本文關(guān)鍵詞：EABR信號(hào)偽跡處理及其在雙邊人工耳蝸電極配對(duì)中的應(yīng)用研究

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【摘要】：人工耳蝸是一種幫助深度耳聾患者恢復(fù)聽(tīng)力的電裝置。雙邊人工耳蝸是目前兩種人工耳蝸植入之一,對(duì)患者的空間聽(tīng)覺(jué)能力有更好的改善效果。但是人工耳蝸內(nèi)的雙側(cè)電極間的匹配程度直接影響人工耳蝸的工作性能。目前已有的確認(rèn)電極匹配的方法主要有基于雙耳音調(diào)感知比較和基于雙耳時(shí)間差敏感性(interaural paring time difference,IPTD)這兩種方法,但是這兩種方法都需要根據(jù)患者的反饋來(lái)評(píng)價(jià)雙邊人工耳蝸的性能,主觀性太強(qiáng),不適用于不能做出反饋的患者,比如嬰兒或者兒童等。同時(shí),雙耳間的相互作用需通過(guò)記錄并處理人工耳蝸患者的單側(cè)和雙側(cè)的電誘發(fā)聽(tīng)覺(jué)腦干反應(yīng)(electrically evoked auditory brainstem response,EABR)信號(hào)來(lái)獲取。EABR信號(hào)通常包含各種各樣的偽跡,有些植入者的EABR信號(hào)中還包含面部神經(jīng)刺激(facial nerve stimulation,FNS)偽跡,這些偽跡導(dǎo)致了EABR信號(hào)的嚴(yán)重失真。目前,尚沒(méi)有有效的去除面部神經(jīng)刺激偽跡的方法。因此研究有效去除EABR信號(hào)偽跡處理方法以及更加簡(jiǎn)單和客觀的耳間電極配對(duì)方法,獲得真實(shí)的EABR信號(hào),提高雙邊植入人工耳蝸的匹配程度,對(duì)改善患者聽(tīng)覺(jué)能力具有重要價(jià)值和意義。本文針對(duì)基于EABR匹配的客觀方法展開(kāi)研究,主要解決一些受試者的EABR信號(hào)中面部神經(jīng)刺激偽跡去除的難題,并將此應(yīng)用于雙邊人工耳蝸的電極配對(duì)研究。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)研究一種基于獨(dú)立分量分析(independent component analysis,ICA)的去除EABR信號(hào)中面部神經(jīng)刺激偽跡處理方法,通過(guò)對(duì)含有面部神經(jīng)刺激偽跡的EABR信號(hào)進(jìn)行ICA算法處理,實(shí)現(xiàn)面部神經(jīng)偽跡的去除,使處理后的EABR波形V的幅值更接近真實(shí)的EABR信號(hào)波形V的幅值2μv。(2)研究一種基于EABR的雙耳間相互作用成分(binaural interaction component,BIC)的客觀電極配對(duì)方法,利用處理后的EABR信號(hào)來(lái)獲得準(zhǔn)確的雙耳間相互作用成分,通過(guò)其進(jìn)行配對(duì),將配對(duì)結(jié)果與主觀的基于音調(diào)感知和IPTD敏感性方法的電極配對(duì)結(jié)果相比較,以研究基于雙耳間相互作用成分的客觀電極配對(duì)方法用于人工耳蝸受試者的電極配對(duì)的可行性。(3)搭建人工耳蝸EABR信號(hào)處理試驗(yàn)系統(tǒng),分別開(kāi)展對(duì)受試者EABR信號(hào)的去偽跡處理和基于EABR的雙耳間相互作用成分的客觀電極配對(duì)試驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明,利用ICA的方法能有效的去除EABR信號(hào)中的面部神經(jīng)偽跡刺激,處理后的EABR波形V的幅值更接近2μv。通過(guò)處理后的EABR信號(hào)來(lái)獲得雙耳間的相互作用成分BIC并進(jìn)行電極配對(duì)試驗(yàn),無(wú)需反饋的BIC客觀方法和需反饋的兩種主觀方法結(jié)果基本一致,配對(duì)結(jié)果較好。因此證明了基于EABR的雙耳間相互作用成分的客觀電極配對(duì)方法用于人工耳蝸患者的電極配對(duì)是可行的。
【關(guān)鍵詞】：人工耳蝸 電誘發(fā)聽(tīng)覺(jué)腦干反應(yīng)信號(hào) 獨(dú)立分量分析 面部神經(jīng)刺激偽跡 電極配對(duì)
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH785.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-23
