包括植入部分的具有改善的信号处理的助听系统的制作方法_3

文档序号:9619233阅读:来源:国知局
无线链路或网络如因特网进行传输并载入数据处理系统从而在不同于有 形介质的位置处运行。
[0081] 数据处理系统
[0082] 本发明进一步提供数据处理系统,包括处理器和程序代码,程序代码使得处理器 执行上面描述的、"【具体实施方式】"中详细描述的及权利要求中限定的方法的至少部分(如 大部分或所有)步骤。
[0083] 定义
[0084] 在本说明书中,"助听装置"指适于改善、增强和/或保护用户的听觉能力的装置如 听力仪器或有源耳朵保护装置或其它音频处理装置,其通过从用户环境接收声信号、产生 对应的音频信号、可能修改该音频信号、及将可能已修改的音频信号作为可听见的信号提 供给用户的至少一只耳朵而实现。"助听装置"还指适于以电子方式接收音频信号、可能修 改该音频信号、及将可能已修改的音频信号作为听得见的信号提供给用户的至少一只耳朵 的装置如头戴式耳机或耳麦。听得见的信号例如可以下述形式提供:辐射到用户外耳内的 声信号、作为机械振动通过用户头部的骨结构和/或通过中耳的部分传到用户内耳的声信 号、及直接或间接传到用户耳蜗神经的电信号。
[0085] 助听装置可构造成以任何已知的方式进行佩戴,如作为佩戴在耳后的单元(具有 将辐射的声信号导入耳道内的管或者具有安排成靠近耳道或位于耳道中的扬声器)、作为 整个或部分安排在耳廓和/或耳道中的单元、作为连到植入在颅骨内的固定结构的单元、 或作为整个或部分植入的单元等。助听装置可包括单一单元或几个彼此电子通信的单元。
[0086] 更一般地,助听装置包括用于从用户环境接收声信号并提供对应的输入音频信号 的输入变换器和/或以电子方式(即有线或无线)接收输入音频信号的接收器、用于处理 输入音频信号的信号处理电路、及用于根据处理后的音频信号将听得见的信号提供给用户 的输出装置。在一些助听装置中,放大器可构成信号处理电路。在一些助听装置中,输出装 置可包括输出变换器,例如用于提供空传声信号的扬声器或用于提供结构或液体传播的声 信号的振动器。在一些助听装置中,输出装置可包括一个或多个用于提供电信号的输出电 极。
[0087] 在一些助听装置中,振动器可适于经皮或由皮将结构传播的声信号传给颅骨。在 一些助听装置中,振动器可植入在中耳和/或内耳中。在一些助听装置中,振动器可适于将 结构传播的声信号提供给中耳骨和/或耳蜗。在一些助听装置中,振动器可适于例如通过 卵圆窗将液体传播的声信号提供到耳蜗液体。在一些助听装置中,输出电极可植入在耳蜗 中或植入在颅骨内侧上,并可适于将电信号提供给耳蜗的毛细胞、一个或多个听觉神经、听 觉皮层和/或大脑皮层的其它部分。
[0088] "助听系统"指包括一个或两个助听装置的系统。"双耳听音系统"指包括一个或两 个助听装置并适于协同地向用户的两只耳朵提供听得见的信号的系统。听音系统或双耳听 音系统还可包括"辅助装置",其与助听装置通信并影响和/或受益于助听装置的功能。辅 助装置例如可以是遥控器、音频网关设备、移动电话、广播系统、汽车音频系统或音乐播放 器。助听装置、听音系统或双耳听音系统例如可用于补偿听力受损人员的听觉能力损失、增 强或保护正常听力人员的听觉能力和/或将电子音频信号传给人。
[0089] 本申请的另外的目标由从属权利要求限定的及下面详细描述的实施方式实现。
