WO2021219614A1

WO2021219614A1 - Hörprothese, insbesondere cochlea-implantat

Info

Publication number: WO2021219614A1
Application number: PCT/EP2021/060947
Authority: WO
Inventors: Andreas Radeloff
Original assignee: Carl Von Ossietzky Universität Oldenburg
Priority date: 2020-04-29
Filing date: 2021-04-27
Publication date: 2021-11-04
Also published as: DE102020205417A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hörprothese, insbesondere ein Cochlea-Implantat, mit einer in die Cochlea (27) des menschlichen Ohrs implantierbaren Elektrodenanordnung (1) aus einer Vielzahl von Stimulationselektroden (2), wobei die Hörprothese (100) eine Verarbeitungseinrichtung (3, 6) umfasst, welche derart ausgestaltet ist, dass sie im Betrieb ein akustisches Signal erfasst und in elektrische Stimulationspulse auf unterschiedlichen Kanälen konvertiert, wobei jeder Kanal einen anderen Frequenzbereich des akustischen Signals repräsentiert und einer separaten Stimulationselektrode (2) zugeordnet ist, auf welche die elektrischen Stimulationspulse des zugeordneten Kanals gegeben werden. In der erfindungsgemäßen Hörprothese (100) sind die Stimulationselektroden (2) gegen eine Masseelektrode (9) verschaltet, die eine implantierbare Elektrode ist, welche dazu eingerichtet ist, im menschlichen Ohr an der Außenseite des Apex (28) der Cochlea (2) befestigt zu werden.

Description

Hörprothese, insbesondere Cochlea-Implantat

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Hörprothese, insbesondere ein Cochlea-Implantat, mit einer in die Cochlea des menschlichen Ohrs implantierbaren Elektrodenanordnung.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, bei Patienten mit beschädigten Haarzellen in der Cochlea eine Hörprothese zu implantieren, bei der mit einer Elektrodenanord nung aus einer Vielzahl von Stimulationselektroden, die innerhalb der Cochlea ange ordnet sind, elektrische Pulse generiert werden, um hierdurch ein akustisches Signal zu simulieren.

In einer solchen Hörprothese sind die Stimulationselektroden mit einer Verarbei tungseinrichtung verbunden, die im Betrieb ein akustisches Signal z.B. mittels eines Mikrofons erfasst und in entsprechende elektrische Stimulationspulse auf unter schiedlichen Kanälen wandelt, wobei jeder Kanal einen anderen Frequenzbereich des akustischen Signals repräsentiert und einer separaten Stimulationselektrode zugeord net ist, auf welche die elektrischen Stimulationspulse des zugeordneten Kanals gege- ben werden. Die Stimulationselektroden sind dabei gegen eine Masseelektrode ver schaltet, die in der Regel entfernt von der Cochlea angeordnet ist.

Eine bekannte Ausgestaltung der oben beschriebenen Hörprothese ist das sog. Coch lea-Implantat, bei dem ein Teil der Verarbeitungseinrichtung eine im menschlichen Schädelknochen implantierte Stimulationseinheit ist, die mit der Elektrodenanord nung verbunden ist. Die Stimulationseinheit ist mit einem externen nicht- implantierten Teil des Cochlea-Implantats außerhalb des Schädels induktiv gekop pelt. Dieser externe Teil wandelt ein erfasstes akustisches Signal in entsprechende Stimulationssignale in unterschiedlichen Frequenzbereichen, die dann induktiv an die Stimulationseinheit übermittelt werden, die aus diesen Stimulationssignalen die ent sprechenden elektrischen Stimulationspulse generiert.

Aufgrund der Anordnung der Masseelektrode entfernt von der Cochlea besteht in herkömmlichen Hörprothesen das Problem, dass das zwischen den Stimulationselekt roden und der Masseelektrode erzeugte elektrische Feld ungerichtet ist. Dies führt dazu, dass die mit den Stimulationselektroden bewirkte Auflösung des akustischen Signals in unterschiedliche Frequenzbereiche oftmals vom Patienten nicht wahrge nommen werden kann. Dies hat ein vergleichsweise schlechten Sprachverstehen bei Störgeräusch zur Folge.

