[發明專利]使用改編精細結構處理的基于雙耳間相干的耳蝸刺激

有效

• 申請號: 201780071543.4
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN109982744B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 德克·邁斯特爾;彼得·施萊克
• 申請（專利權）人: MED-EL電氣醫療器械有限公司
• 主分類號: A61N1/36
• 分類號: A61N1/36;A61N1/05
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉光明

描述了一種在具有左側和右側聽力植入物的雙側聽力植入物系統內進行信號處理的信號處理設備。雙耳間相干分析模塊分析系統輸入信號，以產生表征輸入信號的與混響相關的相似性的雙耳間耳蝸信號輸出。用于每個聽力植入物的刺激定時和編碼模塊處理帶通信號，以基于根據雙耳間相干信號從多個不同的刺激編碼策略中選擇刺激編碼策略，使用所選擇的刺激編碼策略產生刺激定時信號，且根據雙耳間相干信號的改變在不同的所選擇的刺激編碼策略之間進行切換，由此建立刺激定時信號，所述多個不同的刺激編碼策略包括基于帶通包絡的基于包絡的刺激編碼策略和基于時間精細結構特征的基于事件的刺激編碼策略。

本申請要求2016年12月5日提交的美國專利申請15/368,997的巴黎公約優先權，在此通過引用將其合并。

技術領域

本發明涉及用于耳蝸植入物的信號處理設備，且更具體地涉及用于耳蝸植入物的刺激編碼策略的選擇。

背景技術

正常的人耳如在圖1中所示將聲音通過外耳101傳送到鼓膜102，鼓膜102移動中耳103的骨骼，所述骨骼使得耳蝸104的卵圓窗和圓窗開口振動。耳蝸104是圍繞耳蝸的軸線盤繞大致兩圈半的長窄通道。耳蝸包括被稱為前庭階的上部通道和被稱為鼓階的下部通道，所述上部和下部通道通過耳蝸管連接。耳蝸104形成螺旋上升的錐形，帶有稱為蝸軸的中心，聽神經113的螺旋神經節細胞居于此處。響應于通過中耳103傳送的接收到的聲音，以流體填充的耳蝸104作為變換器起作用，以生成電脈沖，所述電脈沖被傳送到聽神經113，且最終被傳送到大腦。

當在將外部聲音變換為沿耳蝸104的神經基質的有意義的動作電位的能力方面存在問題時，發生聽力受損。為改進受損的聽力，已開發了聽力假體。例如，在受損涉及中耳103的運轉時，常規的助聽器可用于向聽覺系統提供具有放大的聲音的形式的聲音-機械刺激?；虍斒軗p與耳蝸104相關時，帶有植入的電極的耳蝸植入物可對于聽神經組織以小電流進行電刺激，所述小電流通過沿電極分布的多個電極觸點輸送。雖然下文論述特定于耳蝸植入物，但在刺激電極植入到其他解剖結構內時，一些聽力受損的人員更好地受益。因此，聽力植入物系統包括腦干植入物、中腦植入物等，每個所述植入物刺激聽覺系統內的特定的聽覺目標。

圖1還示出了典型的耳蝸植入物系統的一些部件，其中外部麥克風將音頻信號輸入提供到外部植入物處理器111，其中可實現多種信號處理方案。例如，在本領域中已公知在耳蝸104內的不同位置處的電刺激產生不同的頻率感受。其機理在正常聲學聽力被稱為聲調原理。在耳蝸植入物使用者中，耳蝸的聲調組織已被廣泛研究；例如，見Vermeire等人的Neural tonotopy in cochlear implants:An evaluation in unilateral cochlearimplant patients with unilateral deafness and tinnitus,Hear Res,245(1-2),2008Sep 12p.98-106；和Schatzer等人的Electric-acoustic pitch comparisons insingle-sided-deaf cochlear implant users:Frequency-place functions and ratepitch,Hear Res,309,2014Mar,p.26-35(二者在此通過引用完整合并)。在耳蝸植入物領域中的電流信號處理方法的示例包括連續交織采樣(CIS)數字信號處理，通道特定采樣序列(CSSS)數字信號處理(如在美國專利No.6,348,070中描述，在此通過引用合并)，高級組合編碼器(ACE)處理，譜峰值(SPEAK)數字信號處理，精細結構處理(FSP)和壓縮模擬(CA)信號處理。

因此，在外部植入物處理器111內被處理的音頻信號被轉化為數字數據格式以用于通過外部傳送器線圈107傳送到植入物刺激器108內。除接收被處理的音頻信息外，植入物刺激器108也執行另外的信號處理，例如誤差校正、脈沖形成等，且(基于提取的音頻信息)產生刺激信號，所述刺激信號通過電極引線109被發送到植入的電極陣列110。典型地，這個電極陣列110在其表面上包括多個電極觸點112，所述電極觸點112提供耳蝸104的選擇性刺激。