") y el eje X es la duración de la ventana del tiempo medida en milisegundos ("ms"). La forma de onda 100 de la RCE es caracterizada por lo siguiente: 1. El punto A es el punto de inicio de la forma de onda 100 de la RCE; 2. El pico B es el siguiente pico negativo mínimo que sigue al punto A; 3. El pico C es el siguiente pico positivo máximo después del pico B; 4. El pico D es el siguiente pico negativo mínimo después del pico C; 5. tA es el tiempo transcurrido desde el punto de inicio de una ventana de tiempo de análisis que contiene la forma de onda RCE 100 al punto de partida A de la RCE; 6. tB es el tiempo transcurrido desde el punto de inicio de la ventana de tiempo de análisis al pico negativo B; 7. tc es el tiempo transcurrido desde el punto de inicio de la ventana de tiempo de análisis al pico positivo C; 8. tD es el tiempo transcurrido desde el punto de inicio de la ventana de tiempo de análisis al pico negativo D; 9. el tva es la duración de la ventana de tiempo de análisis; 10. AmpB es la amplitud del pico B; 11. Ampc es la amplitud del pico C; y 12. AmpD es la amplitud del pico D.

Las características de la forma de onda 100 de la RCE enumeradas arriba cambian de manera relativamente predecibles a medida que cambia la intensidad y la frecuencia del sonido de entrada.

Estos cambios en las características reflejan el cambio en el comportamiento del tejido coclear residual que ocurre cuando el paciente percibe las características cambiantes del sonido (intensidad y frecuencia). Al Identificar la intensidad a la cual se forma la forma de onda 100 de la RCE, un profesionista clínico puede identificar el nivel umbral ("nivel T"). Identificando la intensidad en la cual la forma de onda 100 de la RCE empieza a distorsionarse, el especialista clínico puede identificar el nivel de comodidad (nivel de C). La forma de onda 100 de la RCE proporciona un método objetivo para determinar los niveles T y C.

La FIG. 1B muestra un grupo de señales que ilustran la operación de un sistema para obtener una forma de onda RCE. La FIG. 1B muestra un grupo de señales que ilustran la operación de un ejemplo de un método para obtener una RCE. La FIG. 1B incluye un primer diagrama 102 de la señal, un segundo diagrama 104 de la señal, un tercer diagrama 106 de la señal y un cuarto diagrama 108 de la señal. El primer diagrama de señal 102 es el estímulo de sonido de entrada, EaM, N generado en las M épocas para cada uno de los N electrodos intracocleares. Cada uno de los N electrodos corresponde a una de N bandas de frecuencia procesadas por los filtros pasa banda conectados con cada electrodo intracoclear. Cada electrodo intracoclear es identificado con un número (electrodo No. 1, electrodo No.2, etc.), que se puede referir como número de canal, entre 1 y N, y asignado a una correspondiente banda de frecuencia. Las señales en el primer diagrama 102 de señales en FIG. 1B son: • Ea^ - una señal de sonido generada en la época M = 1 con una intensidad seleccionada y a una frecuencia = fc, la frecuencia central de la banda de frecuencia procesada por el electrodo No. 1.

• Eai,2 - una señal de sonido generada en la época M = 1 a una intensidad seleccionada y a una frecuencia = fc, la frecuencia central de la banda de frecuencia procesada por el electrodo No. 2.

• Ea2,i - una señal de sonido generada en la época M = 2 a una intensidad seleccionada y a una frecuencia = fc, la frecuencia central de la banda de frecuencia procesada por el electrodo No. 1.

· Ea3|1 - una señal de sonido generada en la época M = 3 a una intensidad seleccionada y a una frecuencia = fc, la frecuencia central de la banda de frecuencia procesada por el electrodo No. 1.

El segundo diagrama 104 muestra una señal de control 104a, que establece el punto de inicio de una ventana de análisis que define la duración de una época. La señal de control 104a en la FIG. 1B es un pulso de cualquier ancho de pulso conveniente el cual indica el comienzo: (1) un sonido con un tiempo de duración, td, que es el tiempo que dura el sonido de la entrada; (2) un intervalo de tiempo, t¡, que es la duración del intervalo entre dos estímulos de sonido consecutivos ; y (3) la ventana de análisis, tva, que es el tiempo de duración de cada época.

La tercera señal 106 en la FIG. 1B es una señal 106a de EEG capturada en los electrodos de EEG. La señal 106a de EEG es la señal que se detecta y se registra para la medida. Mientras que se registra la señal 106a de EEG se almacena en épocas. La cuarta señal 108 muestra las épocas como los segmentos seMN que tiene duración de tiempo tva dentro del intervalo de tiempo t¡. Cuando se han registrado las épocas, los datos son procesados promediando las épocas de un electrodo dado y a una intensidad dada (IS).

Durante la operación, la señal de sonido de entrada mostrada en el primer diagrama 102 de la señal, se genera como una serie de tonos, o "sonidos pip" teniendo las características indicadas. Por ejemplo, un primer sonido Eai t , se genera para una duración tD. No se genera sonido aleatorio, o ningún sonido, para el tiempo t¡ - tD. El segundo sonido Ea1i2, se genera para una duración tD seguida por ningún sonido para el t¡ - tD. Los sonidos pip se pueden generar en cualquier orden o aleatoriamente. En la FIG. 1B, el primer pip Ea^,, es para la primera época (M = 1) correspondiendo a los datos que son capturados para el electrodo número 1. El pip siguiente es para la época que corresponde a los datos que son capturados para el electrodo número 2. El siguiente pip en la FIG. 1B es para la segunda época que corresponde a los datos que son capturados para el electrodo número 1. El siguiente pip Ea3,1, es la tercera época que corresponde a los datos capturados para el electrodo número 1. Los sonidos pip que se generan en cualquier orden se continúan generando hasta que se haya capturado el número deseado de épocas, M, para cada electrodo, los datos se analizan para determinar si algunas formas de onda RCE resultaron del estímulo sonoro de entrada. Usando las convenciones establecidas en la descripción anterior en referencia a la FIG. 1B, una respuesta medida a los estímulos sonoros se puede definir como resultado de hacer un promedio de las épocas capturadas para una frecuencia dada y a una intensidad dada. Así, una respuesta medida para un electrodo intracoclear dado j, se puede expresar como SE fce(j) de la ecuación 1: La respuesta medida, SE fce(j) , es una forma de onda formada por el valor promedio de los niveles de señal en las épocas de EEG en tiempos crecientes dentro de la ventana de análisis. Los datos capturados para un electrodo intracoclear dado j, se analizan, ya sea visualmente, o con software para el reconocimiento de patrones.

Una inspección visual de la respuesta medida puede requerir generalmente la búsqueda heurística de las características de la RCE basada en las pautas siguientes: • tA es típicamente menor a aproximadamente 10 ms. • tB se aproxima típicamente a 10 ± 2 ms. • tc se aproxima típicamente a 15 ± 2ms. • tD se aproxima típicamente a 29 ± 2ms.

Se observa que estos valores pueden ser típicos para una prueba realizada en condiciones de campo sonoro con el altavoz colocado a un metro de distancia del paciente implantado. Puede haber diferencias en los valores debidos al paciente individual, condiciones de prueba y otros factores. Los valores anteriores se proporcionan como ejemplo y no representan los parámetros absolutos a los cuales cualquier resultado debe ajustarse. Además, el especialista clínico puede examinar los valores de las amplitudes AmpB, Ampc, y/o la diferencia entre las dos (Ampc - AmpB). El especialista clínico puede determinar los valores mínimos deseados de las amplitudes en base, por ejemplo, en un modelo de la forma de onda RCE del modelo creado usando datos históricos, tales como respuestas medidas que se consideraron como formas de onda RCE para los niveles de sonido de umbral bajo. El especialista clínico compara los valores de AmpB, Ampc, y/o Ampc -Ampe con valores mínimos esperados para cada uno de ellos y determinar si la respuesta medida es de hecho una forma de onda RCE.

La heurística descrita aquí para una inspección visual se puede también ejecutar, por ejemplo, en un programa de computadora diseñado para analizar las respuestas medidas y para determinar si las respuestas son formas de onda RCE.

Cuando el análisis determina que se ha detectado una forma de onda RCE, la frecuencia de los sonidos pip generados para estimular la respuesta de la RCE se utiliza para determinar el electrodo intracoclear involucrado en la generación de la RCE. Los diagramas de señal 102-108 en la FIG. 1B ilustran un método general para obtener una RCE. La información que conlleva la RCE varía según la función que es realizada. Por ejemplo, la adaptación incluye fijar el sonido a un nivel bajo deseado para el paciente particular y fijar la frecuencia para seleccionar uno de los electrodos ¡ntracocleares. El nivel de corriente de estimulación entonces se aumenta desde un valor muy bajo hasta que se obtenga la RCE. El nivel de corriente de estimulación en el cual una forma de onda RCE fue detectada entonces se fija como el nivel T. El nivel C puede ser determinado experimentalmente aumentando el nivel de corriente de estimulación hasta que la forma de onda RCE comience a mostrar distorsión. El nivel C se puede también fijar como un porcentaje de T sobre el nivel T: Nivel C = nivel T + % del nivel T. La frecuencia entonces se ajusta para seleccionar otro electrodo y el nivel de corriente de estimulación se ajusta otra vez a un nivel bajo para determinar un nivel T (y el nivel C) para el electrodo siguiente. El proceso continúa hasta que se haya ajustado cada electrodo.

En otras funciones, tales como la calibración de un sistema de estimulación coclear que ha estado funcionando, la intensidad sonora se fija a un nivel bajo inaudible para comenzar. La frecuencia se fija para seleccionar un electrodo intracoclear y se aumenta la intensidad sonora hasta que se detecte una RCE. Este nivel de sonido mínimo medido se compara con el nivel de sonido mínimo deseable. Si existe una diferencia significativa entre los niveles de sonido mínimo medido y deseable, se ajusta el nivel de corriente de estimulación hasta que se detecte una forma de onda RCE para el nivel de sonido mínimo deseable.

