Крошечный микрофон может быть внедрен в среднее ухо

микрофон

Даже при том, что кохлеарные имплантаты вернули основное слушание приблизительно 220 000 глухих людей во всем мире, они действительно требуют, чтобы люди носили микрофон и связанную электронику позади уха, не только создающего социальное клеймо, но и это также поднимает проблемы с точки зрения надежности и препятствует тому, чтобы пациенты плавали и некоторые другие действия. Этих проблем можно теперь избежать благодаря крошечному прототипному микрофону, который может быть внедрен в среднее ухо.Исследование, изданное онлайн в Сделках журнала Institute of Electrical и Electronics Engineers на Биомедицинской технике, сообщает, что устройство доказательства понятия, разработанное инженером из университета Юты и его команды в Огайо, было успешно проверено в наружных слуховых проходах четырех трупов.Приблизительно одна треть этих 220 000 человек во всем мире с глубокой глухотой или тяжелым нарушением слуха с кохлеарными имплантатами из США с двумя пятыми реципиентов, являющихся детьми.

Обычные кохлеарные имплантаты состоят из трех ключевых ролей, т.е. микрофона, берущего звук, сигнальный процессор и радио-катушку передатчика, которые носят внешне позади уха человека, которые передают сигналы к внутреннему стимулятору приемника, внедренному под кожей позади уха, преобразовывающего звуковые сигналы в электрические импульсы, тогда переданные через кабель к между 4 и 16 электродами, что ветер через улитку внутреннего уха, обходя наружный слуховой проход, барабанную перепонку и слыша кости и стимулирует слуховые нервы, позволяющие пациенту услышать.Ведущий автор, Даррин Дж.

Янг, адъюнкт-профессор электротехники и вычислительной техники в университете Юты и USTAR, Научной Технологии Юты и Инициативе по исследованию, говорит:«Это – недостаток, прилагающий все эти вещи к внешней стороне. Вообразите ребенка, носящего микрофон позади уха. Это вызывает проблемы для большого количества действий.

Плавание является основным вопросом. И не удобно носить эти вещи, если они должны носить шлем».Он продолжает:«для взрослых это – социальное восприятие. Ношение этой вещи указывает, что Вам несколько препятствуют, и это фактически предотвращает настоящий процент кандидатов от получения имплантата.

Они волнуются об отрицательном изображении», и с точки зрения надежности, Янг добавляет, «если у Вас есть провода, связанные от микрофона до катушки, те провода могут сломаться».Обычно, когда звук вступает в наружный слуховой проход, барабанная перепонка вибрирует. Барабанная перепонка соединяется в umbo с тремя, которым связанные крошечные кости, т.е. молоточек, подвергаются и стремя, общеизвестное как вибрирующие молоток, наковальня и скоба.

Скоба касается улитки, заполненной жидкостью палаты внутреннего уха, перемещающей волосковые клетки (сенсорные рецепторы) на ходе внутренней мембраны улитки и вызывающей выпуск нейромедиатора, химического, который несет звуковые сигналы к мозгу. Эти волосковые клетки или сенсорные рецепторы не функционируют у глубоко глухих людей, готовящихся как кохлеарные кандидаты имплантата. Причиной этого могли быть врожденные дефекты, неблагоприятные эффекты от препаратов, выделения к чрезмерно громким звукам или определенным вирусным инфекциям.

Устройство, разработанное Янгом, внедряет все внешние компоненты, так, чтобы звуки были переданы через наружный слуховой проход в барабанную перепонку, вибрирующую, как это обычно делает. В umbo, однако, Янг приложил датчик с чипом, который, как известно как акселерометр, обнаружил вибрацию, оба из которых действуют как микрофон, обнаруживающий звуковые колебания и преобразовывающий их в электрические сигналы, посланные в электроды в улитке. Даже при том, что пациенты все еще должны носить зарядное устройство позади уха, внедренная батарея может быть перезаряжена ночью при сне и как Янг заявляет, время работы от батареи продлилось бы от одного до нескольких дней.

Он говорит, что прототип, который является приблизительно размером резинки на карандаше, должен быть сделан меньшим и нуждается в улучшении способности обнаружить более тихие, низкие звуки, поэтому анализы у людей должны быть возможными приблизительно через три года. Цель текущего прототипа упакованного микрофона среднего уха, который составляет 2,5 мм на 6,2 мм, т.е. приблизительно одну десятую одной четвертью, медленно двигается, и весит 25 мг, или меньше чем одна тысячная унции должна уменьшить пакет до 2 x 2 мм в размере.

Согласно исследованию, самый эффективный поступающий переданный звук к микрофону должен сначала хирургически удалить наковальню, один из три, маленькие кости, расположенные в среднем ухе. Молодые государства микрофон может также быть частью внедренного слухового аппарата, который мог заменить обычные слуховые аппараты для определенной группы пациентов, кости слушания которых ухудшились и неспособны адекватно передать звуки от обычных слуховых аппаратов. Хирургический имплантат потребовал бы одобрения американского Управления по контролю за продуктами и лекарствами.Традиционные микрофоны включают мембрану или диафрагму, перемещающую и вызывающую изменение электрического сигнала в ответ на звук, однако, они требуют, чтобы отверстие для звука вошло, который забить путем роста ткани, если внедрено.

Напротив, микрофон среднего уха Молодежи использует акселерометр, масса на 2,5 микрограмма, приложенная к весне, которая была бы помещена в изолированный пакет, содержащий кремниевый чип низкой власти, чтобы преобразовать звуковые колебания в коммуникабельные электрические сигналы. Пакет приклеен к umbo, позволив акселерометру вибрировать, когда это получило колебания от барабанной перепонки. Движущаяся масса генерирует электрический сигнал, усиленный чипом, в свою очередь соединяющимся с речевым процессором и стимулятором, телеграфированным к электродам в улитке.Янг объясняет:«Все совпадает с обычным кохлеарным имплантатом, кроме мы используем имплантируемый микрофон, использующий вибрацию кости».

Команда проверила новый микрофон при помощи височных костей и наружного слухового прохода, барабанной перепонки и слушания костей от четырех доноров трупа. Они вставили шланг трубки в наружный слуховой проход, содержавший маленький громкоговоритель и генерировавший тоны различных частот и громкости.

Звуки внедренный взятый микрофон были измерены при помощи лазерного устройства, чтобы измерить вибрацию крошечных ушных костей. Они обнаружили, что umbo, т.е. местоположение, где барабанная перепонка соединяется с молотком или молоточком, произвел самую большую звуковую вибрацию, особенно если кость наковальни была хирургически удалена сначала.Когда прототипная единица микрофона была присоединена к umbo, команда обнаружила, что, пока это смогло взять средние передачи в диалоговых объемах, это действительно, однако, испытывало затруднения в обнаружении более тихих низкочастотных звуков, который является чем-то, что Янг планирует улучшить.Пока мощность микрофона была сделана спикерам в исследовании в живом человеке, микрофон передаст звук к внедренному речевому процессору.

Янг продемонстрировал микрофон при помощи его, чтобы сделать запись начала Девятой Симфонии Бетховена, пока внедрено в ухо трупа и нашел, что это было легко распознаваемым, даже при том, что это казалось немного нечетким и приглушенным, все же Янг говорит:«Приглушение может быть отфильтровано».


Пластиковые машины