O 99/56826 . -, . PCT/DE99/01374
Beschreibung
Gerät zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs, das zur Verhütung von Schäden des Innenohrs dient.
Aufgrund einer hohen Anzahl von in der Umwelt befindlichen Geräusch- und Lärmquellen ist das menschliche Gehör einer starken Belastung unterworfen, die nicht selten zu einer chronisch komplexen Störung des Innenohrs führt. Ein Beispiel einer derartigen Störung ist der sogenannte Tinnitus, der insbesondere als Tinnitus-Aurium auftritt; hierbei handelt es sich um eine Erkrankung der Hörschnek- ke (Cochlea). Als weiteres Beispiel sei noch der sogenannte chronische vestibuläre Vertigo genannt, der eine Erkrankung des Vestibularorgans (des Labyrinths) dar- stellt. Beide Erkrankungen sind die häufigsten Störungen des Innenohrs und können ebenso wie noch weitere, hier nicht näher erläuterte Erkrankungen des Innenohrs durch Anwendung des erfindungsgemäßen Geräts vermieden werden.
Für die betroffene Person äußert sich der Tinnitus als permanenter Pfeifton bzw. als ein ununterbrochenes Summgeräusch in einer bestimmten Frequenz. Dieser permanente Pfeifton ist für die betroffene Person einerseits äußerst unangenehm und kann sogar zu psychischen Störun- gen führen, während andererseits das Hörvermögen in dem zugeordneten Frequenzbereich entsprechend eingeschränkt ist. Aus diesem Grund werden in letzter Zeit vermehrt Anstrengungen unternommen, den Tinnitus durch geeignete Maßnahmen gar nicht erst entstehen zu lassen.
Als eine der erfolgreichsten Therapien zur Tinnitus- behandlung des Tinnitus hat sich in letzter Zeit die Ver-
Wendung eines Low-Level-Lasers herauskristallisiert. Wie der Zusatz "Low-Level" ("Niedrigpegel") einer derartigen therapeutischen Laservorrichtung bereits andeutet, ist die Ausgangsleistung bzw. Dosierung des abgegebenen La- serstrahls bei einer solchen Laservorrichtung derart bemessen, daß keinerlei thermische Wirkung an dem beaufschlagten Körperteil hervorgerufen wird. In wissenschaftlichen Untersuchungen über derartige Low-Level-Laservor- richtungen wird angenommen, daß die therapeutische Wir- kung insbesondere auf den den Zellstoffwechsel aktivierenden Einfluß des Laserlichts zurückzuführen ist. Im Falle der Tinnitusbehandlung mittels eines derartigen Low-Level-Lasers wurden insbesondere bei der Bestrahlung des Mastoids (nämlich einer ca. 2 cm hinter der Ohrmu- schel befindlichen Stelle) oder des Gehörgangs bereits beachtliche Erfolge in Bezug auf eine Behandlung oder eine Vorbeugung erzielt. Auch der Vertigo kann mit dieser Methode behandelt werden. Untersuchungen haben ergeben, daß eine Bestrahlung mit Low-Level-Laserlicht nicht nur zur Behandlung sondern ebenfalls zur Verhütung der obigen Innenohrschäden eingesetzt werden kann.
Zwar sind mittlerweile Low-Level-Laserbestrahlungs- vorrichtungen, die für Behandlung von den oben darge- stellten Innenohrschäden im privaten bzw. häuslichen Bereich bestimmt sind, verfügbar, dennoch ist eine Anwendung derartiger Vorrichtungen für einen Benutzer mühevoll, da er sich die Anwendung einerseits extra vornehmen muß und andererseits die Anwendung ihn Zeit kostet, in der er keine weiteren Tätigkeiten ausüben kann. Eine Anwendung von herkömmlichen Low-Level-Laserbestrahlungsvor- richtungen zur Verhütung von Innenohrschäden über größere Zeiträume hinweg dürfte daher für einen Benutzer ausscheiden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, mit welchem der
Entstehung von Innenohrschäden für einen Benutzer auf einfache Weise entgegengewirkt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.