La FIG. 1C es un diagrama de flujo que ilustra un ejemplo de un método para obtener una forma de onda RCE. El método ilustrado en la FIG. 1C se puede realizar una vez que un paciente ha sido implantado con un sistema de estimulación coclear y está conectado con un grupo seleccionado de electrodos de EEG. Además, el método ilustrado en la FIG. 1C se puede utilizar para realizar virtualmente cualquier función hecha posible midiendo la RCE. Por ejemplo, el método en la FIG. 1C puede ser parte de un proceso de adaptación para fijar los niveles T y C en un sistema de estimulación coclear recientemente implantado. En el caso de una adaptación, el paciente puede estar sedado o dormido mientras el sistema de estimulación coclear se activa por primera vez algunas semanas después de la cirugía de implantación. El método puede también ser parte de un método para calibrar un sistema de estimulación coclear que ha estado funcionando. El método puede también ser parte de un método para evaluar el funcionamiento o detectar fallas en el sistema. Los sistemas convenientes para realizar el método ilustrado en la FIG. 1C se describen más detalladamente adelante en referencia a las FIGs.2A-2C.

Una vez que se ha implantado el sistema de estimulación coclear, se inicializa el sistema. Parte del proceso de inicialización puede ser fijar el sistema con un grupo inicial de niveles T y C. Una vez que está inicializado, se selecciona un nivel de intensidad sonora y una frecuencia como un conjunto inicial de características de prueba, como se indica en la etapa 110. El sonido de intensidad y frecuencia seleccionadas se genera para ser recibido tan libre de ruido como sea posible por el receptor de sonidos en el sistema de estimulación coclear como se muestra en la etapa 112. En la etapa 114, las épocas de EEG se adquieren y se almacenan en memoria en una computadora que se pueda conectar con el dispositivo de EEG para recibir datos.

Las épocas se codifican o reciben un índice o se organizan de otra manera para corresponder a un electrodo dado (y por lo tanto a una banda de frecuencia) y con el nivel de intensidad seleccionado. La organización de datos puede depender de la función que es realizada. Durante la adaptación al paciente, la etapa 114 puede ser realizada de tal forma que las épocas son adquiridas a la frecuencia seleccionada y a un nivel de intensidad sonora igual al nivel umbral deseado para detectar una RCE. La frecuencia se varía para ajusfar cada electrodo intracoclear.

La etapa 116 es la etapa en la cual las épocas se almacenan en memoria según lo descrito. Una vez que se ha recibido el número deseado de épocas, los datos se analizan en la etapa 118 para detectar la RCE como se describió anteriormente en referencia a FIG. 1B. La etapa 120 realiza la detección de picos y la medida como parte de un algoritmo de reconocimiento de patrones que se pueda aplicar a las épocas de datos. En la etapa 122, el nivel T se puede fijar automáticamente por un software de control. La etapa 120 puede también ser realizada exhibiendo las formas de onda RCE en función de la intensidad, la frecuencia o de ambas. El especialista clínico puede entonces decidir en base de las formas de onda RCE, qué indica un nivel T y qué indica el nivel C. La etapa 122 entonces incluiría el fijar los niveles T y C manualmente (o usar la ayuda de una computadora) según las especificaciones del sistema de estimulación coclear específico.

Generalmente para el proceso de adaptación del sistema, la intensidad sonora se fija a un valor umbral bajo y se aumenta el nivel de corriente de estimulación hasta que las épocas de datos indiquen que contienen una forma de onda RCE. Cuando una forma de onda RCE puede ser discernida, el especialista clínico puede observar la frecuencia y así identificar el electrodo al que corresponde la respuesta RCE y determinar el nivel de corriente de estimulación necesario para generar una RCE para un nivel de sonido de baja intensidad o intensidad umbral deseada. El nivel de corriente de estimulación determinada se puede entonces fijar como el nivel T para el electrodo dado. En algunos casos, el especialista clínico puede también elegir fijar específicamente el nivel C (nivel de comodidad) para fijar un nivel máximo para la intensidad del sonido de entrada. El especialista clínico puede determinar el nivel C aumentando la intensidad hasta que la forma de onda RCE se distorsione. El nivel inferior siguiente de la intensidad que produjo una forma de onda sin distorsión de la RCE se puede seleccionar para determinar el nivel C.

III. EJEMPLOS DE SISTEMAS PARA ADAPTAR UN SISTEMA DE ESTIMULACIÓN COCLEAR La FIG. 2A es un diagrama esquemático que representa la operación de un sistema de 200 ejemplos para obtener una RCE y para ajusfar un sistema de estimulación coclear para el uso de un usuario. El sistema 200 en la FIG. 2A se describe en el contexto de adaptar al usuario un sistema de estimulación coclear, que incluye un receptor de sonidos 202 (tales como el micrófono u otro dispositivo de entrada de señal auditiva), un procesador de sonido 206, un componente implantado 208, un transmisor 209, un cable portador de señal 210 y un arreglo de electrodos intracocleares 212. El sistema 200 para obtener la RCE incluye una pluralidad de electrodos de EEG (o electrodos para el cuero cabelludo), de un dispositivo de adquisición de EEG 216 para producir señales de EEG, un procesador 218 de la forma de onda RCE y una interfaz de usuario 220.

La FIG. 2A ilustra la operación del sistema 200 que comienza con la generación de un estímulo de sonidos 204 que se recibirá por medio del receptor de sonidos 202. El receptor de sonidos comunica las señales eléctricas que representan el sonido al procesador de sonido 206, que procesa el sonido demultiplexando las señales eléctricas según las bandas de frecuencia que definen los filtros pasa banda en el procesador sonido 206 y seleccionando el nivel de corriente de estimulación apropiado para la intensidad sonora. La señal entonces se comunica al transmisor 209, que transmite la señal de sonido al receptor en la parte implantada 208. La porción implantada 208 incluye los circuitos electrónicos para multiplexar la señal para acoplar las señales al electrodo intracoclear apropiado según las frecuencias de la señal multiplexada. Las señales se transportan a través del cable portador de señal 210 al arreglo de electrodos intracocleares 212.

Según lo mostrado en la FIG. 2A, el sistema de estimulación coclear funciona según lo previsto procesando el sonido generado en la entrada de sonidos 202. Las características del sonido se pueden controlar, por ejemplo, al controlar la intensidad sonora así como la frecuencia del sonido. Durante la operación del sistema de estimulación coclear, el dispositivo de adquisición de EEG 216 recibe las señales de EEG de los electrodos 214 de EEG. Los electrodos 214 de EEG incluyen cuatro electrodos. En una implementación ejemplo, los cuatro electrodos de EEG pueden incluir los electrodos identificados como A-i, A2, Cz, y FPZ según una convención conocida para identificar los electrodos de EEG.

Los electrodos 214 de EEG se pueden colocar en cualquier parte del cuerpo de la cual se pueden recibir las señales de EEG más fuertes posibles. La colocación de los electrodos 214 de EEG se realizará generalmente en la cabeza del paciente. Dos de estos electrodos de EEG, Ai y A2, son referencias relativas, un electrodo es el activo o positivo y el cuarto electrodo es el común o la tierra. Los electrodos principales de la señal de EEG se colocan típicamente cerca de las orejas derecha e izquierda.

Mientras que el sonido de entrada 204 se recibe en el receptor de sonidos 202 y es procesado por el sistema de estimulación coclear, el sistema de adquisición 216 de EEG registra las señales de EEG para obtener una imagen de lo que parece ser tejido residual dentro de la cóclea cuando está siendo estimulada por una corriente eléctrica siempre que el procesador de sonido procese un sonido. Las señales de EEG son procesadas en el procesador 218 de la forma de onda RCE al hacer un promedio de las épocas de señales de EEG como se describe anteriormente en referencia a FIG. 1B. La FIG. 2A muestra las señales izquierda y derecha 218a, b de EEG; una señal 218c de estimulación, y una señal de control 218d. La información resultante de la forma de onda RCE se puede exhibir en una interfaz de usuario 220, que muestra una representación posible en el dominio tanto del tiempo como de la frecuencia.

La FIG. 2B es un esquema de un diagrama a bloques de un ejemplo de sistema que se puede utilizar para ejecutar el sistema ilustrado en la FIG. 2A. El sistema 230 en la FIG. 2B incluye un recinto audiométrico 234 en el cual se coloca al paciente que está siendo adaptado con un sistema de estimulación coclear 240, un sistema de detección de la RCE 260, y un generador de sonidos de entrada 280. En el recinto audiométrico 234 se coloca en el paciente un sistema de electrodos 232 EEG, que se utilizan para detectar la actividad EEG del paciente implantado. Los electrodos 232 de EEG pueden incluir cuatro electrodos 236 de EEG o para "cuero cabelludo", por ejemplo colocados en el cuero cabelludo del paciente 246. Los electrodos 232 de EEG están conectados vía electrodos 236 para cuero cabelludo con el sistema de detección de la RCE 260.

El receptor/ transmisor 242 se encuentra en el hueso del cráneo por debajo del cuero cabelludo y el arreglo de electrodos intracocleares 244 se implantan dentro de la cóclea del paciente. El receptor/ transmisor 242 y el arreglo de electrodos intracocleares 244 son parte del sistema de estimulación coclear 240; siempre que uno de los electrodos intracocleares se active, una corriente eléctrica se aplica al nervio auditivo del paciente. Un potencial o voltaje eléctrico de superficie (en el cuero cabelludo) generado por esta corriente eléctrica es capturado por los electrodos 236 de EEG.

El paciente, que puede estar sedado o dormido, es colocado en el recinto audiométrico 234. El paciente, mientras usa el sistema de estimulación coclear 240, se coloca cerca y de frente a un altavoz de audio 254, con el altavoz 254 colocado frente al micrófono 248 del sistema de estimulación coclear 240. El recinto audiométrico 234 se configura para estar libre de ruidos, o por lo menos tan libre de ruido como sea posible, en un campo sonoro 252 entre el altavoz 254 y el micrófono 248 (usado por el paciente).

