一種皮膚聽(tīng)聲裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及聽(tīng)聲裝置，尤其涉及一種皮膚聽(tīng)聲裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)中傳音、感音及其聽(tīng)覺(jué)傳導(dǎo)通路中的聽(tīng)神經(jīng)和各級(jí)中樞發(fā)生病變，引起聽(tīng)功能障礙，產(chǎn)生不同程度的聽(tīng)力減退，統(tǒng)稱(chēng)為耳聾。
[0003]根據(jù)病變部位的不同主要分為三類(lèi):傳導(dǎo)性耳聾、神經(jīng)性耳聾和混合性耳聾。生于外耳道、中耳的傳導(dǎo)聲音部分的耳聾是傳導(dǎo)性耳聾；發(fā)生于內(nèi)耳、聽(tīng)神經(jīng)和聽(tīng)覺(jué)中樞的感音和神經(jīng)部分的耳聾是感音性耳聾；在傳導(dǎo)部分和感覺(jué)神經(jīng)部分都有異常的耳聾是混合性聾。
[0004]在實(shí)際生活中，大多數(shù)的耳聾患者根據(jù)其病因采用藥物、手術(shù)等治療方法或者通過(guò)佩戴助聽(tīng)器，植入植入式聽(tīng)覺(jué)裝置等都能夠取得一定的康復(fù)效果，其中重度以上感音神經(jīng)性耳聾的患者一般只能采用植入植入式聽(tīng)覺(jué)裝置的方法獲得聽(tīng)力。植入式聽(tīng)覺(jué)裝置包括振動(dòng)聲橋、骨錨式助聽(tīng)器、人工耳蝸和聽(tīng)覺(jué)腦干植入。
[0005]振動(dòng)聲橋是把聲音轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng)，并傳送到中耳結(jié)構(gòu)(如聽(tīng)骨鏈)或直接傳送到內(nèi)耳，從而產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。振動(dòng)聲橋包括體外部分和植入部分，體外部分叫做音頻處理器，包括麥克風(fēng)、電池和電子裝置，植入部分包括內(nèi)部線圈、磁體、導(dǎo)體連線和浮動(dòng)式傳感器(FMT) ο電子裝置把聲音轉(zhuǎn)換為信號(hào)，信號(hào)穿過(guò)皮膚傳遞至內(nèi)部線圈，線圈將信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線傳至FMT，與中耳砧骨連接的FMT把信號(hào)轉(zhuǎn)化為振動(dòng)直接驅(qū)動(dòng)砧骨并放大其自然運(yùn)動(dòng)，聽(tīng)骨振動(dòng)，產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。振動(dòng)聲橋適用于中度到重度的感音神經(jīng)性耳聾。
[0006]骨錨式助聽(tīng)器是通過(guò)增強(qiáng)骨傳導(dǎo)將外界的聲音傳入內(nèi)耳，繞過(guò)了外耳道和中耳。骨錨式包括三部分:鈦合金植入體、外部橋接裝置和聲音處理器。通過(guò)手術(shù)將鈦合金植入體植入后與顱骨融合，聲音處理器將聲音振動(dòng)通過(guò)外部橋接裝置傳導(dǎo)到鈦合金植入體，振動(dòng)裝置產(chǎn)生的振動(dòng)通過(guò)顱骨傳入內(nèi)耳，最終刺激聽(tīng)神經(jīng)，產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。骨錨式助聽(tīng)器適用于中重度感音神經(jīng)性耳聾。
[0007]人工耳蝸是將聲音轉(zhuǎn)換為一定編碼形式的電信號(hào)，通過(guò)植入體內(nèi)的電極系統(tǒng)直接刺激聽(tīng)神經(jīng)來(lái)恢復(fù)、提高及重建聾人的聽(tīng)覺(jué)功能。人工耳蝸包括體外裝置和體內(nèi)植入裝置兩部分，體外裝置采集語(yǔ)音信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)過(guò)特殊的數(shù)字化處理，按照特定的語(yǔ)音處理策略編碼，通過(guò)載在耳后的無(wú)線發(fā)射線圈傳送到體內(nèi)植入裝置，體內(nèi)植入裝置的接收線圈接收到信號(hào)后，經(jīng)過(guò)解碼芯片解碼，使植入耳蝸的電極陣列產(chǎn)生具有聲音特征的電流，直接刺激聽(tīng)神經(jīng)產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。人工耳蝸適用于有聽(tīng)神經(jīng)殘留的重度到極重度的感音神經(jīng)性耳聾。
