電磁力を利用した低侵襲完全植込み型補聴器の開発

利用电磁力开发微创完全植入式助听器

• 批准号: 15689021
• 负责人: 小池 卓二
• 金额: $ 12.4万
• 依托单位: The University of Electro-Communications
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15689021/
• 关键词: 補聴器; 耳小骨; 植込み; 振動計測; シミュレーション; コイル; 電磁力

近年,イアホンを用いず,鼓膜や耳小骨を直接加振するタイプの植込み型補聴器(Implantable Hearing Aid : IHA)が開発されつつある.IHAは,外耳道の音響特性の影響を受けず高音質という特徴を有している.しかし,体内への植込み手術が必要であること,適応の決定が難しいこと,高度混合性難聴に適用可能な程の高利得が得られていないことから,広く普及する段階には至っていない.そこで本研究では,従来の植え込み型補聴器と比較して,人体に対する侵襲が小さい人工聴覚システムの開発を目指す.本システムは,コイルを耳小骨にクランプすると共に,正円窓に取り付けたチャンバーの薄膜上にも取り付け,外界の音に相当する交流電流をこの二つのコイルに流し,鼓室内に留置した磁石とコイルの間に働く電磁力を利用して,耳小骨と正円窓共に加振させるものである.システム開発の指針を得るため,コイルの最適な耳小骨上の留置位置,質量の評価を有限要素法(FEM)を用いて行った.また,FEMにより得られた結果を基に,デバイスを試作し,加振力,応答性などの性能評価を人工アブミ骨-蝸牛モデルにより行った.その結果以下の所見を得た.1.振動デバイスの耳小骨上の取り付け位置は,アブミ骨頭が最適である.2.振動デバイスの質量は,50mg程度ならば,加振効率に大きな影響は及ぼさない.3.振動デバイスをアブミ骨頭に取り付けることによって,40 dB HLの難聴者に必要な出力を得ることができる.4.チャンバーを正円窓に取り付けることによって,40 dB HLの難聴者に必要な出力を得ることができる.5.試作した振動デバイスは,ひずみの少ない線形的な振動特性を示す.6.高周波数領域でも,低周波領域と同等の出力を得ることができる.

In recent years, Implantable Hearing Aid has been used to directly vibrate the tympanic membrane and ear ossicles. IHA) is open to the public and is affected by the acoustic characteristics of the external auditory canal.ずHigh sound quality という特徴を有している.しかし, Internal implantation 込み surgery is necessary であること, it is difficult to make a decision, it is highly mixed, it is difficult to apply, and it is possible to make a high profit.が得られていないことから,広く Popularity するstage には to っていない.そこで本Research では, 従来の Plant え込み-type repair device と して, human body に対するinvasive が小さいArtificial ear knuckles, ear ossiclesプすると公に,正円窓に取り发けたチャンバーの电影上にも取りpayけ,The outside world The sound is equal to the alternating current, the current is flowing, and the magnet is left inside the tympanum.とコイルの间に働く Electromagnetic force を Utilization して, ear ossicles と正円窓合に加sensitization させるものである.システム开発のPointerを得るため,コイルのoptimal placement on the ear ossicles The finite element method (FEM) is used to evaluate the quality of the equipment.り got the result of られたをbasedに,デバイスをtrial productionし,vibration force,responsivenessなどのperformance evaluation価をArtificial アブミbone-Snail モデルにより行った.そのResults of the following のSee をget た.1 .The position of the vibrating ear bone on the small bone of the ear is the most suitable. 2 .Vibration quality, 50 mg level, and vibration efficiency have a large impact.ぼさない.3. Vibration of the bones of the bones, 40 dB HLの側者に必な出款秒到了了ることができる.4.チャンバーを正円窓に取けることによって,40 dB HL's difficulty is that it's necessary to make an effort and get it. 5. Trial production of vibration and vibration Linear vibration characteristics are shown. 6. In the high frequency range, the same output is achieved in the low frequency range.

项目成果

青木 智史, 他: "低侵襲完全植え込み型補聴器の開発:数値計算による耳小骨駆動部の設計"第14回バイオフロンティア講演会講演論文集. 3-19. 77-78 (2003)

Satoshi Aoki 等人：“微创完全植入式助听器的开发：通过数值计算设计听骨驱动单元”第 14 届生物前沿会议论文集 3-19 (2003)。