Die Erfindung schlägt demnach vor, ein Gerät zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs mit einer Low-Level- Laserbestrahlungsvorrichtung vorzusehen, die in einer Gehörschutzvorrichtung angeordnet ist und deren Laserstrahl auf mindestens einen vorbestimmten Bereich des Ohres einwirkt. Somit kann ein Benutzer des erfindungsgemäßen Geräts, der mittels der Gehörschutzvorrichtung die Lautstärke von Umgebungsgeräuschen verringern möchte, sich gleichzeitig mit Laserlicht zur Verhütung von Innenohr- schaden bestrahlen lassen, ohne daß sich für ihn ein zusätzlicher Aufwand ergeben würde.
Die Gehörschutzvorrichtung kann dabei vorteilhaft als kompakter Sicherheitsohrenschützer, der zwei mit einem Kopfband verbundene Schalen, welche jeweils die Ohrmuschel umschließen, oder als leichter Ohrschützer, der zwei mit einem Bügel verbundene Stöpsel aufweist, welche jeweils in den Gehörgang der Ohren eingebracht werden, ausgebildet sein.
Des weiteren kann die Low-Level-Laserbestrahlungsvor- richtung in eine formbare Masse eingebettet werden, die in den Gehörgang eingebracht wird. Dadurch wird ein sehr kleines Gerät zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs bereitgestellt, welches vom Benutzer des erfindungsgemäßen Geräts überall hin mitgenommen werden kann.
Die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung ist mit einem manuell betätigbaren Schalter oder einem automatisch betätigbaren Schalter, welcher beispielsweise einen Kontaktsensor aufweist, verbunden. Somit kann der Benutzer des erfindungsgemäßen Geräts die Low-Level-Laserbe- strahlungsvorrichtung manuell ein- und ausschalten oder einen automatisch gesteuerten Betrieb wählen, bei welchem die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung beim Positio- nieren des erfindungsgemäßen Geräts am Kopf des Benutzers beispielsweise über einen Kontaktsensor, der im Ansprechen auf die Entfernung zum menschlichen Körper bzw. Ohr ein Signal ausgibt, eingeschaltet und beim Absetzen des erfindungsgemäßen Geräts abgeschaltet wird.
Des weiteren ist eine Kontrolleinrichtung vorgesehen, die den Betriebszustand der Low-Level-Laserbestrahlungs- vorrichtung anzeigt. Damit wird dem Benutzer des erfindungsgemäßen Geräts die Möglichkeit gegeben, den Be- triebszustand des Geräts zu erkennen und ihn gegebenenfalls über den Schalter zu verändern.
Zur Erzeugung des Laserstrahls wird vorzugsweise eine kompakte Laserdiode verwendet, wodurch die Gesamtabmes- sung der Gehörschutzvorrichtung gegenüber einer herkömmlichen Gehörschutzvorrichtung - wenn überhaupt - kaum nennenswert vergrößert wird.
Untersuchungen haben gezeigt, daß mit dem erfindungs- gemäßen Gerät insbesondere dann große Erfolge in Bezug auf eine Verhütung von Innenohrschäden erzielbar sind, wenn die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung einen Laserstrahl mit einer Wellenlänge im Bereich von 300 bis 16000 nm und insbesondere von 600 bis 900 nm erzeugt, wo- bei die Ausgangsleistung vorzugsweise zwischen 1 mW und 500 mW und insbesondere zwischen 1 mW und 50 mW liegen
sollte. Gegebenenfalls kann daran gedacht werden, das Gerät mit einer Hand-Einstellvorrichtung zu versehen, mittels der die Ausgangsleistung der Low-Level-Laserbestrah- lungsvorrichtung und/oder die Wellenlänge des Laser- Strahls vom Benutzer des Geräts selbst auf einen wählbaren Wert eingestellt werden kann. Die Low-Level-Laserbe- strahlungsvorrichtung kann entweder im kontinuierlichen Betrieb oder auch im pulsierenden Betrieb arbeiten, wobei die gewünschte Arbeitsweise gegebenenfalls mit einem ent- sprechenden Wählschalter eingestellt werden kann.