Die Druckschrift US 2018/0369571 Al offenbart ein Cochlea-Implantat, bei dem zwei Masseelektroden vorgesehen sind, von denen eine entfernt von der Cochlea und die andere innerhalb der Cochlea positioniert sind.

Die Druckschrift EP 3 348 304 Al offenbart eine Elektrodenanordnung für eine im plantierbare Hörprothese, die über den Modiolus der Cochlea, d.h. die zentrale Achse der Cochlea, in diese eingeführt wird. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hörprothese mit einer in die Cochlea implantier baren Elektrodenanordnung zu schaffen, die zu einem besseren Sprachverstehen des Trägers der Hörprothese führt.

Diese Aufgabe wird durch die Hörprothese gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiter bildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Die Erfindung betrifft eine Hörprothese, die vorzugsweise als Cochlea-Implantat ausgestaltet ist. Die Hörprothese umfasst eine in die Cochlea des menschlichen Ohrs implantierbare Elektrodenanordnung aus einer Vielzahl von Stimulationselektroden. Darüber hinaus enthält die Hörprothese eine Verarbeitungseinrichtung, welche derart ausgestaltet ist, dass sie im Betrieb ein akustisches Signal erfasst und in elektrische Stimulationspulse auf unterschiedlichen Kanälen konvertiert, wobei jeder Kanal ei nen anderen Frequenzbereich des akustischen Signals repräsentiert und einer separa ten Stimulationselektrode zugeordnet ist, auf welche die elektrischen Stimulations pulse des zugeordneten Kanals gegeben werden. Die Stimulationselektroden sind gegen eine Masse- bzw. Erdungselektrode verschaltet. Hier und im Folgengen sind unter Stimulationselektroden bzw. unter einer Masseelektrode jeweilige Elektroden kontakte zu verstehen.

Die erfmdungsgemäße Hörprothese zeichnet sich dadurch aus, dass die Masseelekt rode eine implantierbare Elektrode ist, welche dazu eingerichtet ist, im menschlichen Ohr an der Außenseite des Apex der Cochlea befestigt zu werden, vorzugsweise nach Ausdünnung des Apex an seiner Außenseite. Die Masseelektrode ist somit außerhalb des schneckenförmigen Innenraums der Cochlea und in diesem Sinne extracochlear positioniert. Die Ausdünnung des Apex wird über einen chirurgischen Eingriff vor genommen, bei dem die Knochenschale an der Außenseite des Apex abgetragen wird. Vorzugsweise liegt die Dicke des ausgedünnten Bereichs zwischen 0,08 mm und 0,5 mm, insbesondere bei 0,1 mm. Die erfindungsgemäße Hörprothese weist den Vorteil auf, dass durch die Anordnung der Masseelektrode an dem Apex ein elektrisches Potential zwischen den Stimulati onselektroden und der Masseelektrode erzeugt wird, das senkrecht zur Ebene des Spiralganglions der Cochlea verläuft. Hierdurch wird eine wesentlich präzisere Sti mulation des Hömervs erreicht. Insbesondere kann der Patient die Frequenzbereiche der einzelnen Kanäle besser auflösen, was die Möglichkeit eröffnet, die Anzahl der verwendeten Stimulationselektroden zu erhöhen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Masseelektrode an einem Klemmelement angebracht, das zum Einklemmen zwischen dem Apex der Cochlea und einem Gehörknöchelchen, vorzugsweise dem Hammergriff des Hammers, kon figuriert ist, um die Masseelektrode an den Apex der Cochlea zu drücken. Hierdurch kann eine gute Fixierung der Masseelektrode am Apex erreicht werden.

In einer bevorzugten Variante der soeben beschriebenen Ausführungsform ist das Klemmelement ein Bauteil mit einer ersten Seite und einer gegenüber liegenden zweiten Seite, wobei auf der ersten Seite die Masseelektrode angebracht ist. Im ein geklemmten Zustand des Klemmelements drückt dabei die erste Seite mit der Mas seelektrode auf den Apex der Cochlea, wohingegen die zweite Seite gegen das Ge hörknöchelchen und insbesondere den Hammergriff drückt. Hierdurch wird eine be sonders einfache Ausgestaltung des Klemmelements erreicht.