El sistema de detección de la RCE 260 incluye un sistema de adquisición de EEG 262, un procesador de la forma de onda RCE 264 y un procesador RCE de salida 266. El sistema de adquisición de EEG 262 recibe señales de EEG de los electrodos de EEG 232 y envía las señales de EEG al procesador de la forma de onda RCE 264. El procesador de la forma de onda RCE 264 realiza un promedio de las épocas de EEG como se describe anteriormente en referencia a las FIGs. 1A-1C. La información de la forma de onda RCE se puede procesar por medio del procesador RCE de salida. El procesador RCE de salida 266 puede incluir un interfaz de usuario que proporcione recursos de impresión y representación para proporcionar a un especialista clínico una representación gráfica de las respuestas medidas, que pueden incluir formas de onda RCE. El procesador RCE de salida 266 puede también incluir un proceso para detectar automáticamente las formas de onda RCE de las respuestas medidas y puede también determinar la información deseada de las formas de onda RC E . Por ejemplo, el procesador RCE de salida 266 puede inclu ir software tal como software de reconocimiento de patrones para analizar las respuestas medidas y para determi nar cuáles son las formas de onda RC E , si las hay. El software puede también determinar qué electrodo intracoclear corresponde a las formas de onda detectadas de la RC E, y determinar los niveles T y C para el electrodo intracoclear. El software también puede inclu ir la calibración , la evaluación de fu ncionamiento y los métodos de detección de fallas, similares a los ejemplos de métodos descritos adelante en referencia a las FI Gs . 3-6. El procesador RC E de salida 266 puede también inclui r un enlace (no ilustrado) con el sistema de estimu lación coclear 240 para transferir los niveles T y C directamente en el sistema de estimu lación coclear 240. Tal enlace puede realizarse por medio de una conexión alámbrica o inalámbrica .

En una implementación ejemplo, el sistema de adq uisición de EEG 262 incluye dos canales con entradas diferenciales que fu ncionan en el modo de CA con una ganancia de 12.500 o más , en un ancho de banda de aproximadamente de 30 a 500 hertzios. En una implementación ejemplo se utiliza un convertidor A/D. El convertidor A/D puede tener una resolución de 1 0 bits y tener dos ca nales con una frecuencia de muestreo de 20 kilociclos. También en una implementación ejemplo, el procesador de la forma de onda RCE 264 y el procesador RCE de salida 266 se pueden ejecutar usando una computadora para fines generales, o cualq u ier otro dispositivo automatizado, que ejecuta ejemplos de los métodos descritos aquí. En un ejemplo, el procesador de la forma de onda RCE 264 puede efectuar un promedio de hasta 300 épocas de EEG en intervalos de hasta 75ms.

El estímulo de sonidos para realizar la adaptación, la calibración, la evaluación del funcionamiento, etc. puede ser proporcionado por el generador de sonidos de entrada 280. El generador de sonidos de entrada 280 incluye un generador de señal 286, un atenuador 284 y un amplificador 282. El generador de señales 286 genera una señal a una frecuencia seleccionada. El generador de señal 286 se puede programar para generar la señal con un patrón deseado, tal como una secuencia de sonidos pip al azar, o en secuencias ordenadas de una manera deseada según la frecuencia. El generador de señal programado 286 puede incluir una entrada para un nivel de sonido y comunicarse con el atenuador 284 y el amplificador 282 para generar el sonido con un valor apropiado de dBHi_- El atenuador 284 y el amplificador 282 funcionan para mantener la proporción señal/ruido (SNR) tan alta como sea posible, y para proporcionar una relación substancialmente lineal entre el nivel de sonido de la salida (en CJBHL) y el voltaje de la señal que sale del amplificador 282. El generador de sonidos de entrada 280 permite que el especialista clínico controle la señal de entrada fijando una frecuencia y una intensidad sonora (en dBHi.)- En una implementación ejemplo, el generador de sonidos de entrada 280 es capaz de generar hasta 90dBHL a un metro del altavoz 254 en un rango de frecuencia de 500 a 8000 hertzios con una distorsión armónica total (THD) de menos de 2%, una tolerancia de 1% de la frecuencia nominal y se puede ajustar en incrementos de una, media, o un tercio de octava.

La FIG. 2C es un diagrama a bloques esquemático de otro ejemplo de sistema que se puede utilizar para ejecutar el sistema ilustrado en la FIG. 2A. El sistema 231 en la FIG. 2C es similar al sistema 230 en la FIG. 2B incluyendo los mismos componentes. Una diferencia entre el sistema 200 en la FIG. 2B y el sistema 231 en la FIG. 2C incluye un compartimento acústico de prueba 257 de dimensiones reducidas. El sonido del altavoz 254 está acoplado al compartimento acústico de prueba 257 por medio de una guía de onda 259. El campo sonoro 245 localizado dentro del compartimiento 257 está calibrado para cumplir con los mismos requisitos de calidad que en el campo sonoro 252 externo en la FIG. 2B. La ventaja del compartimiento acústico de prueba 257 de dimensiones reducidas es que elimina la necesidad de realizar la prueba en un cuarto especial adaptado para proporcionar el ambiente silencioso deseado. El compartimiento acústico de prueba 257 proporciona el ambiente silencioso deseado en un compartimiento substancialmente portátil.

Una vez que el procesador de la forma de onda RCE 264 genera los datos de la forma de onda RCE, estos pueden ser analizados por un especialista clínico viendo una representación de las formas de onda RCE en función de variables deseadas, o por medio de software de reconocimiento de patrones o de tratamiento de imagen que determina si se ha detectado una forma de onda RCE, o si se está distorsionando. La FIG. 2D es una representación ejemplo que se puede generar usando un ejemplo de los sistemas ilustrados en las FIGs. 2A-C para analizar la operación de un sistema de estimulación coclear. La representación en la FIG. 2D es una serie de grupos de formas de onda de seis frecuencias seleccionadas (200 hertzios, 500 hertzios, 1000 hertzios, 1500 hertzios, 2000 hertzios, 3000 hertzios). Los grupos de formas de onda se trazan en función de nivel de sonido (en dBHi_) en el eje vertical y en función de tiempo en el eje horizontal. La representación en la FIG. 2D ilustra la progresión con la cual la forma de onda RCE cambia mientras que la intensidad de sonido aumenta para cada frecuencia dada. Como muestra la figura 2D, cada electrodo intracoclear genera las formas de onda RCE que ilustran diversos comportamientos en los niveles de intensidad sonora seleccionados. Por ejemplo, una señal de respuesta a la intensidad más reducida 203 de 500 hertzios está comenzando a exhibir una forma de onda RCE con sólo 25 dBHL- Una señal de respuesta de la intensidad más reducida 205 de 1000 hertzios no comienza a demostrar una forma de onda RCE. La forma de onda RCE a 1000 hertzios no comienza a aparecer hasta aproximadamente 40dBHL- En los niveles altos de intensidad, una forma de onda RCE está claramente presente a 50 dBHL para una señal de respuesta de una intensidad más alta 207 de 1500 hertzios y parece que el paciente puede percibir el sonido de 1500 hertzio a una mayor sonoridad que el sonido de 3000 hertzios, según las amplitudes de la señal de respuesta 207 y 209. En algunas representaciones de salida , el nivel de la corriente de estimulación se puede presentar también en los resultados.

IV. EJEMPLOS DE M ÉTODOS PARA ADAPTAR U N SISTEMA DE ESTIM U LAC IÓN COCLEAR La F I G . 3 es u n diagrama de flujo que representa la operación de un método ejemplo para adaptar un sistema de estimulación coclear en un usuario. La adaptación es un proced imiento realizado típicamente cuando un usuario se hace implantar un sistema de estimulación coclear. El ejemplo de un método descrito en referencia a FIG . 3 es un método objetivo realizado mientras que el paciente, se encuentra sedado o dormido, y que se puede realizar para adaptar cualq uier sistema de estimulación coclear. El paciente se somete típicamente a un proced imiento qu irú rgico para implantarse el sistema de estimulación coclear. El procedimiento incluye el insertar el arreglo de electrodos intracocleares en la cóclea y conectar el arreglo de electrodos intracocleares con el dispositivo que recibe señales del procesador de son ido. El sistema de estimulación coclear se deja típicamente sin energizar en el paciente por algu nas semanas antes del procedimiento de adaptación .

El procedimiento de adaptación se puede realizar usando un sistema similar a los ejemplos de sistemas pa ra obtener una RC E descritos antes en referencia a las FI Gs. 2A-2C . U na vez q ue preparan al paciente para la adaptación dentro del recinto aud iométrico 234 (FIG. 2B), o en cualquier lugar si es que se va a realizar la colocación usando el compartimiento acústico de prueba de dimensiones reducidas 257 (FIG. 2C), el sistema para obtener la RCE se activa (etapa 300).

En la etapa 302, se inicia el método de adaptación, que puede incluir el realizar cualquier procedimiento necesario para permitir al sistema realizar la adaptación. Como se muestra de la FIG. 3 en la etapa 302, la inicialización por lo menos requiere identificar la información sobre el sistema de estimulación coclear. Esto se puede realizar, por ejemplo, al descargar o solicitar por medio de entrada manual vía una interfaz de usuario, información del mapa del sistema de estimulación coclear. Un ejemplo del tipo de datos que se utilizan en un procedimiento de adaptación se enumera en la tabla 1. La tabla 1 enumera los electrodos intracocleares e(j), j = 1... N, N =número de electrodos activos, la banda de frecuencia asignada al electrodo, la frecuencia central (fe), el nivel T¡ (nivel umbral bajo de la corriente de estimulación) para el electrodo e(j), el nivel Cj (nivel de la corriente de estimulación de umbral alto) para el electrodo e (j), la intensidad de sonido ISMIN de umbral bajo que corresponden al nivel T y la intensidad de sonido IS AX de umbral alto que corresponde al nivel C. En la etapa 302, estos valores se pueden fijar para establecer los valores iniciales (por ejemplo valores de fábrica). Una vez que se ha completado el procedimiento de adaptación, los valores T y C serán ajustados a los valores particulares del paciente. En la etapa 302, una variable N se fija igual al número de electrodos intracocleares y se obtienen las frecuencia central fce(j) para cada electrodo intracoclear.