[0090] 除非明确指出,在此所用的单数形式"一"、"该"的含义均包括复数形式(即具有 "至少一"的意思)。应当进一步理解,说明书中使用的术语"具有"、"包括"和/或"包含" 表明存在所述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件,但不排除存在或增加一个或多个 其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。应当理解,除非明确指出,当元件被 称为"连接"或"耦合"到另一元件时,可以是直接连接或耦合到其他元件,也可以存在中间 插入元件。如在此所用的术语"和/或"包括一个或多个列举的相关项目的任何及所有组 合。除非明确指出,在此公开的任何方法的步骤不必须精确按所公开的顺序执行。
【附图说明】
[0091] 本发明将在下面参考附图并结合优选实施例进行更完全地说明。
[0092] 图1A-1D示出了根据本发明的助听系统的实施例,其中图1A示出了该系统的框 图,图1B示意性地示出了包括蜗内电位拾取或感测电极的耳蜗截面,图1C和1D示意性地 示出了具有相应感测电极的透视截面。
[0093] 图2A-2C示意性地示出了根据本发明的助听系统的多个不同分割部分,在图2A 中,助听系统处于其最基本的形式,仅包括(独立的)植入部分;在图2B中,助听系统包括 植入部分和外部部分及其间具有无线通信链路;在图2C中,与图2B的助听系统类似,但外 部部分包括用于建立到植入部分的无线链路的天线部分及用于处理音频信号的处理部分, 天线部分和处理部分通过有线链路(如线缆)连接。
[0094] 图3A-3B示意性地示出了女性(图3A)和男性(图3B)用户的平均(如随年龄而 变的)听力损失与频率和蜗内电位之间的联系。
[0095]图4示出了包括彼此通信的第一和第二听力仪器的双耳助听系统的实施例,每一 听力仪器包括蜗内电位感测单元。
[0096] 图5示出了根据本发明的助听系统的实施例,其中图示了处理参数的确定受蜗内 电位的测量的影响。
[0097] 图6示出了根据本发明的助听系统的实施例,包括用于影响蜗内电位的测量和/ 或用于基于蜗内电位更新处理参数和/或用于呈现与蜗内电位有关的信息的用户接口。
[0098] 图7A-7D示出了根据本发明的助听系统的四种不同配置。
[0099] 为清晰起见,这些附图均为示意性及简化的图,它们只给出了对于理解本发明所 必要的细节,而省略其他细节。
[0100] 通过下面给出的详细描述,本发明进一步的适用范围将显而易见。然而,应当理 解,在详细描述和具体例子表明本发明优选实施例的同时,它们仅为说明目的给出。对于本 领域技术人员来说,基于下面的详细描述,本发明的其它实施方式将显而易见。
【具体实施方式】
[0101] 本发明提出使用不同时间点(及非必须地,沿耳蜗神经的不同位置)的蜗内电位 测量结果指示耳蜗(或其特定部分)在这些时间点的"有效状态"。通过将前述目前的"有 效状态"与平均听力损失数据(如保存在助听系统中或可由其访问)相关联,处理参数可使 用(如机载)验配算法优化。
[0102] 图1A-1D不出了根据本发明的助听系统的实施例及图不了 EP和参考电极的多个 不同耳蜗截面。
[0103] 图1A示出了根据本发明的助听系统HAS的框图。助听系统包括助听装置,其包括 从输入端元IU到输出单元0U的正向通路,输入端元IU从声音输入Sound-in提供电输入 信号IN,输出单元0U从电输出信号OUT提供可由用户感知为声音的输出信号Sound-out。 正向通路包括信号处理单元DSP,用于处理输入端元IU (如传声器和/或无线接收器)拾取 或接收的信号(如对其应用随频率而变的增益)并将增强信号OUT提供给输出单元0U (如 输出变换器或多电极阵列或无线收发器)。输入和输出单元例如可分别包括模数(AD)和数 模(DA)转换器以使能在正向通路中(及可能在系统中的其它地方,只要适当)对信号进行 数字处理。输入和输出单元还可分别包括分析和合成滤波器组,以使正向通路中(可能及 系统中其它地方,只要适当)的信号的处理能在(时域)频域进行。