[0008]聽(tīng)覺(jué)腦干植入是將刺激電極放于患者的腦干(耳蝸核)，越過(guò)耳蝸和聽(tīng)神經(jīng)直接刺激腦干的聽(tīng)神經(jīng)核團(tuán)而產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。聽(tīng)覺(jué)腦干植入裝置包括體內(nèi)和體外兩部分。體內(nèi)部分與人工耳蝸裝置相似，包括植入電極、刺激/接收器，只是電極的形狀和數(shù)量不同，體外部分與人工耳蝸裝置一樣，包括磁力線圈、方向性麥克風(fēng)、言語(yǔ)處理器。聽(tīng)覺(jué)腦干植入適用于由于聽(tīng)神經(jīng)病變、缺失或損傷導(dǎo)致的極重度兒聾。
[0009]從以上描述可以看出，針對(duì)重度以上的感音神經(jīng)性耳聾，無(wú)論采用上述哪種治療方法，都必須通過(guò)手術(shù)植入，有創(chuàng)傷，風(fēng)險(xiǎn)大，費(fèi)用高，由于體內(nèi)裝置需要長(zhǎng)期植入人體內(nèi)，必然對(duì)體內(nèi)裝置的性能有特殊要求，使得整個(gè)聽(tīng)聲設(shè)備的成本增高，售賣(mài)價(jià)格昂貴。
[0010]為解決以上技術(shù)問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了一些聽(tīng)聲裝置，中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為1593361的發(fā)明公開(kāi)了一種變壓式皮膚聽(tīng)聲器，包括麥克風(fēng)以及與麥克風(fēng)的信號(hào)輸出端相連接的音頻放大器，還包括與音頻放大器相連接的電源，音頻放大器的輸出端與升壓裝置的輸入端相連接，升壓裝置的輸出端又與平面電極的輸入端相連接，升壓裝置將音頻放大器輸出的聲音電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為交流電壓的聲音電流信號(hào)，并升壓至5V以上。使用時(shí)，麥克風(fēng)把外部的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)，升壓裝置將普通的電流信號(hào)升壓，然后通過(guò)平面電極刺激皮膚，將電流的振蕩信號(hào)通過(guò)皮膚傳給大腦。根據(jù)該發(fā)明所述的技術(shù)方案，進(jìn)行具體實(shí)施，實(shí)施對(duì)象無(wú)論是雙耳耳聾患者還是單耳極重度感音神經(jīng)性耳聾患者，患者都不能通過(guò)該技術(shù)方案獲得聽(tīng)覺(jué)，達(dá)不到該發(fā)明所述的技術(shù)效果，而且該方案與人類(lèi)早期研宄方案高度相似，沒(méi)有根本性的突破。早在1790年，意大利人Volt用兩根金屬小棒插入自己雙側(cè)外耳道，在兩根金屬小棒間接通約50V電壓的電流。當(dāng)接通的一瞬間有頭部受打擊感，隨之聽(tīng)到一種類(lèi)似沸煮的聲音。1930年，韋弗(E.G.Wever)和布雷(C.W.Bray)發(fā)現(xiàn)，來(lái)自貓聽(tīng)神經(jīng)區(qū)域的電反應(yīng)具有與自然聲音相似的性質(zhì)。與此同時(shí)，俄國(guó)科學(xué)家研宄了交流電刺激對(duì)聽(tīng)覺(jué)的作用。他們發(fā)現(xiàn)，交流電可以產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)，也可以聽(tīng)懂語(yǔ)言，但是他們的結(jié)果僅限于聽(tīng)覺(jué)正?；蛴幸恍堄嗦?tīng)力的人。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種針對(duì)聽(tīng)神經(jīng)受損的極重度以下的感音神經(jīng)性耳聾患者，利用新的生物傳導(dǎo)方式，將聲音信號(hào)傳導(dǎo)給大腦的聽(tīng)覺(jué)皮層，從而達(dá)到真正辨析語(yǔ)音的助聽(tīng)效果的皮膚聽(tīng)聲裝置。
[0012]為實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)目的，本實(shí)用新型的第一種技術(shù)方案是:
[0013]皮膚聽(tīng)聲裝置，包括用于將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻電信號(hào)的麥克風(fēng)、用于將音頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換為同頻同振幅電脈沖信號(hào)的第一轉(zhuǎn)換單元、用于輸出電脈沖信號(hào)的脈沖輸出端和電源，所述脈沖輸出端包括正、負(fù)電極，所述麥克風(fēng)、第一轉(zhuǎn)換單元和脈沖輸出端依次串接，所述電源為第一轉(zhuǎn)換單元供電，還包括開(kāi)關(guān)和用于驅(qū)動(dòng)脈沖輸出端的電極振動(dòng)的振動(dòng)摩擦單元，所述電源、開(kāi)關(guān)和振動(dòng)摩擦單元依次串接，所述脈沖輸出端的至少一個(gè)電極與振動(dòng)摩擦單元串接，所述脈沖輸出端的電極在使用時(shí)接觸皮下有耳大神經(jīng)的皮膚表層。