Tabla 1 En la etapa 304, se fija un nivel A inicial de la corriente de estimulación para cada electrodo. El valor A debe ser un nivel bajo para la corriente de estimulación. Los valores de la corriente de estimulación en sistemas de estimulación coclear típicos están entre 0 y 255 unidades clínicas (UC), donde los valores más bajos reflejan niveles de corriente más bajos. Las unidades y el rango de valores para la corriente de estimulación pueden variar dependiendo del fabricante del sistema de estimulación coclear. En este ejemplo, el valor A debe ser uno muy bajo puesto que un objetivo del proceso de adaptación es determinar un nivel de corriente que permita que el usuario oiga un sonido de nivel umbral bajo deseado. Así, el otro parámetro que se inicializa en la etapa 304 es un sonido de nivel umbral bajo deseado, ISTH- En la etapa 306, una señal de sonido de estimulación se configura para el uso como señal de sonido de entrada durante el proceso de adaptación. La señal de sonido de estimulación incluye las frecuencias centrales que corresponden a los electrodos intracocleares que deben ser probados y a una intensidad sonora. Con objeto de la adaptación, la intensidad sonora se mantiene constante en el nivel de intensidad sonora de umbral bajo deseado.

Inicialmente, la señal de sonido de estimulación incluye una secuencia de sonidos para cada una de las frecuencias centrales de los N electrodos intracocleares. Cada una de las N frecuencias centrales se generan M veces. La señal sonora de estimulación se puede configurar para emitir los sonidos en orden como se describe anteriormente en referencia a FIG. 1B. Cada sonido es producido durante un tiempo tD. Un sonido se produce a intervalos de tiempo t¡, cuyo inicio puede ser accionado por una señal de control que se pueda utilizar como sincronización al sistema de adquisición de EEG. En una implementación ejemplo, las frecuencias centrales se pueden almacenar en un arreglo con un índice inicial de N. Una vez que se configura la señal de sonido de estimulación, el procedimiento apropiado continúa y eventualmente regresa a la etapa 306. Cada vez que el procedimiento de adaptación completa un ciclo con la etapa 306, N se reduce en uno y una frecuencia central se retira de la configuración siguiente de la señal sonora de estimulación. En la etapa 306, las frecuencias centrales restantes se reagrupan para la siguiente señal sonora de estimulación.

En la etapa 308, se produce la señal sonora de estimulación configurada para permitir que el sistema de estimulación coclear captu re dicho sonido. Mientras se está prod uciendo la señal sonora de estimulación , el sistema de estimulación coclea r está procesando el sonido y está excitando los electrodos intracocleares q ue corresponden a las frecuencias centrales de cada sonido generado. Además, se detectan y se registran las señales de EEG del paciente para determinar la respuesta del sistema nervioso a la operación del sistema de estimulación coclear. Las señales de EEG se capturan y se almacenan para su procesamiento. En una implementación ejemplo, los segmentos o épocas de la señal EEG que corresponden a la emisión de sonidos ind ivid uales se almacenan en grupos q ue corresponden a la frecuencia del sonido. Los segmentos se almacenan en una memoria de almacenamiento que tiene la capacidad de contener los niveles de señal muestreados a una tasa de muestreo elegida d u rante un tiempo igual al intervalo de análisis, tva (ver FIG . 1 B) . Cada grupo de segmentos, al q ue se hace referencia adelante como seM , N , contiene M segmentos tales que hay M segmentos o épocas de EEG para cada una de las N frecuencias centrales.

En la etapa 31 0, se analizan las señales de EEG para determinar si se puede detectar una forma de onda RCE para cualquiera de las frecuencias centrales presentes en la señal sonora de estimulación . En este ejemplo , el análisis incluye el hacer un promedio de los segmentos para cada frecuencia central para generar u na respuesta medida, SEfce (j j , usando por ejemplo, la ecuación 1 seg ún las técnicas descritas arriba en referencia a las FIGs. 1 A y 1 B. Las respuestas medidas en cada electrodo, SEfce (j > , entonces son procesadas para medir las características de la RCE, tales como las características de la RCE descritas arriba en referencia a FIG. 1A. Para cada electrodo intracoclear j con j entre 1 y N, a la intensidad de sonido (IS), el análisis busca detectar, medir y almacenar las características de la RCE mostradas en la tabla 2. La tabla 2 muestra las características de la RCE con los valores esperados para cada una. Se observa que los valores esperados mostrados en la tabla 2 son ejemplos de los valores que se han determinado empíricamente mediante la experimentación. Los valores se proporcionan con propósito ilustrativo. Los valores reales pueden variar dependiendo del paciente, del equipo usado y del conocimiento obtenido por el estudio continuo de las formas de onda RCE.

Tabla 2 Valor Característica ECR Descripción esperado tA <10 ms. Latencia máxima del punto A tB 10 ± 2 ms. Tiempo aproximdado al pico B te 15 ± 2 ms. Tiempo aproximdado al pico C tD 29 ± 2 ms. Tiempo aproximdado al pico D AmpBj PEAKB IN Valor mínimo absoluto de la amplitud del pico B Ampcj PEAKCMIN Valor mínimo absoluto de la amplitud del pico C Ampoj PEAKDMIN Valor mínimo absoluto de la amplitud del pico D |ECRj| = Ampcj - |ECRM¡nThres | Umbral mínimo para el valor absoluto de la AmpBj diferencia entre la amplitud de pico C y la amplitud de pico B En la etapa 31 0, las características de la RC E para cada respuesta medida, SEfce(j ), se pueden comproba r contra u n valor esperado , tal como se muestra en los ejemplos de la tabla 2. U na heurística basada en los valores esperados se puede realizar para determinar si una respuesta medida es una forma de onda RCE. Tal heurística se representa en la FIG . 3 en el bloq ue de decisión 31 2. La determi nación de que una respuesta medida se adapta al patrón de la forma de onda RC E significa q ue el paciente "oye" el tono en la frecuencia central , fce <j), para el electrodo e (j) en el nivel umbral de intensidad sonora mínimo deseado. También significa que el nivel de la corriente de estimu lación A, ha alcanzado u n n ivel suficiente para activar el nervio auditivo para permitir la percepción de audición del tono. Esto también se puede considerar el n ivel más bajo de la corriente de estimulación para el electrodo e(j), el cual es por lo tanto, el nivel T para el electrodo e(j) .

En el bloq ue 31 2 de decisión , si se determina que la respuesta medida es una forma de onda RC E, en la etapa 31 8 se identifica el electrodo intracoclear asociado a la frecuencia del tono q ue generó la respuesta. En la etapa 320, el mapa del sistema de estimulación coclear es ajustado, fijando el nivel T para el electrodo e(j) , Te(j)=A, porque A es el nivel de la corriente de estimulación aplicada al electrodo e(j) usado para generar la respuesta. En la etapa 322 , la frecuencia central del electrodo e(j), fce<j), se reti ra del sistema de las frecuencias que deben ser incluidas en la config u ración sig uiente de la señal sonora de estimu lación . En la etapa 324, N es decrementada en u no para indicar que u n electrodo intracoclear menos se deja para ser aj ustado d u rante la adaptación . El bloq ue de decisión 326 verifica si se ha aj ustado el último electrodo intracoclear. Si N no es 0, la siguiente señal sonora de estimulación se config u ra en la etapa 306. El proceso entonces contin úa en las etapas 308 , 310 y el bloque de decisión 31 2 como se describe anteriormente. Si en el bloque de decisión 326, N ha llegado a 0, todos los electrodos intracocleares han sido ajustados con un n ivel T para cada u no. En la etapa 328, el nivel C para cada electrodo, Ce <j) , se puede calcular en función del nivel medido T. Por ejemplo, el nivel C, Ce <j), puede ser calcu lado como se muestra en la etapa 328 usando el Ce(j) = Te(j) + X% * Te(j) . El nivel de C se calcula para cada electrodo e(j) donde J = 1 , 2 , 3, ... , N . Una vez q ue se termina la etapa 328, se ha determinado el rango dinámico de los n iveles de corriente usados para oír en los electrodos intracoclea res.

El nivel C para los electrodos intracocleares puede también ser determinado realizando el procedimiento de adaptación otra vez, salvo que el nivel inicial de la corriente de estimu lación A, se inicializa para estar en conformidad con un rango dinámico estimado, que puede ser determinado usando la ecuación para Ce (j) en la etapa 328. El nivel de intensidad sonora se fija a una intensidad sonora máxima deseada. U n procedimiento que contiene pasos similares a las etapas 306, 308, 31 0 , 31 2, 31 8, 320, 322 , 324, y 326 se puede realizar con modificaciones. Por ejemplo, en la etapa similar al paso 31 0, las respuestas medidas se procesan para determinar si la forma de onda RCE está desapareciendo. Es decir, cuando la forma de onda RCE está comenzando a mostrar distorsión , el sonido se vuelve demasiado sonoro pa ra el paciente. En ese pu nto, el n ivel A de la corriente de estimulación, o u n nivel de valor ligeramente menor se puede almacenar como el nivel C para ese electrodo. En la etapa 330, los electrodos intracocleares para los cuales no se reg istró ninguna respuesta se reportan al especialista cl ínico. Esto puede ocurrir por medio de u n mensaje mostrado, o una impresión , o por cualquier medio conveniente para generar informes del error.

Haciendo nuevamente referencia al bloque 31 2 de decisión , si no se detecta ningu na forma de onda RC E entre las respuestas medidas, el nivel de la corriente de estimulación A, es incrementado en un valor incremental ? predeterminado. La etapa 314 calcula un nuevo valor de A con A = A + ?. En el bloque 316 de decisión , el n uevo nivel de corriente de estimulación A se compara con u n l ímite superior predeterminado, AMAX. Si se ha excedido el l ímite , el proceso se para y el control procede al paso 328. Si el l ímite superior no se ha alcanzado, la señal de sonido de estimulación que fue utilizada en el ciclo anterior q ue resultó en no encontrar n ing una forma de onda RC E se reutiliza para considerar si el paciente puede "oír" la señal, o alguna parte de la señal , en un nivel más alto de la corriente de estimulación .