信号处理单元DSP包 括一个或多个用于影响信号处理单元使用的处理参数的控制输入CNt,从而使电输入信号 IN的处理能根据前述控制输入[犯^进行修改。助听系统还包括多个即NEP个电极(称为 EP电极),其适于位于用户耳蜗中(如植入或插入在耳蜗中)并适于拾取(测量)沿耳蜗 神经长度方向的对应多个位置处的蜗内电位(EP)(信号EP(1:Nep))。至少部分电极(如一 个或几个,例如所有EP电极)适于位于中阶中并与内淋巴接触。在实施例中,助听装置包 括为蜗内电位提供公共电位的参考电极。在实施例中,参考电极位于中阶外面,例如位于鼓 阶或前庭阶中,并与外淋巴接触。在实施例中,参考电极位于耳蜗外面。在实施例中,参考 电极位于外部(相对于用户的头部,即并非植入,而是例如安排成与用户的头皮接触)。EP 电极(非必须地,及参考电极)电连接到感测单元SU(或形成其一部分),感测单元用于捕 获EP电极的蜗内电位并将捕获的电位(或源自其的信号)E也转发给传输单元TU。传输单 元TU (根据实际解决方案,其为无线收发器或者用于有线连接的驱动器)将所得的EP信号 EEh转发给解码单元DEC。解码单元DEC配置成从感测单元SU接收所传输/转发的蜗内电 位或源自其的信号(所得EP信号_,如电压差)并将所接收的信号变换为已适当调节的 信号以用作信号处理单元SPU的控制输入CNTi。感测单元SU可包括所捕获的蜗内电位的 某些类的处理,例如产生电压差、放大、降噪、求平均等。信号处理单元SPU配置成根据来自 解码单元DEC的控制输入CNTi#理电输入信号IN。因此,信号处理单元适于根据当前蜗内 电位处理正向通路的信号(或影响其处理)。在实施例中,助听系统HAS包括存储器MEM, 其包括预定蜗内电位(或者源自这些电位的适当处理后的信号,如相对于公共参考电位的 电压差)的对应数据EPpdl(l:NEP)及反映耳蜗神经状态(如特定听觉阈或估计的听力损失) 的控制信号CNTj^数据库。当解码单元DEC从传输单元接收当前的一组所得EP信号_ 时,其从存储单元MEM获得对应于该组预定蜗内电位EPpdl (1 :NEP)的控制信号CNt,这些信 号(最接近地)类似于当前组的所得EP信号(如基于插值),参见解码单元DEC和存储 器单元MEM之间的信号EP-CNT。作为备选,用于从当前的一组所得EP信号定适当 控制信号CNt的算法可保存在存储器单元中并用于确定指明耳蜗的当前状态的控制信号 CNT10
[0104] 解码单元例如可位于助听系统的外部部分中。在该情形下,传输单元TU包括无线 收发器,例如电容性或电感性收发器。
[0105] EP电极和参考电极可植入并持续(如几个月、几年、永久)位于耳蜗中。对于与用 户的蜗内反应的特性(如电平)有关的初始调查(如在验配期间进行的测量),EP电极和 /或参考电极可临时插入在耳蜗中(如通过卵圆窗)。
[0106] 图1A的助听系统可根据用途以多种方式进行分割。例如其可按植入部分和外部 部分实施。前述分割的多个不同例子结合图2A-2C进行描述。
[0107] 图1B示意性地示出了耳蜗的(横断)截面,包括蜗内电位的拾取或感测电极(图 1B中的EP电极)和参考电极。感测电极(EP电极)位于中阶中并与内淋巴液体接触。在 图1B的耳蜗横断剖视图中,参考电极位于鼓阶右侧的内壁处。然而,其也可位于鼓阶或前 庭阶中的其它地方(在两种情形下,均优选浸入在外淋巴中)。容纳(一部分)耳蜗神经并 将中阶和前庭阶与鼓阶分开的耳蜗隔膜也在图1B中示意性示出。耳蜗神经包括伸入中阶 内的毛细胞。
[0108] 图1C和1D示意性地示出了
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