• 1.1 引言11-12
• 1.2 人工耳蝸研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 人工耳蝸簡(jiǎn)介12-13
• 1.2.2 單邊人工耳蝸聽(tīng)力測(cè)試方法現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 雙邊人工耳蝸的電極配對(duì)方法研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 EARB信號(hào)16-20
• 1.3.1 EABR信號(hào)簡(jiǎn)介16-17
• 1.3.2 EABR信號(hào)的偽跡17-18
• 1.3.3 EABR信號(hào)偽跡的傳統(tǒng)處理方法18-20
• 1.4 ICA方法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀20-21
• 1.5 本文的主要工作及章節(jié)安排21-23
• 第二章 基于ICA的EABR信號(hào)處理及電極配對(duì)方法理論分析23-38
• 2.1 EABR信號(hào)處理及電極配對(duì)方法概述23-24
• 2.2 EABR信號(hào)偽跡處理24-25
• 2.2.1 通用處理24-25
• 2.2.2 EABR信號(hào)面部神經(jīng)刺激偽跡處理25
• 2.3 ICA在EABR信號(hào)去偽跡處理中應(yīng)用25-36
• 2.3.1 獨(dú)立分量分析方法ICA理論基礎(chǔ)25-30
• 2.3.2 獨(dú)立分量分析方法ICA的基本模型30-32
• 2.3.3 ICA方法的源信號(hào)分離目標(biāo)函數(shù)和優(yōu)化算法32-36
• 2.4 電極配對(duì)方法36-37
• 2.4.1 音調(diào)感知比較36
• 2.4.2 IPDT敏感性測(cè)試36-37
• 2.4.3 雙耳相互作用37
• 2.5 本章小結(jié)37-38
• 第三章 人工耳蝸EABR信號(hào)處理試驗(yàn)系統(tǒng)38-45
• 3.1 EABR信號(hào)處理試驗(yàn)系統(tǒng)搭建38-39
• 3.2 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)電極安置及實(shí)驗(yàn)電極安置39-41
• 3.2.1 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)電極安置39-40
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)電極安置40-41
• 3.3 激勵(lì)信號(hào)設(shè)置41-42
• 3.4 EABR系統(tǒng)圖形用戶界面設(shè)計(jì)42-43
• 3.5 應(yīng)用試驗(yàn)對(duì)象選取43-44
• 3.6 本章小結(jié)44-45
• 第四章 EABR信號(hào)處理及電極配對(duì)試驗(yàn)研究45-75
• 4.1 EABR信號(hào)處理試驗(yàn)45-55
• 4.1.1 EABR信號(hào)通用處理45-49
• 4.1.2 基于ICA的面部神經(jīng)面神經(jīng)處理49-55
• 4.2 雙耳耳間電極配對(duì)對(duì)比試驗(yàn)55-74
• 4.2.1 基于雙耳音調(diào)感知的電極配對(duì)及匹配程度分析55-60
• 4.2.2 基于IPDT敏感性的配對(duì)及匹配程度分析60-65
• 4.2.3 基于EABR的BIC的電極配對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析65-73
• 4.2.4 基于三種方法的電極配對(duì)結(jié)果對(duì)比73-74
• 4.3 本章小結(jié)74-75
• 第五章 總結(jié)和展望75-77
• 5.1 本文已完成的工作75
• 5.2 對(duì)未來(lái)工作的展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-82
• 致謝82-83
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文83

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