In einer bevorzugten Variante der soeben erläuterten Ausführungsform weist die zweite Seite eine Vertiefung zur Aufnahme des Gehörknöchelchens und insbesonde re des Hammergriffs im eingeklemmten Zustand des Klemmelements auf, wodurch eine gute Klemmung erreicht wird. Die Vertiefung ist vorzugsweise als Kerbe aus gebildet, deren Form an die Form des Gehörknöchelchens angepasst ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das als Bauteil mit zwei Seiten ausgestaltete Klemmelement eine Durchgangsöffnung, d.h. eine sich durch das Bau teil erstreckende Öffnung, in einem Bereich außerhalb der ersten und zweiten Seite auf. Beispielsweise können die erste und zweite Seite im Wesentlichen parallel zuei nander verlaufen, wobei sich die Öffnung auch im Wesentlichen parallel zu der ers ten und zweiten Seite erstreckt. Auf diese Weise kann das Gewicht des Bauteils ver mindert werden.

In einer weiteren bevorzugten Variante ist das Bauteil elastisch und vorzugsweise zumindest teilweise und gegebenenfalls auch komplett aus Silikon gebildet. Hier durch wird sichergestellt, dass eine ausreichend große Klemmkraft zwischen dem Apex der Cochlea und dem Gehörknöchelchen erzeugt wird. Nichtsdestotrotz ist es auch möglich, dass das Bauteil zumindest teilweise und gegebenenfalls auch kom plett aus Titan und/oder einer Titanlegierung gebildet ist.

Alternativ oder zusätzlich zu einer Klemmung kann die Masseelektrode auch auf andere Weise an dem Apex der Cochlea gehalten werden. Insbesondere kann die Masseelektrode derart ausgestaltet sein, dass sie im implantierten Zustand an dem Apex der Cochlea angeklebt ist. Hierfür kann ein geeignetes Klebemittel genutzt werden, beispielsweise ein Fibrinkleber in Kombination mit Bindegewebe und/oder ein Tachosil^®-Schwämmchen.

In einer weiteren bevorzugten Variante ist die Elektrodenanordnung derart ausgestal tet, dass sich im implantierten Zustand die Stimulationselektroden über einen Win kelbereich der Cochlea von mindestens 360° und vorzugsweise von mindestens 540° erstrecken. Hierbei macht man sich die Erkenntnis zunutze, dass unterschiedliche Abschnitte der Cochlea für verschiedene Frequenzen von akustischen Signalen zu ständig sind, wobei der basale Bereich der Cochlea für hohe Frequenzen und der apikale Bereich für niedrige Frequenzen verantwortlich ist. Durch eine große Win kelabdeckung der Cochlea mit Stimulationselektroden kann die mit der Hörprothese erreichte Hörqualität weiter verbessert werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Elektrodenanordnung zumindest zwölf Stimulationselektroden. Gegebenenfalls kann auch eine deutlich größere Anzahl an Stimulationselektroden, z.B. 20 oder mehr Stimulationselektro den, vorgesehen sein. Hierbei macht man sich die Tatsache zunutze, dass der Patient durch die neuartige Befestigung der Masseelektrode an der Außenseite des Apex der Cochlea die Frequenzen des akustischen Signals besser auflösen kann, so dass durch eine größere Anzahl von Stimulationselektroden die Hörqualität verbessert werden kann.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Verarbeitungseinrich tung der Hörprothese eine Stimulationseinheit zur Implantation im menschlichen Schädelknochen, wobei die Elektrodenanordnung über einen Kabelstrang mit der Stimulationseinheit verbunden ist, um die Stimulationspulse über den Kabelstrang auf die Stimulationselektroden zu geben, und wobei die Masseelektrode über ein an der Stimulationseinheit angeschlossenes elektrisches Kabel geerdet ist. Vorzugswei se wird eine solche Stimulationseinheit in Kombination mit einem externen Teil der Verarbeitungseinrichtung außerhalb des Schädelknochens genutzt, wie dies in einem Cochlea-Implantat üblich ist. Der externe Teil umfasst dabei einen Sprachprozessor, um akustische Signale in Stimulationssignale zu wandeln, die z.B. induktiv an die Stimulationseinheit übertragen werden, welche dann entsprechende Stimulationspul se auf die Stimulationselektroden gibt.