U na vez que el proceso de adaptación se termina con éxito, el paciente puede utilizar el sistema de estimu lación coclear para oír. Es posible q ue después de un período de uso contin uo, el sistema de estimu lación coclea r, o el paciente, puedan cambia r y se dé lugar a un cambio en el desempeño del sistema de estimulación coclear. En tal caso, el análisis de la forma de onda RCE se puede utilizar para calibrar el sistema de estimulación coclear.

V. EJEMPLOS DE MÉTODOS PARA CALIBRAR UN SISTEMA DE ESTIMULACIÓN COCLEAR La FIG.4 es un diagrama de flujo que representa la operación de un ejemplo de un método para calibrar el sistema de estimulación coclear. Ejemplos de métodos para calibrar un sistema de estimulación coclear consistentes con los descritos aquí se pueden utilizar para calibrar cualquier sistema de estimulación coclear.

En un procedimiento de calibración, el paciente es preparado de una forma similar al método para adaptación descrito arriba referente a la FIG.3 usando un ejemplo de sistema para obtener una RCE tal como los descritos arriba referente a las FIGs. 2B y 2C. Una vez que se prepara al paciente para la adaptación y se ubica dentro del recinto audiométrico 234 (FIG. 2B), o en cualquier sitio si la adaptación va a ser realizada usando el compartimiento acústico de prueba 257 (FIG. 2C), el sistema para obtener la RCE se activa (paso 400).

En la etapa 402, el método de adaptación puede ser inicializado de una forma similar al paso 302 en el método de adaptación en la FIG. 3. De acuerdo con la etapa 402, la inicialización puede exigir identificar la misma información que en la etapa 302 en FIG.3. El método ejemplo de calibración en la FIG. 4 se describe usando las convenciones establecidas anteriormente en la descripción del método de adaptación.

Se observa que una diferencia entre el ejemplo de un método de adaptación y el ejemplo de un método de calibración es que la información recuperada en la etapa 402 de la calibración incluye la información del MAPA que pudo haberse originado en el procedimiento de adaptación.

En la etapa 404, el nivel de corriente de estimulación para cada electrodo se fija en Aj, que es el nivel de corriente de estimulación recuperado del MAPA del sistema de estimulación coclear. En la calibración, los ajustes de corriente del MAPA se pueden describir como parámetros bajo prueba para determinar su eficacia en crear una percepción auditiva a un sonido de baja intensidad. En la etapa 404, el nivel de intensidad sonora se fija en un nivel inicial bajo. Durante la calibración, la intensidad del sonido se aumenta cíclicamente mientras que los niveles de la corriente de estimulación permanecen constantes. La intensidad inicial del sonido I S ¡ n¡t se debe fijar generalmente a un nivel en donde no se espera poder oír. En la etapa 406, una señal sonora de estimulación se configura para su uso como señal sonora de entrada durante el proceso de calibración. La señal sonora de estimulación de sonido incluye las frecuencias centrales que corresponden a los electrodos intracocleares que deben ser probados y un sonido de cierta intensidad. Para propósitos de calibración, la intensidad de sonido se fija inicialmente como anteriormente en la etapa 404 y se aumenta según se realiza el procedimiento. La configuración de la señal sonora de estimulación se puede realizar de la misma forma que en la etapa 306 en el método de adaptación.

Además, la etapa 406 procede con u nas pocas frecuencias centrales de centro menor cada vez que un ciclo termi na con la detección de una forma de onda RC E de forma similar al paso 306.

En la etapa 408, la señal sonora de estimu lación configu rada es presentada para permitir al sistema de estimulación coclear capturar el sonido de entrada. M ientras que se está genera ndo como la señal sonora de estim ulación , el sistema de estim u lación coclear procesa el sonido y excita los electrodos intracocleares que corresponden a las frecuencias centrales de cada son ido generado. Además, se detectan y se registran las señales EEG del paciente para determinar la respuesta del sistema nervioso a la operación del sistema de estimulación coclear. Las señales de EEG se adq uieren y se almacenan para su procesamiento. En una implementación ejemplo, los segmentos o épocas de la señal de EEG que corresponden a la emisión de sonidos i ndividuales se almacenan en g rupos que corresponden a la frecuencia del son ido. Los segmentos o épocas se almacenan en una memoria de almacenamiento q ue tiene la capacidad de contener los niveles de señal m uestreados a una tasa de muestreo seleccionada durante un tiempo igual al de la ventana de análisis, tva (véase FIG . 1 B) . Cada g rupo de segmentos, al que se hace referencia más adelante como seM.N , contiene M segmentos o épocas de EEG de modo que haya M segmentos en cada u na de las N frecuencias centrales.

En la etapa 41 0, se analizan las señales de EEG para determinar si una forma de onda RCE se puede detectar para cualqu iera de las frecuencias centrales generadas en la señal sonido de estimulación . El análisis puede involucrar el hacer un promedio de los segmentos para cada frecuencia central para generar una respuesta medida , SEfce(j ), según lo descrito para la etapa 31 0 en el método de adaptación . En el bloq ue de decisión 41 2 , las respuestas medidas se procesan usando u na heu rística similar a la descrita anteriormente en referencia a la FI G. 3 en la etapa 31 0.

Si en el bloque de decisión 41 2 , se determina q ue la respuesta medida es una forma de onda RCE , el electrodo intracoclear asociado con la frecuencia del tono q ue generó la respuesta se identifica en la etapa 41 8. En la etapa 420, el nivel de intensidad sonora I S es identificado como el n ivel sonoro mínimo percibido por el paciente en el electrodo intracoclear e (j) habiéndose determinado que respondió a la señal de estímulo con u na forma de onda RC E.

En el bloq ue 422 de decisión , la intensidad sonora medida se compara con u na intensidad sonora reconocida como un nivel mínimo deseable. Si la intensidad sonora m ínima medida ISj es mucho mayor que el nivel deseable, se realiza la etapa 424. En la etapa 424, el electrodo e(j) se reporta como un electrodo que necesita ser reajustado. La etapa 424 puede incluir identificar el electrodo e(j) o marcarlo y después proceder al paso 426. U n reporte puede realizarse al final del método de calibración .

Si en el bloque de decisión 422 la diferencia entre ISj y un nivel mínimo deseable no es perceptiblemente mayor, la frecuencia central , fce(j ) , se elimina de las frecuencias centrales que serán utilizadas en la señal sonora de estimulación config u rada a continuación en la etapa 426. En la etapa 428, N se reduce para indicar que un electrodo intracoclear menos falta por ser probado durante la calibración. El bloque de decisión 430 comprueba si se ha probado el último electrodo intracoclear. Si N no es 0, la señal sonora de estimulación siguiente se configura en la etapa 406. El proceso entonces continúa en las etapas 408, 410 y en el bloque de decisión 412 como se describe anteriormente. Si en el bloque de decisión 430, N ha alcanzado 0, todos los electrodos intracocleares han sido probados para niveles umbrales bajos.

En la etapa 432, el nivel C para cada electrodo, Ce (j), se puede calcular en función del nivel T medido. Por ejemplo, el nivel C, Ce(j) puede determinarse como se muestra de la etapa 432 usando el Ce(j) = Te(j) el + X% * Te(j). El nivel C se calcula para cada electrodo e (j) donde j = 1, 2, 3 N. Una vez que se termina la etapa 432 un rango dinámico de los niveles de corriente usados para oír en los electrodos intracocleares se ha determinado. En la etapa 434 los electrodos e (j) se puede probar para determinar si los niveles C pueden crear una percepción de audición en un nivel suficientemente alto. La prueba para calibrar el sistema de estimulación coclear para niveles sonoros altos puede ser realizada de una forma similar a las etapas 406, 408, 410, 412, 418, 420, 422, 424, 426, 428, y 430 con modificaciones. Por ejemplo, en la etapa similar al paso 410, las respuestas medidas son procesadas para determinar si se está perdiendo la forma de onda RCE. Es decir, cuando la forma de onda RCE comienza a demostrar distorsión, el sonido se vuelve demasiado sonoro para el paciente. En ese punto, el nivel de sonido se compara con un nivel de sonido máximo deseable. Si el nivel de sonido es perceptiblemente menor que el máximo deseable, se señala que el electrodo e(j) requiere reajuste.

Refiriéndose nuevamente al bloque de decisión 412, si no se detecta ninguna forma de onda RCE entre las respuestas medidas, el nivel de intensidad de sonido, IS, es incrementado en un valor incremental predeterminado ?. La etapa 414 calcula un nuevo valor de la intensidad de sonido ES siendo IS= IS + ?. En el bloque de decisión 416, el nuevo nivel de intensidad de sonido, IS, se compara con un límite superior predeterminado, ISMAx. Si se ha excedido el límite, el proceso se detiene y el control procede a la etapa 432. Si el límite superior no se ha alcanzado, la señal sonora de estimulación que fue utilizada en el ciclo anterior que resultó en que no se encontrara ninguna forma de onda RCE se reutiliza a una intensidad de sonido más alta, IS, para ver si el paciente puede "oír" la señal o cualquier parte de la señal.

Cuando el proceso de calibración termina, se reportan los electrodos que requieren reajuste y que no registraron una RCE. Esto puede ser vía un mensaje mostrado, o una impresión, o por cualquier medio conveniente para generar informes de error.

VI. EJEMPLO DE MÉTODOS PARA USAR LA RCE PARA EVALUAR FUNCIONAMIENTO Y DETECTAR FALLAS La FIG. 5 es un diagrama de flujo que representa la operación de un ejemplo de un método para obtener la evaluación de funcionamiento y de la detección de fallas del sistema de estimulación coclear del usuario. El ejemplo de método ilustrado en la FIG. 5 proporciona datos referentes a la respuesta de un sistema de estimulación coclear a sonidos de nivel sonoro bajo. Los datos se capturan, después se analizan para indicar el funcionamiento del sistema de estimulación coclear.

El ejemplo de método ilustrado en la FIG. 5 es similar al método mostrado en la FIG. 4 para calibrar el sistema de estimulación coclear. Los resultados de estimular el sistema de estimulación coclear para producir ondas de RCE a una intensidad de sonido baja se pueden analizar para la búsqueda de anomalías que son indicativas de una falla u otro problema con el sistema.