Des weiteren wurde herausgefunden, daß mit dem erfindungsgemäßen Gerät insbesondere dann große Erfolge in Bezug auf eine Verhütung von Innenohrschäden erzielbar sind, wenn die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung einen Laserstrahl aussendet, der gut in den Gehörgang einstrahlen kann und so über den Gehörgang auf das Innen- und Mittelohr einwirkt. Zusätzlich kann über eine entsprechende Lichtleiter- oder Diodentechnik auch das Mastoid mit Low-Level-Laserlicht bestrahlt werden.
Die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung des erfindungsgemäßen Geräts ist in den Schalen bzw. den Stöpseln untergebracht, wobei vorzugsweise eine Lichtleitervor- richtung vorgesehen ist, über die der von der Laserbestrahlungsvorrichtung abgegebene Laserstrahl einer Linse zugeführt wird, aus der der Laserstrahl austritt und auf den/die vorbestimmten Bereich(e) einwirkt. Der Lichtleiter besteht vorzugsweise aus einem Material, das es dem das Gerät anpassenden Benutzer gestattet, die Position der Linse, d.h. den vorbestimmten Wirkungsbereich, durch Verbiegen, Verschwenken oder dergleichen einzustellen. Gegebenenfalls kann zwischen einer Befestigungsvorrichtung und der Lichtleitervorrichtung auch eine Verstell- Vorrichtung vorgesehen werden, die es gestattet, die Länge und/oder Richtung der Lichtleitervorrichtung durch
Verschrauben oder dergleichen zu ändern. Die Low-Level- Laserbestrahlungsvorrichtung kann entsprechend einer anderen Ausführungsform in dem die Schalen verbindenden Kopfband bzw. dem die Stöpsel verbindenden Bügel vorgese- hen sein.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Geräts zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs, bei welchem die Gehörschutzvorrichtung als kompakter Sicherheitsohrenschützer ausgebildet ist.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Geräts zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs, bei welchem die Gehörschutzvorrichtung als leichter Ohrschützer ausgebildet ist.
Entsprechend Fig. 1 ist bei einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Geräts zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs eine als Laserdiode ausgebildete Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung in einer Gehör- Schutzvorrichtung angeordnet, die als kompakter Sicherheitsohrenschützer 10 ausgebildet ist und zwei mit einem Kopfband 12 verbundene Schalen 14 aufweist. Die Schalen 14 weisen jeweils ein Gehäuse auf, in welchem die Laserbestrahlungsvorrichtung angeordnet ist. Der Rand des Gehäuses wird an einer Seite von einer Schaumgummipolsterung 16 umsäumt. Der durch die eine Seite des Gehäuses und die Schaumgummipolsterung gebildete Raum dient der Aufnahme der Ohrmuschel des Benutzers des erfindungsgemäßen Geräts. Die Laserbestrahlungsvorrichtung wird über Kabel aus einer Stromquelle in Form einer Batterie oder dergleichen gespeist. Der von der Laserbestrahlungsvor-
richtung abgegebene Laserstrahl wird über eine Lichtleitervorrichtung einer an der dem Ohr des Benutzers zugewandten Seite des Gehäuses angebrachten Linse 14 zugeführt, aus der er austritt und auf den darunter bzw. da- hinter liegenden Bereich des Ohres einwirkt. Die Lichtleitervorrichtung kann aus einem elastisch verformbaren Material bestehen, so daß die Position der Linse 14 und damit der Wirkbereich des erfindungsgemäßen Geräts zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs geändert bzw. an den Benutzer angepaßt werden kann. In einer anderen, vereinfachten Ausführungsform können die Lichtleitervorrichtung und/oder die Linse weggelassen werden. Der von der Laserbestrahlungsvorrichtung erzeugte Laserstrahl tritt in diesem Fall direkt über eine an dem Gehäuse be- findliche Öffnung aus.