【摘要】：人工耳蝸是一種植入式電子設(shè)備,是目前為重度、極度聽力損失患者重建聽力的最行之有效的臨床治療方法。人工耳蝸術(shù)后患者殘余聽力的水平取決于多種復雜因素,尚未被完全了解。本研究聚焦在人工耳蝸植入后對于耳蝸動力學特性產(chǎn)生的影響。通過建立的生物力學模型對比人工耳蝸植入前后基底膜響應,進而得到可能的聽力損失情況。所采用的耳蝸模型為被動式,不存在對低聲壓級信號的放大過程,這是由于大部分人工耳蝸患者的聽力閾值較高,耳蝸在高聲壓級信號激勵時其響應具有線性、無主動增益特性。計算結(jié)果顯示,由于人工耳蝸植入帶來的淋巴液體積變化對基底膜振動速度影響不大,在低頻范圍內(nèi)最多造成3 dB聽力損失。還假設(shè)了兩種極端情況,即部分或者全部植入的電極與基底膜相接觸并阻止其產(chǎn)生響應。在全部電極與基底膜接觸情況下,雖然接觸部分的基底膜無法運動,但是鐙骨位置的激勵還是可以通過耳蝸內(nèi)的不可壓縮流體傳遞至基底膜剩余完好位置。在這些極端假設(shè)情況下,低頻激勵下的基底膜響應并未受到太大影響,僅是電極末端位置對應的聽覺特征頻率受影響較大。雖然研究不能解釋造成人工耳蝸植入后殘余聽力損失的全部原因,但研究結(jié)果表明人工耳蝸植入帶來的耳蝸動力學特性改變對殘余聽力的影響不大。
[Abstract]:Cochlear implant is an implantable electronic device, which is the most effective clinical treatment for severe and severe hearing loss patients. The level of residual hearing in patients after cochlear implantation depends on a variety of complex factors and is not fully understood. This study focuses on the effect of cochlear implants on the dynamic characteristics of cochlea. The response of basal membrane before and after cochlear implantation was compared with the established biomechanical model, and the possible hearing loss was obtained. The cochlear model adopted is passive, and there is no amplification process of low sound pressure level signal. This is because the hearing threshold of most cochlear implant patients is high, and the response of cochlea is linear when it is excited by high acoustic pressure level signal. No active gain characteristic. The results showed that the change of lymphatic volume caused by cochlear implantation had little effect on the vibration velocity of the basement membrane, and the hearing loss was at most 3 dB in the low frequency range. Two extreme scenarios were also assumed: partially or wholly implanted electrodes contacting the basement membrane and preventing them from responding. When all the electrodes were in contact with the basement membrane, although the base membrane of the contact part could not move, the excitation of stapes position could be transferred to the remaining intact position of the basement membrane through the incompressible fluid in the cochlea. Under these extreme assumptions, the response of the basement membrane under low frequency excitation is not greatly affected, only the auditory characteristic frequency corresponding to the end of the electrode is greatly affected. Although the study can not explain all the causes of residual hearing loss after cochlear implantation, the results show that the change of cochlear dynamic characteristics caused by cochlear implant has little effect on residual hearing.
【作者單位】： 南安普頓大學聲音與振動研究所;首都醫(yī)科大學附屬北京兒童醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科兒童耳鼻喉頭頸外科疾病北京市重點實驗室;
【基金】：supported by National Natural Science Foundation of China(81541109)
【分類號】：R764.9

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本文編號：2210039