El paciente puede ser preparado para el método ilustrado en la FIG. 5 de una forma similar a los ejemplos de métodos de adaptación y de calibración descritas arriba. El sistema se activa en la etapa 500. Las etapas 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, y 516 se pueden realizar de manera semejante a las etapas 402, 404, 406, 408, 410, 412, 414, y 416 en la FIG.4. En la etapa 504, la intensidad de sonido inicial se fija a un nivel bajo, LdBHL- En caso contrario, la descripción de la operación de las etapas 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, y 516 se describe arriba en referencia a FIG.4.

En la etapa 518 las respuestas medidas se analizan para detectar todos los electrodos intracocleares para los cuales se registró una RCE. Se identifican todos los m de los N electrodos para los cuales fue detectada una forma de onda RCE. En la etapa 520, las frecuencias de los electrodos intracocleares donde se detecta u na RCE se eliminan de la siguiente señal sonora de estimulación . El bloque de decisión 522 determina si hay más electrodos para los que no ha detectado una respuesta. U na vez que en todos los electrodos intracocleares se ha detectado una RCE o la intensidad de sonido ha excedido un máximo, los datos se pueden exhibir en una variedad de maneras para determinar si el sistema de estimulación coclear está funcionando correctamente. Los ejemplos de los tipos de información que se pueden exhibir del análisis de forma de onda RCE incluyen : · Amplitud de la RCE (| RC E|) v. niveles de presión de sonido en d BH L • Latencias de la RCE v. frecuencias del sonido de estimulación • Suficiencia de los niveles de la corriente de estimulación en el rango dinámico · Valoración del umbral audiométrico • Identificación de los electrodos intracocleares que tienen R C E Identificación de los electrodos intracocleares q ue no registraron ninguna RCE.

· Identificación de la inserción apropiada de los electrodos intracoclea res en la cóclea.

• Identificación de los electrodos intracocleares que son sobre-estimulados.

Los datos capturados du rante el análisis, las respuestas medidas de las señales de estimulación sonora y la detección de formas de onda RC E se puede exh ibir en diferentes maneras para determinar la información deseada . Por ejemplo , la representación mostrada en la FIG. 2 D muestra una serie de respuestas med idas pa ra las frecuencias f = 200 hertzios, 500 hertzios, 1 000 hertzios, 1 500 hertzios, 2000 hertzios y 3000 hertzios. Los g rupos de respuestas medidas son para las señales en diversas intensidades de sonido de lo más bajo posible a lo más alto posible. El umbral audiométrico para cada frecuencia es la intensidad sonora más baja que genera una forma de onda RC E.

El método ilustrado en la FIG . 5 se enfoca en la obtención de respuestas medidas a niveles bajos. En otra realización , se pueden captu rar respuestas medidas para un intervalo más grande de niveles . Por ejemplo, las respuestas medidas pueden ser obten idas para niveles de intensidad sonora definidos dentro del ra ngo dinámico de los niveles sonoros correspondientes con el rango dinámico de los niveles de la corriente de estim ulación del sistema de estimulación coclear. Las respuestas medidas resultantes se pueden a nalizar de distintas maneras pa ra determinar cómo el sistema de estimulación coclear se comporta a través de su rango dinámico. La FI G . 6A muestra una serie de cuatro gráficas de la respuesta medida a las frecuencias de 500 hertzios, 1 000 hertzios, 2000 hertzios y 3000 hertzios. Cada serie de respuestas medidas fue generada con sonidos de diversas intensidades para poder analizar varias formas de onda RCE . Las formas de onda RC E se pueden analizar para determinar cómo la amplitud de la RCE, | RCEj | , cambia a medida q ue aumenta la intensidad sonora. El cambio de la latencia entre el pico B y el pico C a medida que aumenta la intensidad sonora es también indicativo del comportamiento del sistema de estimulación coclear. Generalmente la amplitud de la RCE, |RCEj | debe aumentar gradualmente mientras que la intensidad sonora aumenta . La latencia entre el pico B y el pico C debe disminuir g radualmente también . También el aumento demasiado rápido de la amplitud de la RC E y u na disminución demasiado rápida de la latencia del pico B al pico C puede indicar sobre-estimulación por los electrodos intracocleares , lo q ue puede ser corregido calibrando el sistema de estimulación coclear. U n au mento demasiado g rad ual en amplitud de la RCE y una red ucción gradual del pico B al pico C puede indicar baja estimulación .

Los resu ltados mostrados en la FIG. 6A se han determinado para reflejar un sistema coclear de estimulación que estimula correctamente . Los resultados en la F IG . 6A se pueden poner en contraste con los de la FI G . 6B , q ue proporciona un ejemplo de un sistema de estimulación coclear con sobre estimulación .

Las FI Gs. 6A y 6B representan g ráficamente los resultados del análisis de las respuestas med idas y presentación de resultados. El análisis de resultados cond uce a las conclusiones indicadas por las presentaciones de las FIGs. 6A & 6B pueden también ser procesadas por un programa de computadora que efectúe el análisis y arroje las conclusiones relativas a si los electrodos intracocleares estimulan adecuadamente o sobre-estimulan . Por ejemplo, u n método para la detección de la RC E similar al método de detección de la RCE descrito más adelante con relación a la FIG . 1 OA puede utilizarse para analizar la respuesta medida en el rango dinámico de intensidades sonoras del sistema de estimulación coclear. Un programa de reconocimiento de patrones o método similar al analizador de picos RCE descrito más adelante con relación a la FIG. 10B puede ser usado para medir las características de los picos para diferentes intensidades sonoras y frecuencias para determinar si el sistema de estimulación coclear está sobre-estimulando.

Los resultados se pueden ver de otras maneras. La FIG. 7A es una gráfica de la función de crecimiento de la amplitud RCE para cuatro electrodos intracocleares del sistema de estimulación coclear del paciente implantado. La gráfica muestra la amplitud de la RCE, que es la diferencia entre las amplitudes de los picos B y C, contra la intensidad sonora del estímulo externo para cuatro frecuencias f = 500 hertzios, 1000 hertzios, 2000 hertzios, y 3000 hertzios. El eje Y es la amplitud medida en microvoltios ("pV"), y el eje X corresponde al nivel sonoro medido en decibelios ("dBHi_")- Se puede realizar una regresión linear sobre la amplitud mostrando una gráfica lineal para la frecuencia. La pendiente (m) de cada línea indica la progresión del aumento de las amplitudes de la RCE con el aumento de los niveles de intensidad sonora. Las pendientes también se indican en la FIG. 7A para cada frecuencia.

La FIG. 7B muestra una gráfica similar a la de la FIG. 7A. Donde la gráfica en la FIG. 7A muestra los resultados para un sistema de estimulación coclear que proporciona una estimulación adecuada, la gráfica en la FIG. 7B muestra los resultados para un sistema de estimulación coclear q ue proporciona una estimulación excesiva. La sobre-estimulación es evidenciada por mayores pendientes (m) de las rectas de reg resión lineal mostradas en la F IG . 7B.

Es de notarse que mientras los resultados mostrados en las FIGs . 7A & 7B son claros en la representación gráfica de los datos, similares resultados pueden obtenerse de manera automática usando un programa de computadora para obtener los valores de los picos característicos de la RCE y compararlos con los valores esperados para los picos RCE . Por ejemplo, los datos obtenidos en u n periodo de tiempo constituidos en gráficas como las mostradas en la FIG . 7A pueden analizarse estad ísticamente para determinar los valores esperados de las características de la RCE y de las pendientes de las reg resiones lineales graficadas en las F IGs. 7A y 7B . U n detector de RC E tal como el detector de RCE descrito más adelante con referencia a la FIG . 1 0A puede usarse para extraer las respuestas medidas que indican una forma de onda RCE en u na colección de datos tomados en el rango di námico de intensidad sonora del sistema de estimulación coclear. U n analizador de la forma de onda RCE similar al analizador de forma de onda RCE descrito más adelante con referencia a la FIG . 10B puede usarse para obtener los picos característicos de la RCE y puede usarse un programa de prueba para conclu ir acerca de los picos característicos y pend ientes de las líneas graficadas en la FIG . 7B puedan compara rse con los valores de pend iente esperados para determi nar cuando el sistema de estimulación coclea r está estimulando adecuadamente. Sobre la misma base se puede llega r a conclusiones de si el sistema está sub-estimulando también.

La FIG. 8 ofrece otra representación de las formas de onda RCE que muestran cómo la latencia del pico B (tB) cambia de acuerdo al aumento en frecuencia. La FIG. 8 representa una serie de formas de onda RCE de un paciente implantado para una estimulación sonora externa de 50 dBHL para frecuencias de 250 a 6.000 hertzios. Como se muestra en la FIG. 8, la latencia tB, aumenta mientras que la frecuencia de la señal de entrada disminuye. La gráfica de la FIG. 8 refleja la operación normal del sistema de estimulación coclear. La cóclea forma una espiral que inicia en la ventana oval y concluye en un ápice en la punta cónica del modiolo. Los sonidos de frecuencia alta son detectados por el tejido más cercano a la ventana oval. Sonidos de frecuencias más bajas son procesados por el tejido coclear que se extiende progresivamente alejándose de la ventana oval hacia el ápice en donde se procesan las frecuencias más bajas. La gráfica en la FIG. 8 por lo tanto refleja un arreglo de electrodos intracocleares correctamente implantado.

La FIG. 9 refleja otra serie de formas de onda RCE obtenidas y trazadas de manera semejante a la gráfica de la FIG. 8. La FIG. 9 no refleja una latencia, tB, que aumente mientras que la frecuencia disminuye. La gráfica en la FIG. 9 refleja un arreglo de electrodos intracocleares incorrectamente colocado.

Es de notarse que si bien los resultados ilustrados en forma gráfica en las FIGs. 8 y 9 se muestran así para su análisis. También puede emplearse un programa de computadora para procesar los datos de las respuestas medidas y llegar a las mismas conclusiones. Un analizador de la forma de onda RCE similar al método descrito más adelante en referencia a la FIG. 10B puede usarse para procesar las respuestas medidas en todo el rango dinámico de sonido del sistema de estimulación coclear. La latencia tB puede compararse a través de todo el rango de frecuencias usadas para obtener respuestas medidas y asegurar que la latencia se incrementa conforme la frecuencia disminuye, lo cual es de esperarse.