Da sich in der erfindungsgemäßen Hörprothese die Stimulationselektroden an einer anderen Position als die Masseelektrode befinden, ist in einer bevorzugten Variante der soeben beschriebenen Ausführungsform das an der Stimulationseinheit ange schlossene elektrische Kabel entlang seiner gesamten Länge von dem Kabelstrang separiert, der zu den Stimulationselektroden führt. Auf diese Weise wird die Positio nierung der Masseelektrode an dem Apex der Cochlea erleichtert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.

Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Cochlea-Implantats ge mäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung eines Teils des menschlichen Gehörs mit der darin enthaltenen Cochlea sowie der implantierten Elektrodenanordnung und der implantierten Masseelektrode des Cochlea-Implantats aus Fig. 1;

Fig. 3 ein Schnittbild eines Teils des menschlichen Gehörs in einer

Ebene entsprechend der Schnittlinie L-L der Fig. 1;

Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Klemmelement, das in einer Variante des erfindungsgemäßen Cochlea-Implantats zur Befestigung der Masseelektrode genutzt wird; und

Fig. 5 eine Seitenansicht des Klemmelements aus Fig. 4.

Nachfolgend wird eine Variante der Erfindung anhand einer Hörhilfe in der Form eines Cochlea-Implantats 100 beschrieben. Fig. 1 zeigt dabei in schematischer Dar stellung den Aufbau eines solchen Implantats.

Das Implantat umfasst eine in der Hörschnecke (Cochlea) des menschlichen Ohrs implantierte Elektrodenanordnung, die in Fig. 1 mit Bezugszeichen 1 bezeichnet ist. Diese Elektrodenanordnung enthält eine Vielzahl von Stimulationselektroden 2, wo bei aus Übersichtlichkeitsgründen in Fig. 1 nur einige dieser Elektroden mit diesem Bezugszeichen versehen sind. Je nach Ausgestaltung des Implantats kann deren An zahl unterschiedlich gewählt werden. In der hier beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wurde eine Elektrodenanordnung mit zwölf Stimulationselektroden ver wendet. Die Elektrodenanordnung 1 erstreckt sich vom basalen Bereich am Eingang der Hörschnecke bis zum apikalen Bereich am entgegengesetzten Ende der Hörschnecke. Die Stimulationselektroden 2 dienen dabei dazu, den (noch intakten) Hömerv durch elektrische Stimulationspulse zu stimulieren und hierdurch die Aufgabe von beschä digten bzw. zerstörten Haarzellen in der Cochlea zu übernehmen. Es ist bekannt, dass der basale Bereich der Hörschnecke zur Übertragung von hohen Frequenzen von akustischen Signalen dient, wohingegen der apikale Bereich tiefe Frequenzen über trägt. Entsprechend übertragen die Elektroden im basalen Bereich hohe akustische Frequenzen, wohingegen die Elektroden im apikalen Bereich für tiefe akustische Frequenzen zuständig sind.

Die Elektrodenanordnung 1 ist auf einem flexiblen Trägerband befestigt, das in die Windungen der Cochlea eingeschoben wird und die Stimulationselektroden 2 trägt. An die Elektrodenanordnung 1 schließt sich ein Kabelstrang 10 an, der ein Kabel für jede der Stimulationselektroden 2 umfasst. Über den Kabelstrang ist die Elektro denanordnung 1 elektrisch mit einer Stimulationseinheit 3 verbunden, welche im Schädelknochen implantiert ist und sich im Bereich oberhalb des Ohrs befindet. Dar über hinaus ist eine Masse- bzw. Erdungselektrode 9 vorgesehen, die an der Außen seite des Apex der Cochlea befestigt wird, wie weiter unten noch näher erläutert wird. Die Masseelektrode 9 ist gegen die Stimulationselektroden 2 über ein elektri sches Kabel 11 verschaltet. Beispielsweise ist das elektrische Kabel 11 mit dem me tallischen Gehäuse der Stimulationseinheit 3 verbunden. Die Stimulationseinheit gibt die entsprechenden Stimulationspulse auf die Stimulationselektroden 2 und umfasst eine Induktionsspule 4, welche Stimulationssignale von einem externen (d.h. nicht- implantierten) Teil des Cochlea-Implantats empfängt.