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Geräts zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs. Bei dieser Ausführungsform ist die als Laserdi- ode ausgebildete Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung in einer Gehörschutzvorrichtung angeordnet, welche als leichter OhrSchützer 20 ausgebildet ist und zwei mit einem Bügel 22 verbundene Stöpsel 24 aufweist. Die Laserbestrahlungsvorrichtung ist jeweils in den Stöpseln ange- ordnet und wird über Kabel aus einer Stromquelle in Form einer Batterie oder dergleichen gespeist. Der von der Laserbestrahlungsvorrichtung abgegebene Laserstrahl wird über eine Lichtleitervorrichtung einer an der dem Ohr des Benutzers zugewandten Seite des Stöpsels angebrachten Linse 26 zugeführt, aus der er austritt und auf den darunter bzw. dahinter liegenden Bereich des Ohres einwirkt. Die Lichtleitervorrichtung kann aus einem elastisch verformbaren Material bestehen, so daß die Position der Linse und damit der Wirkbereich des erfindungsgemäßen Geräts zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs geändert bzw. an den Benutzer angepaßt werden kann. In einer anderen,
vereinfachten Ausführungsform können die Lichtleitervorrichtung und/oder die Linse weggelassen werden. Der von der Laserbestrahlungsvorrichtung erzeugte Laserstrahl tritt in diesem Fall direkt über eine an dem Stöpsel be- findliche Öffnung aus.
Entsprechend einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Geräts zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs ist die als Laserdiode ausgebildete Low-Level-La- serbestrahlungsvorrichtung in einer Gehörschutzvorrichtung angeordnet, welche lediglich als formbare Masse ausgebildet ist und beispielsweise aus Wachs besteht. Die Laserbestrahlungsvorrichtung wird über Kabel aus einer Stromquelle in Form einer Batterie oder dergleichen ge- speist. Der von der Laserbestrahlungsvorrichtung abgegebene Laserstrahl wird über eine Lichtleitervorrichtung einer Linse zugeführt, aus der er austritt und auf den darunter bzw. dahinter liegenden Bereich des Ohres einwirkt. Die Lichtleitervorrichtung kann aus einem ela- stisch verformbaren Material bestehen, so daß die Position der Linse und damit der Wirkbereich des erfindungsgemäßen Geräts zur Stimulierung des menschlichen Innenohrs geändert bzw. an den Benutzer angepaßt werden kann. In einer anderen, vereinfachten Ausführungsform können die Lichtleitervorrichtung und/oder die Linse weggelassen werden. Zum bestimmungsgemäßen Gebrauch des Geräts wird die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung, insbesondere der Teil, an dem der Laserstrahl austritt, in die formbare Masse eingebettet und in den Gehörgang eingeführt. Beim Einführen der Laserbestrahlungsvorrichtung in den Gehörgang stellt die formbare Masse eine haftende Verbindung zwischen dem Gehörgang und der Laserbestrahlungsvorrichtung dar. Die formbare Masse darf die Austrittsöffnung der Laserbestrahlungsvorrichtung nicht verdecken und dichtet den Gehörgang gegenüber einem übermäßigen Geräuschpegel ab.
Eine in der Schale 14 bzw. dem Stöpsel 24 befindliche Ansteuerungsschaltung für die Low-Level-Laserbestrah- lungsvorrichtung ist mit einem Automatik-Schalter und ei- nem Kontaktsensor verbunden, die an der Hörmuschel angebracht sind. Entsprechend der Stellung des Automatik- Schalters ist die Ansteuerungsschaltung entweder deaktiviert, d.h. die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung befindet sich im ausgeschalteten Zustand, oder aktiviert, d.h. die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung befindet sich in Abhängigkeit des Ausgangssignals des Kontaktsensors im ein- oder ausgeschalteten Zustand. Wird das erfindungsgemäße Gerät am Kopf des Benutzers positioniert, d.h. wird ein bestimmter Abstand zum Ohr unterschritten, ist die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung eingeschaltet, andernfalls ist die Low-Level-Laserbestrah- lungsvorrichtung ausgeschaltet. Über einen an der Gehörschutzvorrichtung angebrachten Ein/Aus-Schalter, der ebenfalls mit der Ansteuerungsvorrichtung verbunden ist, kann die Low-Level-Laserbestrahlungsvorrichtung dauerhaft ein- bzw. ausgeschaltet werden. In den Schaltern sichtbar angeordnete Leuchtdioden zeigen dem Benutzer den jeweiligen Betätigungszustand der Schalter an. Eine Sicherungseinrichtung sorgt dafür, daß die Low-Level-Laserbestrah- lungsvorrichtung nur dann eingeschaltet ist, wenn das erfindungsgemäße Gerät am Kopf des Benutzers positioniert ist.