[0014]使用時(shí)，聲音信號(hào)經(jīng)過(guò)麥克風(fēng)、第一轉(zhuǎn)換單元、脈沖輸出端的依次傳遞轉(zhuǎn)換為同頻同振幅的電脈沖信號(hào)由電極輸出，皮膚表層感受到電脈沖信號(hào)刺激，控制開(kāi)關(guān)，導(dǎo)通電源和振動(dòng)摩擦單元，振動(dòng)摩擦單元驅(qū)動(dòng)脈沖輸出端的至少一個(gè)電極振動(dòng)，振動(dòng)的電極摩擦皮下有耳大神經(jīng)的皮膚表層。在電極刺激皮膚表層的作用下，耳大神經(jīng)接收到脈沖輸出端的電脈沖信號(hào)，然后釋放相同頻率的生物脈沖信號(hào)，在電極摩擦皮膚表層的作用下，耳大神經(jīng)釋放的相同頻率的生物脈沖信號(hào)得到振幅放大，耳大神經(jīng)將放大后的生物脈沖信號(hào)傳遞給咽喉神經(jīng)，咽喉神經(jīng)再將生物脈沖信號(hào)投射到大腦的咽喉與味覺(jué)皮層，咽喉與味覺(jué)皮層橫向傳遞到聽(tīng)覺(jué)皮層，產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。
[0015]該技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)是:
[0016]設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，利用皮膚導(dǎo)電作用實(shí)現(xiàn)了聲波電脈沖信號(hào)與神經(jīng)生物脈沖信號(hào)的轉(zhuǎn)換，并利用動(dòng)能(電極摩擦皮膚表層)作用將轉(zhuǎn)換的神經(jīng)生物脈沖信號(hào)的振幅放大，聽(tīng)聲效果佳；制作成本低廉，便于產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用；不需要手術(shù)植入人體，對(duì)患者無(wú)創(chuàng)傷，風(fēng)險(xiǎn)小，費(fèi)用低，使用方便；
[0017]與骨傳導(dǎo)振動(dòng)聽(tīng)聲裝置的區(qū)別:骨傳導(dǎo)的振動(dòng)過(guò)程是按聲音頻率進(jìn)行振動(dòng)的，這種振動(dòng)傳遞到耳蝸淋巴液從而使耳蝸神經(jīng)產(chǎn)生動(dòng)作電位，從而產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)，對(duì)于聽(tīng)神經(jīng)受損的聽(tīng)障人士，骨傳導(dǎo)助聽(tīng)裝置意義不大；本技術(shù)方案中脈沖輸出端電極的振動(dòng)頻率沒(méi)有輸入的聲音信號(hào)的聲波頻率特征，而是利用振動(dòng)對(duì)皮膚產(chǎn)生摩擦，誘發(fā)生物傳導(dǎo)，由于單純的電刺激無(wú)法在所有神經(jīng)元之間進(jìn)行信號(hào)傳導(dǎo)，這種摩擦電傳導(dǎo)過(guò)程能夠使僅依賴(lài)化學(xué)傳導(dǎo)的神經(jīng)元之間實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳導(dǎo)，并且能夠保留前神經(jīng)元的頻率特征，使由電脈沖信號(hào)誘發(fā)并放大振幅的相同頻率的生物脈沖信號(hào)經(jīng)由皮下的耳大神經(jīng)并最終傳遞至大腦的聽(tīng)覺(jué)皮層，從而產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)，對(duì)聽(tīng)神經(jīng)受損的耳聾患者依然有效；
[0018]與其他皮膚傳導(dǎo)方式聽(tīng)聲裝置的區(qū)別:本技術(shù)方案不僅能夠?qū)崿F(xiàn)皮下神經(jīng)同頻生物脈沖信號(hào)的產(chǎn)生，而且這種經(jīng)過(guò)摩擦產(chǎn)生的同頻生物脈沖信號(hào)比其他方法產(chǎn)生的生物脈沖信號(hào)要強(qiáng)很多倍，滿足大腦皮層不同功能區(qū)之間的間接橫向傳導(dǎo)的能量需求，對(duì)聽(tīng)障人士意義重大。
[0019]作為優(yōu)選，所述第一轉(zhuǎn)換單元包括信號(hào)放大電路、功率放大電路、升壓電路和CPU增益控制電路，所述信號(hào)放大電路、功率放