Der nicht-implantierte Teil des Cochlea-Implantats ist in Fig. 1 mit Bezugszeichen 6 bezeichnet und umfasst einen Sprachprozessor 7 sowie ein Mikrofon 8, die in der Regel in einem gemeinsamen Gehäuse integriert sind. Gegebenenfalls können auch mehrere Mikrofone vorgesehen sein. Die über das Mikrofon empfangenen akusti schen Signale werden durch den Sprachprozessor verarbeitet und in Stimulationssig- nale gewandelt. Diese Signale werden über die Induktionsspule 5 ausgesendet und dann von der Induktionsspule 4 der Stimulationseinheit 3 und damit dem implantier ten Teil des Cochlea-Implantats empfangen. Die Stimulationseinheit gibt anschlie ßend elektrische Pulse entsprechend den Stimulationssignalen auf die Stimulations elektroden 2.

Jede Stimulationselektrode entspricht einem Kanal, auf den ein bestimmter Fre quenzbereich des über den Sprachprozessor 7 gewandelten akustischen Signals in der Form von elektrischen Stimulationspulsen gegeben wird, wobei die Frequenzberei che der einzelnen Kanäle disjunkt sind (d.h. nicht miteinander überlappen). Mittels der Stimulationspulse wird eine Stimulation der Hömervenfasern mit eingeschränk ter Präzision erreicht. Als Folge kann das menschliche Gehirn nur eine Maximalan zahl an unterschiedlichen Kanälen und in diesem Sinne Tonhöhen unterscheiden, selbst wenn mehr Kanäle und damit Frequenzbereiche durch Stimulationselektroden abgebildet werden. In herkömmlichen Cochlea-Implantaten liegt diese Maximalan zahl bei ca. 10 Tonhöhen. Mit dem erfindungsgemäßen Cochlea-Implantat kann durch die Positionierung der Masseelektrode 9 an der Außenseite des Apex der Cochlea diese Anzahl auf 12 und mehr Tonhöhen erhöht werden.

Die Induktionsspule 5 des externen Teils 6 ist in der Regel nicht gemeinsam mit dem Signalprozessor 7 und dem Mikrofon 8 in einem Gehäuse angeordnet, sondern über Kabel mit diesen Einheiten verbunden. Das externe Teil des Cochlea-Implantats wird am Kopf hinter der Ohrmuschel getragen.

Fig. 2 zeigt in schematischer perspektivischer Darstellung einen Innenbereich eines menschlichen Ohrs mit den darin implantierten Stimulationselektroden sowie der Masseelektrode. Dabei ist der innere Bereich des linken Ohrs gezeigt, wobei die Er streckung vom Hinterkopf zum Gesicht des menschlichen Schädels mit dem Pfeil P angedeutet ist. Aus Fig. 2 ist das Trommelfell 20 ersichtlich, das die Grenze zwi schen Gehörgang 21 und Mittel ohr 22 bildet. Im Mittel ohr befinden sich die Ge hörknöchelchen 23, 24 und 25, d.h. der Steigbügel 23, der Amboss 24 sowie der Hammer 25. Der Hammer 25 umfasst wiederum den Hammergriff 26, der an dem Trommelfell 20 anliegt. Demgegenüber befindet sich der Steigbügel 23 an der Gren ze zur Hörschnecke bzw. Cochlea, die in Fig. 2 mit Bezugszeichen 27 bezeichnet ist. Ferner ist aus Fig. 2 das Gleichgewichtsorgan ersichtlich, das mit Bezugszeichen 29 bezeichnet ist.

Die Cochlea 27 erstreckt sich von einem basalen bis zu einem apikalen Bereich, der mit dem Apex der Cochlea endet. Dieser Apex ist in Fig. 2 lediglich schematisch durch einen gepunkteten Kreis angedeutet und mit Bezugszeichen 28 bezeichnet. Die Cochlea ist schneckenförmig ausgestaltet und verfügt durchschnittlich über 2,5 Win dungen (entsprechend 900 Winkelgrad). Gemäß Fig. 2 erstreckt sich die Elektro denanordnung 1 innerhalb der Cochlea 27 über einen Winkelbereich von in etwa 1,5 Cochleawindungen. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind dabei nur einige der Stimu lationselektroden 2 am vorderen Ende der Elektrodenanordnung angedeutet. Gege benenfalls kann die Elektrodenanordnung mit ihren Stimulationselektroden auch einen noch größeren Winkelbereich abdecken. Vorzugsweise sollten die Stimulati onselektroden zumindest 360° der Cochleawindungen abdecken. An die Elektro denanordnung 1 schließt sich der bereits oben erwähnte Kabelstrang 10 an, der zur Stimulationseinheit 3 führt.