Die Laserbestrahlungsvorrichtung kann weiterhin eine manuelle Einsteilvorrichtung aufweisen, mittels der ihre Ausgangsleistung und/oder die Wellenlänge des Laserstrahls auf einen geeigneten Wert eingestellt werden kann. Die Laserbestrahlungsvorrichtung arbeitet entweder im kontinuierlichen oder im pulsierenden Betrieb, wobei gegebenenfalls eine Steuervorrichtung vorgesehen sein kann, mittels der die gewünschte Betriebsart und/oder die
Impulsfrequenz eingestellt werden kann. Die Ausgangsleistung der Laserbestrahlungsvorrichtung beträgt vorzugsweise zwischen 1 und 500 mW und insbesondere zwischen 1 und 50 mW. Die Wellenlänge des Laserstrahls liegt vor- zugsweise im Bereich von 300 bis 16000 nm und insbesondere 600 bis 900 nm. Somit ist es möglich, handelsübliche Laserdioden als Strahlungsquelle zu verwenden.
Langjährige experimentelle und klinische Befunde zei- gen ein hohes biostimulatives Vermögen von Laserlicht auf lebende menschliche Zellen. Darüber hinaus zeigen langjährige therapeutische Erfahrungen mit Low-Level-Laser- lichtbehandlungen von Innenohrerkrankungen die hervorragenden biologischen Eigenschaften von Low-Level-Laser- licht am Hörorgan. Bei der vorliegenden Erfindung werden die bezüglich der Behandlung von Innenohrerkrankungen bekannten positiven Wirkungen von Low-Level-Laserlicht zur Verhütung von Innenohrschäden eingesetzt. Da das menschliche Hörorgan einer Vielzahl von Belastungen ausgesetzt ist, auch Telefonieren insbesondere über eine große Zeitdauer stellt eine Beanspruchung des menschlichen Hörorgans dar, ist es sinnvoll, einer derartigen Belastung schon im Augenblick der Entstehung entgegenzutreten. Der Wirkmechanismus besteht darin, daß Licht im Allgemeinen und Low-Level-Laserlicht im Besonderen als adäquate Primärenergie an dem menschlichen zellulären Kraftwerk (Mitochondrion) wirkt und dessen Ausstoß an Sekundärenergie (ATP) erhöht. Damit wird dem durch Laserlicht stimulierten Innenohr ein biologischer Schutz gegen Über- lastung bereitgestellt.
Des weiteren haben Untersuchungen gezeigt, daß mit dem erfindungsgemäßen Gerät insbesondere dann gute vorbeugende Wirkungen erzielbar sind, wenn der Laserstrahl auf das Mastoid oder über den Gehörgang auf das Mittelohr einwirkt. Diese Bereiche des Ohres können durch geeignete
Einstellung der Lichtleitervorrichtung bzw. der an deren Ende sitzenden Linse bestrahlt werden. Um eine noch bessere Wirkung zu erzielen, kann das erfindungsgemäße Gerät gegebenenfalls dahingehend modifiziert werden, daß zwei Lichtleitervorrichtungen mit einer jeweiligen Linse vorgesehen werden, wobei die eine Linse auf das Mastoid und die andere Linse über den Gehörgang auf das auf das Innen- und Mittelohr einwirkt. Die Anzahl der Lichtleitervorrichtungen und Linsen kann selbstverständlich weiter erhöht werden, falls je nach der Art der beabsichtigten Wirkung noch andere Bereiche des Ohres therapeutisch beaufschlagt werden sollen.