レーザー熱刺激を用いた新型人工内耳の開発:長期装用時の安全性と知覚の安定性の検証
利用激光热刺激开发新型人工耳蜗:验证长期佩戴过程中的安全性和感官稳定性
基本信息
- 批准号:21K21322
- 负责人:
- 金额:$ 2万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
- 财政年份:2021
- 资助国家:日本
- 起止时间:2021-08-30 至 2022-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究の目的は、外科手術を必要としない、赤外光レーザー人工内耳の開発である。本研究では、レーザー人工内耳のヒトへの実用化を目指し、レーザーの長期照射時の聴覚末梢への影響や知覚の安定性について検証した。具体的には、スナネズミを対象としてレーザー刺激が聴覚抹消や知覚に障害を与える露光量を特定した。レーザー刺激の安全域を定量的に評価するために、頭部を固定したスナネズミに音に対する古典条件づけを行い、音刺激(70 dB SPL)と報酬(水)の関係性を学習させた(例:音刺激が提示されたときに反応した場合に水を与える)。スナネズミの口元に飲み口を設置し、音刺激を報酬無しに提示した際の舐め行動を条件反応とした。訓練完了後、20、35、50、65、80、95 dB SPLの音刺激に対する行動応答を計測した。その後、スナネズミの外耳道に光ファイバー(直径:100μm)を挿入し、異なる露光量のレーザー刺激(0.06、0.12、0.24、0.96、3.82 mW)を15時間連続照射し、レーザー照射中の蝸牛応答とレーザー照射後の音刺激に対する行動応答を計測した。結果として、露光量が3.82 mWのレーザーの連続照射によってスナネズミの行動応答は大きく減少し、コントロール条件の±95%信頼区間の範囲(安全域)から外れたが、0.06-0.96 mWの露光量でレーザーを連続照射した条件では行動応答の減少は安全域の範囲内に収まった。また、3.82 mWのレーザー照射により誘発された蝸牛応答は、レーザー照射後1時間以内に大きく減少したが、0.06-0.96 mWのレーザー照射ではほとんど減少しなかった。これらの結果は、0.96 mW以下のレーザー刺激を人工内耳に安全に適用できる可能性を示唆している。
The purpose of this study is to develop an artificial inner ear that is necessary for surgery. This study aims to investigate the effects of long-term irradiation on the stability of the artificial inner ear. Specific to the environment, the environment and the amount of light. The relationship between sound stimulation and water is studied. For example, if you want to make a decision, you can set the tone of your voice, and then you can make a decision. After training, the response to acoustic stimuli at 20, 35, 50, 65, 80, and 95 dB SPL was measured. The response of snails to acoustic stimuli after 15 consecutive exposures (0.06, 0.12, 0.24, 0.96, 3.82 mW) to light (diameter: 100μm) was measured. The results showed that the exposure of 3.82 mW was significantly reduced, and the range of ±95% of the information interval (safety region) of the exposure of 0.06-0.96 mW was significantly reduced. The response time of snails was decreased by 0.06-0.96 mW within 1 time after irradiation. These results indicate the possibility that artificial inner ear stimulation below 0.96 mW may be applied safely.
项目成果
期刊论文数量(14)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
イヤホン型人工内耳の開発:赤外光レーザー刺激が生み出す知覚の内容の評価
耳机式人工耳蜗的开发:红外激光刺激产生的感知内容的评估
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:細川慶人;岡本彩;上中望生;玉井湧太
- 通讯作者:玉井湧太
経鼓膜レーザー刺激が誘発する聴知覚の評価
经鼓膜激光刺激引起的听觉感知评估
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:上中望生;岡本彩;細川慶人;伊藤優樹;宮坂知宏;兎田幸司;飛龍志津子;小林耕太;玉井湧太
- 通讯作者:玉井湧太
Does infrared laser irradiation from the outer ear elicit auditory perception?
外耳的红外激光照射会引起听觉感知吗?
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Aya Okamoto;Miku Uenaka;Shizuko Hiryu;Kohta I. Kobayasi;Yuta Tamai
- 通讯作者:Yuta Tamai
Feasibility evaluation of transtympanic laser stimulation of the cochlea from the outer ear
- DOI:10.1101/2021.11.08.467672
- 发表时间:2021-11
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Miku Uenaka;Hidekazu Nagamura;S. Hiryu;Kohta I. Kobayasi;Yuta Tamai
- 通讯作者:Miku Uenaka;Hidekazu Nagamura;S. Hiryu;Kohta I. Kobayasi;Yuta Tamai
赤外光レーザー人工内耳の実現可能性: 経鼓膜レーザー刺激が誘発する知覚の評価
红外激光人工耳蜗植入的可行性:经鼓室激光刺激引起的感知评估
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Miku Uenaka;Yuta Tamai;Yuki Ito;Koji Toda;Shizuko Hiryu;Kohta I. Kobayasi;上中望生,玉井湧太,岡本彩,細川慶人,伊藤優樹,宮坂知宏,兎田幸司,飛龍志津子,小林耕太
- 通讯作者:上中望生,玉井湧太,岡本彩,細川慶人,伊藤優樹,宮坂知宏,兎田幸司,飛龍志津子,小林耕太
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- 影响因子:0
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- DOI:
- 发表时间:
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- 影响因子:0
- 作者:
玉井 湧太;上中 望生;伊藤 優樹;兎田 幸司;古山 貴文;飛龍 志津子;小林 耕太 - 通讯作者:
小林 耕太
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