Aus Fig. 2 ist ferner die implantierte Masseelektrode 9 ersichtlich, die sich außerhalb des schneckenförmigen Innenraums der Cochlea an der Außenseite ihres Apex 28 befindet, wobei die Knochenschale in diesem Bereich um ca. 1 mm bis 2 mm über einen chirurgischen Eingriff ausgedünnt wurde, um hierdurch ein hohes elektrisches Potential zwischen den Stimulationselektroden 2 und der Masseelektrode 9 zu gene rieren. Dieses elektrische Potential läuft senkrecht zur Ebene des Spiralganglions der Cochlea und ermöglicht damit eine wesentlich präzisere Stimulation als mit einer herkömmlichen Masseelektrode, die oft Teil des Gehäuses der Stimulationseinheit 3 ist oder separat außerhalb des knöchernen Schädels platziert ist. Wie bereits anhand von Fig. 1 erläutert, ist die Masseelektrode 9 mit einem elektrischen Kabel 11 ver bunden, das zum metallischen Gehäuse der Stimulationseinheit 3 führt. Fig. 3 zeigt ein Schnittbild, das auf einem histologischen Gewebeschnitt entlang der Linie L-L der Fig. 2 beruht. Das Schnittbild gibt die tatsächlichen Gegebenheiten im menschlichen Gehör wieder und entspricht somit nicht exakt einem Schnitt durch die lediglich schematische Darstellung der Fig. 2. Mit anderen Worten weichen die Posi tionen der in Fig. 3 gezeigten Bestandteile des menschlichen Ohrs von den schema tisch wiedergegebenen Positionen der Fig. 2 ab. Die Cochlea 27 ist in Fig. 3 vor der Ausdünnung der Außenseite des Apex wiedergegeben und die Elektrodenanordnung 1 sowie der Kabelstrang 10 und das Kabel 11 sind nicht dargestellt.

In Fig. 3 ist durch den rechten schraffierten Bereich der Gehörgang 21 und durch den linken schraffierten Bereich die Cochlea 27 angedeutet. Dabei werden die Windun gen der Cochlea ersichtlich, welche die basalen Windungen Bl bzw. B2, die mittle ren Windungen Ml bzw. M2 sowie die apikale Windung A umfassen. Darüber hin aus ist der Steigbügel 23 ersichtlich, der sich am Eingang der basalen Windung Bl befindet. Ferner ist ein Teil des Hörnervs 30 erkennbar, der mit den Windungen der Cochlea verbunden ist und die erfassten Signale an das Gehirn überträgt.

Durch das elektrische Feld zwischen den Stimulationselektroden 2 und der am Apex 28 befindlichen Masseelektrode 9 wird eine sehr fokussierte elektrische Stimulation erreicht. Hierdurch ist es möglich, die Anzahl an vom menschlichen Gehirn unter scheidbaren Frequenzbereichen zu erhöhen, so dass jeder, durch eine Stimulations elektrode repräsentierte Kanal auch durch den Träger des Cochlea-Implantats wahr nehmbar ist. Demzufolge können die zwölf Kanäle der Stimulationselektroden auch durch den Träger des Implantats unterschieden werden.

Aus Fig. 3 ist nochmals deutlich die Position der Masseelektrode 9 ersichtlich. Zur Anordnung der Masseelektrode in der dargestellten Position ist die Knochenschale am Apex auszudünnen. Darüber hinaus erkennt man in Fig. 3 den Hammergriff 26, der einen elliptischen Querschnitt aufweist. Erfindungswesentlich ist eine geeignete Befestigung der Masseelektrode 9 an der Außenseite des (vorzugsweise ausgedünn- ten) Apex 28. In einer einfachen Variante wird die Elektrode mit Fibrinkleber und Bindegewebe oder ggf. mit einem Tachosil^®-Schwämmchen an der dargestellten Position fixiert.

