首页 > 资讯 > 消息正文

对优化助听器起关键作用的光纤

发布:optics1    |    2018-05-15 14:24    阅读:675
分享:
      

近期,位于奥地利的卡尔·兰茨泰纳健康科学大学进一步地开发了可完全植入式助听器。

研究人员开创性地运用了基于光子学的声信号传输技术,把它设计用于完全植入式助听器,并且让它们首次的成功通过测试。该技术是基于完全零接触的光纤技术,它能感知最微小的听小骨运动,并用它们刺激听觉神经。 包括在奥地利卡多瑙河畔克雷姆斯的卡尔·兰茨泰纳健康科学大学在内的一个奥地利-塞尔维亚联合小组已经成功地测试了这一新的发展,这些测试为未来人类使用这项技术带来了重要的发现。这项研究也刚刚发表在了《生物传感器与生物电子学》上。

研究小组称,传统的植入式助听器的弱点在于他们的麦克风设计,“助听器应该被听到,而不是被看到,而这正可以通过完全外科植入式听力设备来实现。它们的致命弱点在于麦克风,麦克风会接收声音,并经历复杂的过程将声音转化为听觉神经的脉冲。”该小组的声明补充说:“为了能让它们在人体无差错运行多年是至关重要的,在现有的技术下,这是仅能达到的可能限度,所以我们迫切需要一个新的解决方案,而一个类似的进步便是使用光纤获取听小骨振动的测量技术。”

   

图1 人耳外部

可听化发展

部属克雷姆斯的圣保罗大学医学院耳鼻咽喉科的主任乔治·马蒂亚斯·斯普林斯斯教授说: “即使是最先进的助听器也常常需要耳朵以外的部分。这将给戴助听器的人带来诸多不便:如果设备可见,耳朵某些部位会经常发炎,佩戴者自己的声音可能会失真,这些可能使佩戴者受辱。完全植入式助听器可以克服这些问题,但该技术仍然需要精细调整,而这就是我们正在研究的。” 使用零接触光纤测量技术来检测声音是一个重大的进步,该技术可允许麦克风放置在耳朵内部,同时该技术基于低相干干涉测量法,这使得它可以接收叠加的声波。研究小组正是使用这种方法对纳米范围的听小骨振动进行光学测量。斯普林斯教授解释说:“从听小骨听取声音的能力是一个巨大的优势,因为它完全保留了外耳和耳膜的自然放大功能。在技术层面上,这也能使信号失真和反馈最小化。”

良好的准备

然而,为了在人耳中部署该系统,斯普林斯教授和他的同事需要解决一些基本要求。例如,他们必须制定植入手术的手术程序和发展瞄准用于感应的激光的方法。斯普林斯教授每年要进行1000多种不同类型的助听器植入手术,他说:“我们并没有在人类身上进行这项开发工作,而是使用人工和动物模型,这使得我们能够优化听小骨振动传感系统的质量。” 最近发表的研究结果证实了该技术是有效的,并且原则上它可以长时间在耳内使用。在这些初步测试中,研究小组发现,对感知振动至关重要的激光束能在5个月内与选定的听小骨保持精确对准。该小组的测量结果还表明,该系统可以区分待传输的声音和背景噪音,但将来在这方面还需要进行更多的工作。系统小型化和电力消耗等方面问题也将由该团队来解决,该团队包括ACMIT 股份有限公司(ACMIT GmbH)、维也纳医科大学、贝尔格莱德大学、部属克雷姆斯的耳鼻喉科专家。

图2 基于零接触光纤技术的可完全植入式助听器系统原理图

来源:http://optics.org/news/9/5/8

本文受译者委托,享有该文的专有出版权,其他出版单位或网站如需转载,请与本站联系,联系email:mail@opticsjournal.net。否则,本站将保留进一步采取法律手段的权利。

免责声明

网站内容来源于互联网、原创,由网络编辑负责审查,目的在于传递信息,提供专业服务,不代表本网站及新媒体平台赞同其观点和对其真实性负责。如对文、图等版权问题存在异议的,请于20个工作日内与我们取得联系,我们将协调给予处理(按照法规支付稿费或删除),联系方式:021-69918579。网站及新媒体平台将加强监控与审核,一旦发现违反规定的内容,按国家法规处理,处理时间不超过24小时。最终解释权归《中国激光》杂志社所有。