VII. ANÁLISIS AUTOMATIZADO DE LA FORMA DE ONDA DE LA RCE.

Las FIGs.10A-10B son diagramas de flujo que muestran la operación de un método para analizar una colección de épocas de la señal de EEG para detectar formas de onda RCE. Los métodos ilustrados en los diagramas de flujo en las FIGs. 10A y 10B proporcionan un análisis automatizado de forma de onda de la RCE y se pueden configurar para automatizar procesos de adaptación, calibración, evaluación de funcionamiento, detección de fallas o de cualquier otro procedimiento relacionado con la operación del sistema de estimulación coclear. Los métodos se pueden ejecutar en cualquier dispositivo controlado por computadora configurado para recibir los datos obtenidos al medir las respuestas eléctricas de un paciente implantado con un sistema de estimulación coclear operando dentro de un campo sonoro creado por una señal de estimulación sonora. Los ejemplos ilustrados en las FIGs. 10A y 10B se describen en el contexto de los datos capturados usando ejemplos de los sistemas descritos arriba en referencia a las FI Gs. 2A-2C . Sin embargo, los datos se pueden obtener usando cualquier sistema o método para cualq u ier sistema de estimulación coclear. Los sistemas descritos arriba en referencia a las F IGs. 2A-2C pueden estar provistos con hardware y software como un detector de la RC E para realizar ejemplos de los métodos descritos en la FIG . 1 0A y como el analizador de picos de la RC E para realizar los métodos descritos en la FIG. 1 0B .

Refiriéndonos a la FIG . 1 0A, u n método para detectar formas de onda RCE se inicia en la etapa 1 000 cuando están disponibles los datos capturados. Los datos captu rados incluyen datos suficientes para un objetivo deseado. Por ejemplo, du rante una adaptación , los datos captu rados pueden inclu ir datos q ue representan respuestas a todas las frecuencias de operación del sistema de estimulación coclear y a todas las intensidades dentro de un rango dinámico de intensidades sonoras máximo deseado. En u na evaluación del funcionamiento, los datos captu rados pueden ser más limitados. Por ejemplo, en la estimación de los umbrales audiométricos, únicamente se puede necesitar un rango de intensidades sonoras bajas.

El sistema usado para realiza r los ejemplos de métodos ilustrados en las FI Gs. 1 0A y 1 0B se pueden integrar con un dispositivo controlado por computadora diseñado para realizar cualquier combinación de las fu nciones realizadas por los componentes en el sistema de detección de la RCE 260 en las FI Gs. 2 B y 2C en algunos ejemplos de ¡mplementaciones. En tales casos, la etapa 1 002 se puede realizar como etapa integrada de entrada de datos en un sistema automatizado para la adaptación y análisis de sistemas de estimulación coclear. En otros ejemplos, los métodos ilustrados en las FIGs. 10A y 10B se pueden realizar en una plataforma computacional de propósitos generales, que puede recibir los datos reunidos por medio de descarga o leyéndolos de un medio de almacenamiento de datos, tal como un CD, una cinta, un dispositivo portátil de almacenamiento o cualquier otro medio conveniente.

En la etapa 1002, las frecuencias y las intensidades usadas en la señal sonora de estimulación generada en la captura de datos se introducen o se identifican. Las frecuencias y las intensidades usadas se pueden obtener de la captura de datos con respuesta. En la etapa 1004, las frecuencias e intensidades ingresadas en la etapa 1002 se cuentan para determinar su número total como lmax = número total de valores de intensidad de entrada y de Fmax = número total de valores de frecuencia. En la etapa 1006, los valores de frecuencia y los valores de intensidad se ordenan de menor a mayor. En la etapa 1008, se inicializan los índices para los valores de frecuencias e intensidades capturados. Un índice f se inicializa a f = 1 para apuntar al primer valor de frecuencia de las frecuencias capturadas. Un índice i se inicializa a i - 1 para apuntar al primer valor de intensidad en las intensidades capturadas.

En la etapa 1010, una colección de m épocas a la frecuencia (f) y la intensidad (i) se introducen de los datos con respuesta. En la etapa 1012, las épocas se organizan en k grupos de n épocas tales que k = m/n. Un promedio parcial PA es calculado mediante la promediación de las épocas en cada grupo k de las m épocas: PA = promedio de n épocas en el grupo A, para A=1,..., m/n. Los valores de m, de n y de k son números preferiblemente pares.

En la etapa 1014, se puede realizar un análisis paralelo en el mismo grupo de datos. En una implementación ejemplo, un método de procesamiento estadístico conocido, por ejemplo, el método de Punto Único Fisher (FSP), se puede utilizar para analizar los k grupos de m épocas a la frecuencia (f) y la intensidad (i). El método seleccionado puede fijar una variable DE para indicar verdadero (T) o falso (F) en relación a si se detecta o no una forma de onda RCE.

En la etapa 1016, se calcula una correlación, Rxy (PA, PA+i), de cada par consecutivo de promedios parciales de los k grupos. En la etapa 1018, el conjunto resultante de valores de correlación se analiza para determinar la media de los valores de correlación mayores que un valor de correlación superior umbral seleccionado para los k promedios parciales PA.

En la etapa 1020, se calcula una probabilidad, PRCE, de las m épocas de una forma de onda RCE en base a los valores de correlación, Rxy y de la variable DE. En el bloque de decisión 1022, la probabilidad, PRCE, se compara con una probabilidad umbral. Si la probabilidad, PRCE. es mayor o igual a la probabilidad umbral, una forma de onda RCE se detecta en las épocas capturadas para la frecuencia f y la intensidad i. El proceso continúa en la etapa 1024 para la identificación de la intensidad i como la intensidad sonora mínima para la cual una forma de onda RCE se detecta a la frecuencia f. La frecuencia f y la intensidad i se almacenan con una indicación de la detección de RCE para las épocas correspondientes de EEG. En la etapa 1026, la siguiente frecuencia es seleccionada fijando el índice f = f + 1. En el bloque de decisión 1028, el índice f se verifica para determinar si se ha analizado la última frecuencia en el grupo de frecuencias. Si f no es mayor que FMa>> el índice i se reajusta de nuevo a la primera intensidad (i = 1) del grupo de intensidades en la etapa 1032. El proceso entonces continúa en la etapa 1010. Si se ha analizado la última frecuencia, se reportan los resultados para cada frecuencia en la cual una RCE fue detectada en la etapa 1030.

Refiriéndose de nuevo al bloque de decisión 1022, si la probabilidad de RCE, P RCEI es menor que el umbral, la ausencia de detección de una forma de onda RCE se indica en la etapa 1034. En la etapa 1036, el índice de intensidad i se incrementa para analizar las épocas capturadas a la siguiente intensidad. En el bloque de decisión 1038, el índice i se verifica para determinar si la última de las intensidades I (¡)>IMAX ha sido alcanzada. Si I (i) > IMAX, la etapa 1040 se procesa para indicar que no se detectó ninguna forma de onda RCE para la frecuencia f, y la etapa 1026 se realiza para continuar procesando la siguiente frecuencia. Si en el bloque de decisión 1038 l(i) < I AX, las m épocas para el nuevo valor de intensidad en i y la frecuencia f se analizan para una forma de onda RCE en la etapa 1010.

El método ejemplo ilustrado en la FIG. 10A puede realizar la detección de formas de onda RCE a bajos umbrales de intensidad, y puede ser suficiente para realizar la adaptación, la calibración, la estimación de los umbrales audiométricos, u otras funciones en las cuales sean de interés las intensidades umbrales bajas a las frecuencias seleccionadas. Los resultados se pueden reportar en una pantalla, impresora, o almacenarse para el uso de otra función, como por ejemplo, una función que automáticamente fija el rango dinámico del sistema de estimulación coclear basado en la detección de la RCE.

La FIG. 10B ilustra un ejemplo de un método para analizar picos y latencias de la RCE para proporcionar información con respecto al funcionamiento o para detectar fallas en el sistema de estimulación coclear. El método ejemplo de la FIG. 10B se inicia en la etapa 1042 después de realizar un ejemplo del método de la FIG. 10A. El método en la FIG. 10B procesa los datos capturados para un rango de intensidades sonoras más amplio. En la etapa 1044, se capturan los datos que corresponden a las frecuencias y a las intensidades mínimas. Además, para cada frecuencia, también se capturan los datos que corresponden a las intensidades mayores que la intensidad mínima. En la etapa 1046, un índice de la frecuencia, f, se inicializa a f = 1 para introducir los promedios de las épocas de EEG donde el primer elemento es la frecuencia f = 1 a la cual una forma de onda RCE fue detectada por primera vez. En la etapa 1048, se hace una reunión de los promedios de las épocas de EEG correspondientes a la mínima intensidad sonora a la cual se detecta una forma de onda RCE, o mayores, para la frecuencia f. En la etapa 1050, los promedios de las épocas de EEG a la frecuencia f son organizados descendentemente por intensidad.

En la etapa 1052, se cuenta el número de frecuencias en las cuales se detecte una forma de onda RCE. En la etapa 1054, se aplica a la forma de onda RCE una técnica de mejoramiento de datos para mejorar la relación señal a ruido, SNR. Tal técnica de mejoramiento de datos puede incluir técnicas de suavizado u otras técnicas que pueden interpolar datos. En la etapa 1056, los valores máximos y mínimos dentro de cada respuesta medida (épocas promediadas dentro de un segmento de tiempo, por ejemplo, ventana de análisis) para cada intensidad sonora, se determinan y almacenan. En la etapa 1058, de determinan los tiempos tm¡n y tmax. El tiempo tm¡n es la latencia del pico B, que es el tiempo al cual se alcanza la amplitud mínima, pico B. El tiempo tmax es la latencia del pico C, que es el tiempo en el cual se alcanza la amplitud máxima, pico C. En la etapa 1060, se establecen los parámetros característicos de la RCE, tB, tc, AmpB y AmpC como sigue: * = tmin * c = tmax • AmpB = amplitud mínima • AmpC = amplitud máxima En la etapa 1062, los parámetros característicos de la RCE, tB, tc, AmpB y AmpC, se almacenan como características para la forma de onda RCE detectada a la frecuencia dada f y para cada intensidad i. En la etapa 1064, los datos para la siguiente frecuencia son analizados fijando el índice f = f + 1. El bloque de decisión 1066 verifica el índice f para determinar si es mayor que el número total de frecuencias, F. En caso afirmativo, el proceso termina . En caso negativo se analiza la sigu iente frecuencia , iniciando en la etapa 1 048.