Vorzugsweise erfolgt die Befestigung der Masseelektrode 9 jedoch unter Verwen dung eines Klemmelements, dessen Aufbau aus Fig. 4 und Fig. 5 ersichtlich ist. Das Klemmelement ist in diesen Figuren mit Bezugszeichen 12 bezeichnet. In Fig. 4 ist das Klemmelement in Draufsicht von vorne dargestellt. Das Klemmelement umfasst in dessen Mitte eine Durchgangsöffnung 13, so dass sich das Material des Klemm elements um diese Durchgangsöffnung nach Art eines Rings erstreckt. In dem darge stellten Beispiel besteht das Klemmelement aus Silikon, so dass es elastisch ist. An der Oberseite des Klemmelements ist eine Ausbuchtung bzw. Kerbe 14 vorgesehen. Diese erstreckt sich durchgängig von der Vorderseite bis zur Hinterseite des Klemm elements. In der Seitenansicht der Fig. 5 ist die Vorderseite des Klemmelements mit Bezugszeichen 15 und die Hinterseite mit Bezugszeichen 16 bezeichnet. Zur Ver deutlichung ist ferner die Durchgangsöffnung 13 mit gestrichelten Linien angedeutet. Die Kerbe, die aus der Ansicht der Fig. 5 nicht ersichtlich ist, verläuft an der Ober seite des Klemmelements durchgängig von der Vorderseite 15 zur Hinterseite 16.

An der Unterseite des Klemmelements 12 ist die Masseelektrode 9 aufgebracht, die wiederum mit dem Kabel 11 verbunden ist, welches nicht in Fig. 4 und Fig. 5 gezeigt ist. Das Klemmelement wird so in das Mittelohr 22 (siehe Fig. 3) eingesetzt, dass in der Ausbuchtung 14 der Hammergriff 26 entlang der Gesamterstreckung der Aus buchtung von der Vorderseite 15 zur Rückseite 16 aufgenommen ist und die Massee lektrode 9 auf der Seite des Klemmelements 12, die der Ausbuchtung 14 gegenüber liegt, an die ausgedünnte Außenseite des Apex 28 der Cochlea 27 anliegt.

Die Ausbuchtung 14 weist eine Breite in der Richtung des in Fig. 4 dargestellten Doppelpfeils P' von zwischen 1 mm und 3 mm auf. Demgegenüber weist das Klemmelement 12 eine Maximalhöhe in Richtung des in Fig. 5 dargestellten Dop pelpfeils P" von ca. 4 mm bis 10 mm auf. Wie man aus Fig. 5 erkennt, ist die Unter- Seite des Klemmelements 12 ferner abgeschrägt, um hierdurch gut an die Strukturen des Mittelohrs angepasst zu sein und einen guten Kontakt der Masseelektrode 9 an dem Apex der Cochlea sicherzustellen. Die Befestigung der Masseelektrode 9 mittels des Klemmelements 12 kann ggf. mit der Befestigung über einen Kleber kombiniert werden. In diesem Fall ist die Massee lektrode 9 nicht nur über die Klemmung mittels des Klemmelements 12, sondern auch über einen geeigneten Kleber an dem Apex der Cochlea fixiert. Die im Vorangegangenen beschriebene Ausführungsform der Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere kann durch eine neuartige Positionierung der Masseelektrode an der Außenseite der Cochlea eine höhere Auflösung der elektri schen Stimulation durch die Stimulationselektroden erreicht werden. Dabei kann sichergestellt werden, dass der Frequenzbereich jedes elektrischen Kanals auch durch den Patienten (d.h. den Träger des Implantats) aufgelöst werden kann. In herkömmli chen Cochlea-Implantaten kann der Patient in der Regel maximal nur etwa zehn Ka näle unterscheiden. Im erfmdungsgemäßen Cochlea-Implantat kann die Anzahl an unterscheidbaren Kanälen erhöht werden, so dass auch die Frequenzbereiche von mehr als zehn Stimulationselektroden aufgelöst werden können.

