[其他]貼近鼓膜的電極及其刺激和記錄信號方法

無效

• 申請號: 86105171
• 申請日: 1986-08-20
• 公開（公告）號: CN86105171A
• 公開（公告）日: 1987-03-04
• 發明（設計）人: 保羅·H·斯蒂普科斯基;克里斯托弗·萬·丹·霍納特
• 申請（專利權）人: 明尼蘇達州采礦制造公司
• 主分類號: A61F11/04
• 分類號: A61F11/04;A61F11/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 徐舒

本發明是一種用于向人體神經或神經肌肉系統施加電信號或記錄來自該系統電信號的電極及實現這一目的的方法，特別是插入人體外耳道的電極及其實現方法。

眾所周知，對人的聽覺系統進行電刺激能夠產生復合聲覺。在十九世紀初，沃爾塔就做過實驗，他把金屬棒插入他的外耳道，使電流通過金屬棒并記錄到了聲覺。在二十世紀三十年代末期，瓊斯、史蒂文斯和盧里完成了一系列研究，這些研究驗證了各種電刺激參數與所聽到的聽覺之間的關系。在這些實驗中，研究人員將金屬電極放入充滿鹽水的外耳道中，并向聽覺系統發放電流。

近來，通過外科手術將電極植入耳蝸，使極聾人恢復了聽覺。耳蝸埋植電極的研究促進了在電刺激方面為提高聽覺的進一步研究。

由于種種原因，與耳蝸埋植電極不同，無損害聽覺系統的刺激方法是很有前途的，對聽覺刺激的一種無損害的電極系統能夠用作一種功能性的聽覺修復，并可作為選擇耳蝸埋植電極特征評價的工具或是用來記錄用其它方法刺激聽覺系統所產生的電信號。

幾位研究人員已經報道了利用電極與充滿耳道內的鹽水相結合（稱為布萊梅型電極），從而提供了一種對聽覺無損害的刺激方法。這種刺激聽覺系統的方法有一個主要缺點，即流經鹽溶液的電流通過耳道和頭部迅速向各個方向擴散，對聽覺系統起作用的同一電流也能刺激皮膚神經纖維，因而產生不舒服或疼痛的感覺。

現有的聽覺刺激裝置有明顯的缺點。耳蝸埋植電極需要對人體施行外科手術。這樣一來，作為特征評價或診斷之用包括暫時的電刺激或記錄人體電信號，用耳蝸埋植電極是不切實用的。另一方面，傳統的外耳道刺激方法動態范圍很小，外耳道刺激所用的電流必須超過聽覺閾值，但又必須低于能夠引起人體疼痛或感到不舒服的這一電流值。

本發明解決了以下問題，不需施行外科手術同時大大提高了刺激信號的動態范圍，而使用起來很方便。

鼓膜和聽骨鏈是連接從外耳道到內耳（顱骨旁）的唯一直接通路，這種組織連接構成了內耳和外耳道之間及外耳道和內耳之間電流流動的主要通路。在功能正常的耳蝸內產生的電信號通過周圍組織移動，并能在耳蝸外被記錄下來，這種技術在臨床醫學上稱作耳蝸電圖。耳蝸電圖信號的幅值在耳蝸表面最大，這一幅值的測量對人是有害的。對于無損害測量來說，耳蝸電圖信號在鼓膜處最大。這證實了電流在耳蝸和外耳道之間流動時聽小骨是電阻最低的通路這一假設。本發明提供了一種電極以及利用內耳和外耳道之間的低阻通路進行電刺激和記錄人體電信號的方法。電極既可無損害地用于通過電流來刺激內耳，反之又可用來無損害地測量內耳產生的電活動。

本發明提供了一種刺激人體（有外耳道及鄰近鼓膜）神經或神經肌肉系統的方法。第一電極插進人的外耳道，該電極為一細長可彎曲體，其上有一連接端和一末端。第一電極上有一種固定在細長可彎曲體末端的可壓縮材料和注入可壓縮材料的導電凝膠并有一連通細長可彎曲體的導線，導線與導電凝膠相連。將第一電極導電凝膠貼近鼓膜或鼓管環處，然后將第二回路電極加到人體上，電刺激信號加到電極對上，從而刺激人的神經或神經肌肉系統，而不需施行外科手術。還可將麻醉劑加到人的鼓膜或鼓管環處，以進一步提高電刺激信號的動態范圍，但這不是必須的。麻醉劑可以混合到導電凝膠中或用離子電滲法引進或通過注射注入。

本發明還提供了一種記錄來自人體（有外耳道及鄰近鼓膜）的神經或神經肌肉系統電信號的方法。第一電極插進人的外耳道，該電極為一細長可彎曲體，其上有一連接端和一末端。第一電極上有一種固定在細長可彎曲體末端的可壓縮材料和注入可壓縮材料的導電凝膠并有一連通細長可彎曲體的導線，導線與導電凝膠相連。將第一電極導電凝膠貼近鼓膜或鼓管環處，然后將第二基準電極加到人體上。那么通過電極對就能記錄下耳蝸產生的電信號。

本發明提供了一種適用于外耳道內的電極，用來向人（有外耳道和鄰近鼓膜）的神經或神經肌肉系統施加電信號或是記錄來自該系統的電信號。電極為一細長可彎曲體，其上有一連接端和一末端。在細長可彎曲體末端固定有可壓縮材料和注入可壓縮材料的導電凝膠。有一導線連通細長可彎曲體，導線與導電凝膠相連并在可彎曲體連接端處同電刺激信號發生器或電信號記錄器相連。以這種方式構成的電極放入外耳道，使電極末端貼近鼓膜或鼓管環，就能向神經或神經肌肉系統施加電信號或記錄來自該系統的電信號。