Mientras que la presente invención se ha descrito en referencia a ciertas modalidades, los expertos en la materia entenderán que varios cambios pueden ser realizados sin salirse del alcance de la presente invención . Se entenderá q ue la descripción precedente de una implementación se ha presentado de forma ilustrativa y descriptiva. No es exhaustivo y no limita las invenciones reivindicadas a la forma exacta divulgada . Son posibles modificaciones y variaciones en vista de la descripción anterior o se pueden adqui rir al poner en práctica la invención . Las reivindicaciones y sus equivalentes definen el alcance de la invención .

Claims (20)

REIVI N DICACION ES

1 . Un sistema para analizar la operación de u n sistema de estimulación coclear implantado en un paciente , el sistema incluye: un sistema de generación de sonido para generar u na señal de estimulación sonora para permitir la operación del sistema de estimulación coclear; un sistema de detección de la respuesta coclear eléctrica ("RC E") para detectar una forma de onda RC E en una pluralidad de respuestas de señal eléctrica recibidas del paciente que usa electrodos de superficie, las respuestas de la señal eléctrica son generadas en respuesta a la señal de estimulación sonora, y la forma de onda RCE es indicativa de la operación del sistema de estimulación coclear.

2. El sistema de la reivindicación 1 en donde el sistema de detección de la RCE incluye: un sistema de adq u isición de electroencefalografía (EEG) para detectar señales de EEG como las respuestas de las señales eléctricas generadas por el sistema nervioso del paciente en respuesta al procesamiento de una señal de estimulación sonora por parte del sistema de estim ulación coclear; y un procesador de la forma de onda RCE config urado para recibir las señales de EEG y procesar las señales de EEG para generar respuestas medidas en las frecuencias y las intensidades sonoras seleccionadas, el procesador de la forma de onda RCE que es config urado para facilitar el análisis de las respuestas medidas para detectar formas de onda RCE en las respuestas medidas .

3. El sistema de la reivindicación 1 donde el sistema de generación de sonido incluye: un generador de señal para configurar la señal de estimulación sonora de acuerdo a un conjunto dado de frecuencias; un amplificador para amplificar las señales de estimulación para generar la señal de estimulación sonora en un n ivel de presión sonora dado; y un transd uctor electroacústico acoplado al amplificador para crear u n campo sonoro en la proximidad de la entrada de sonidos del sistema de estimulación coclear.

4. El sistema de la reivindicación 3 donde el generador de señal config u ra la señal de estimulación sonora acústica como patrón sonoro de m sonidos (pips) a cada una de las N frecuencias en un rango de frecuencias seleccionado, cada sonido pip es generado en orden para una du ración de tiempo tD, cada pip es separado por un intervalo de tiempo t¡.

5. El sistema de la reivindicación 2 donde el sistema de adquisición de EEG incluye una plu ralidad de electrodos de EEG colocados en el paciente en las posiciones seleccionadas para detectar señales de EEG en respuesta a la señal de estimulación sonora.

6. El sistema de la reivindicación 2 donde el procesador de la forma de onda RCE incluye: hardware y software configu rados para recibir la actividad de EEG en las épocas de EEG que tienen una longitud de tiempo igual a una ventana de análisis, twa, suficiente para incluir la duración del tiempo, tD, de cada pip, y capturar las épocas de EEG de acuerdo al nivel de intensidad sonora y a la frecuencia de la señal sonora; y un procesador de la forma de onda RCE para generar las respuestas medidas de la señal de estimulación sonora para las intensidades sonoras y las frecuencias seleccionadas.

7. El sistema de la reivindicación 1 que además incluye un recinto audiométrico en el cual el paciente es sometido a la prueba.

8. El sistema de la reivindicación 1 que además incluye un compartimento acústico de prueba de dimensiones reducidas en el cual el transductor electroacústico se acopla mecánicamente a un micrófono del sistema de estimulación coclear.

9. El sistema de la reivindicación 2 que además incluye: un detector de RCE para analizar automáticamente las respuestas medidas para determinar si una respuesta medida dada incluye una forma de onda RCE para facilitar la detección de la forma de onda RCE.

10. El sistema de la reivindicación 9 que además incluye: un analizador de picos de la RCE configurado para detectar características de la RCE en las respuestas medidas.

11. El sistema de la reivindicación 2 que además incluye: una interfaz de usuario que incluye una pantalla; y un sistema de análisis gráfico para configurar la presentación de las respuestas medidas de una forma que pueda facilitar la detección de la forma de onda RCE.

12. U n método para analizar la operación de u n sistema de estimulación coclear implantado en un paciente, el método incluye: generación de una señal de estim u lación sonora que tiene por lo menos una frecuencia e intensidad sonora seleccionada; S detección de una pluralidad de respuestas de señales eléctricas generadas en respuesta a la señal de estimulación sonora; procesamiento de las respuestas de señales eléctricas como las respuestas medidas al estímulo sonoro a las frecuencias y las intensidades sonoras generadas; 0 y análisis de las respuestas medidas para determinar si las respuestas de señales eléctricas incluyen una forma de onda de respuesta coclear eléctrica ("RCE") , la forma de onda RCE es indicativa de la operación del sistema de estimulación coclear.

13. El método de la reivindicación 12 donde la etapa de 5 detección de la plu ralidad de respuestas de señales eléctricas incluye además : introd ucción de las señales de EEG del paciente; y procesamiento de las señales de EEG para obtener una respuesta medida de la señal de estimulación sonora en la frecuencia y la 0 intensidad sonora dada.

14. El método de la reivindicación 1 3 donde la etapa de procesamiento de las señales de EEG incluye: promediar de las señales de E EG correspondientes a una señal de estim ulación sonora a una frecuencia y a una intensidad sonora 5 dadas , organizadas como épocas de la señal de EEG , los promedios de épocas de EEG son la respuesta medida a la frecuencia y la intensidad sonora dadas.

1 5. El método de la reivindicación 1 2 que además incluye: ajuste del nivel de corriente de estimulación en el sistema de estimulación coclear a un nivel inicial bajo; generación de la señal de estimulación sonora a un nivel de intensidad auditiva umbral mín ima deseado; realización de las etapas de procesamiento, detección y análisis de las respuestas medidas para una frecuencia dada , el nivel de intensidad auditiva umbral mínima deseado y el nivel de corriente de estimulación dado; si la forma de onda RC E no fue detectada, aj ustar el nivel de corriente de estimulación aumentándolo de acuerdo a un nivel incremental seleccionado y repitiendo las etapas de generación de la señal de estimu lación sonora y realizando las etapas del procesamiento, detección , y análisis; y si la forma de onda RCE fue detectada, identificar u n electrodo intracoclear correspondiente a la frecuencia dada de la respuesta medida y establecer un nivel de corriente de estimulación mínimo para el electrodo intracoclear identificado a un valor de corriente de estimulación dado.

16. El método de la reivindicación 1 5 que además incluye: adaptación del sistema de estimulación coclear repitiendo las etapas de la reivindicación 1 5 hasta que se identifique un nivel mínimo de corriente de estimu lación para cada electrodo intracoclear.

17. El método de la reivindicación 1 6 q ue además incluye: fijar u n nivel máximo de corriente de estimulación para cada electrodo intracoclear calculando: nivel máximo de corriente de estimulación = nivel mínimo de corriente de estimu lación + x% * n ivel mín imo de corriente de estimulación .

18. El método de la reivindicación 1 2 que además incluye: identificación de la frecuencia y la intensidad mínima de la señal de estimulación sonora que produjo las respuestas eléctricas que formaron la forma de onda RC E para cada frecuencia correspondiente a cada electrodo intracoclear en el sistema de estimulación coclear; para cada frecuencia, comparación de la intensidad mínima con una intensidad sonora umbral mínima deseada ; y realización de la adaptación del sistema de estimulación coclear si la intensidad mínima es sig nificativamente mayor que la intensidad sonora umbral mínima deseada

19. El método de la reivindicación 1 2 q ue además incluye: identificación de la frecuencia y la intensidad mínima de la señal de estimulación sonora que prod ujo las respuestas eléctricas que formaron la forma de onda RC E para cada frecuencia correspondiente a cada electrodo intracoclear en el sistema de estimu lación coclear; y reporte del umbral audiométrico para cada frecuencia indicando la intensidad m ínima identificada para cada frecuencia.

20. El método de la reivindicación 1 2 donde por lo menos una intensidad sonora incluye un rango seleccionado de intensidades sonoras y de por lo menos una frecuencia , incluye un rango de frecuencias seleccionado, el método q ue además incluye: realización de las etapas de procesamiento, detección y análisis de las respuestas medidas para cada frecuencia en el rango de frecuencias seleccionado y para cada intensidad sonora del rango de intensidades sonoras seleccionado; análisis de las formas de ondas RCE detectadas en la etapa de análisis para analizar el fu ncionamiento y detectar fallas en el sistema de estimu lación coclear. RESUM EN Métodos y sistemas para analizar la operación de u n sistema de estimulación coclear. U n estímulo sonoro es generado para hacer que el sistema de estimulación coclear opere. Durante la operación , los electrodos intracocleares generan señales dentro del sistema nervioso auditivo. La respuesta del sistema nervioso del paciente puede ser medida como una Respuesta Coclear Eléctrica ("RCE") . La RCE puede ser detectada y analizada para la adaptación, calibración, evaluación de funcionamiento y detección de fallas del implante coclear del paciente. Además , los métodos ejemplo se pueden utilizar para estimar los umbrales audiométricos del paciente implantado sin su conocimiento.