Bezugszeichenlist

100 Cochl ea-Impl antat

1 Elektrodenanordnung

2 Stimulationselektroden

3 Stimulationseinheit

4, 5 Spulen

6 nicht-implantierter Teil des Cochlea-Implantats

7 Signalprozessor

8 Mikrofon

9 Masseelektrode

10 Kabel sträng 11 elektrisches Kabel 12 Klemmelement

13 Durchgangsöffnung

14 Ausbuchtung

15 Vorderseite des Klemmelements

16 Hinterseite des Klemmelements 20 Trommelfell 21 Gehörgang 22 Mittel ohr

23 Steigbügel

24 Amboss

25 Hammer

26 Hammergriff

27 Cochlea

28 Apex der Cochlea

29 Gl ei chgewi chtsorgan

30 Hörnerv P Pfeil

P', P" Doppelpfeile

Claims

Patentansprüche

1. Hörprothese, insbesondere Cochlea-Implantat, mit einer in die Cochlea (27) des menschlichen Ohrs implantierbaren Elektrodenanordnung (1) aus einer Vielzahl von Stimulationselektroden (2), wobei die Hörprothese (100) eine Verarbeitungseinrichtung (3, 6) umfasst, welche derart ausgestaltet ist, dass sie im Betrieb ein akustisches Signal erfasst und in elektrische Stimulationspulse auf unterschiedlichen Kanälen konvertiert, wobei jeder Kanal einen anderen Frequenzbereich des akustischen Signals repräsentiert und einer separaten Sti mulationselektrode (2) zugeordnet ist, auf welche die elektrischen Stimulati onspulse des zugeordneten Kanals gegeben werden, wobei die Stimulations elektroden (2) gegen eine Masseelektrode (9) verschaltet sind, dadurch ge kennzeichnet, dass die Masseelektrode (9) eine implantierbare Elektrode ist, welche dazu einge richtet ist, im menschlichen Ohr an der Außenseite des Apex (28) der Cochlea (27) befestigt zu werden.

2. Hörprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Masseelekt rode (9) an einem Klemmelement (12) angebracht ist, das zum Einklemmen zwischen dem Apex (28) der Cochlea (27) und einem Gehörknöchelchen, vor zugsweise dem Hammergriff (26) des Hammers (25), konfiguriert ist, um die Masseelektrode (9) an den Apex (28) der Cochlea (27) zu drücken.

3. Hörprothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmele ment (12) ein Bauteil mit einer ersten Seite und einer gegenüber liegenden zweiten Seite ist und auf der ersten Seite die Masseelektrode (9) angebracht ist, wobei im eingeklemmten Zustand des Klemmelements (12) die erste Seite mit der Masseelektrode (9) auf den Apex (28) der Cochlea (27) drückt und die zweite Seite gegen das Gehörknöchelchen drückt.

4. Hörprothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Seite eine Vertiefung (14) zur Aufnahme des Gehörknöchelchens im eingeklemmten Zustand des Klemmelements (12) aufweist.

5. Hörprothese nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil eine Durchgangsöffnung (13) in einem Bereich außerhalb der ersten und zwei ten Seite aufweist.

6. Hörprothese nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil elastisch ist und vorzugsweise zumindest teilweise aus Silikon ge bildet ist.

7. Hörprothese nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil zumindest teilweise aus Titan und/oder einer Titanlegierung gebil det ist.

8. Hörprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Masseelektrode (9) derart ausgestaltet ist, dass sie im im plantierten Zustand an dem Apex (28) der Cochlea (27) angeklebt ist.

9. Hörprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass sich die Elektrodenanordnung (1) derart ausgestaltet ist, dass sich im implantierten Zustand die Stimulationselektroden (2) über einen Win kelbereich der Cochlea (27) von mindestens 360° und vorzugsweise von min destens 540° erstrecken.

10. Hörprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Elektrodenanordnung (1) zumindest 12 Stimulationselektro den (2) umfasst.

11. Hörprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (3, 6) eine Stimulationseinheit (3) zur Implantation im menschlichen Schädelknochen umfasst, wobei die Elekt rodenanordnung (1) über einen Kabelstrang (10) mit der Stimulationseinheit (3) verbunden ist, um die Stimulationspulse über den Kabelstrang (10) auf die

Stimulationselektroden (2) zu geben, und wobei die Masseelektrode (9) über ein an der Stimulationseinheit (3) angeschlossenes elektrisches Kabel (11) ge erdet ist.

12. Hörprothese nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das an der Sti mulationseinheit (3) angeschlossene elektrisches Kabel (11) entlang seiner ge samten Länge vom Kabelstrang (10) separiert ist.