本实用新型涉及一种穿透式听觉脑干植入装置。
背景技术：
：：听觉脑干植入(auditorybrainstemimplant，abi)是将声音转化成电刺激直接作用于脑干起始部位耳蜗核复合体的电子植入装置，主要用于由于耳蜗、蜗神经病变，而无法通过人工耳蜗植入实现听觉重建的患者。听觉脑干植入装置的核心部件主要有外机部分和植入部分。外机包括麦克风、言语处理器和经皮发送器线圈；植入部分包括了接收刺激器和植入电极。传统装置的植入电极，包含置于脑干蜗核表面进行直接刺激的电极阵列(如图1)，其反面贴有涤纶网，用以将该电极阵列固定在人体组织上。目前，不同制造商所生产的听觉脑干植入体装置的主要区别在于信号通道的数量和言语处理策略，但所有装置的电极阵列附着在蜗核表面的长度通常都在3-8mm。因而，传统的植入电极是一种表面电极，其放置于耳蜗核表面不易固定，与耳蜗核表面贴合差，存在与耳蜗神经核接触不良的情况，使得位于耳蜗神经核表面之下的高频听觉区域常常不能被很好地刺激，导致其认知听阈较高，并且不能达到3d频率信息编码：即，传统的表面电极仅利用了蜗核表面(相当于2d)，而蜗核下的传导低频、中频、高频声音的神经具有不同空间分布，不能很好地被表面电极刺激到。此外，患者可感知到的音调范围有限，认知听阈较高。传统表面电极若想刺激蜗核表面下的神经，需通过增加电流的方式来增大电极刺激信号，在电流从蜗核表面传递至蜗核表面下的过程并不精准，并非定向准确传播，会激活其他非目标神经元，造成能量分散，反而不能有效地激活目标神经元。技术实现要素：本实用新型提供一种穿透式听觉脑干植入装置，增设有穿透电极，易于固定，可充分利用神经在耳蜗核的空间分布，提供更低阈值、更大的音调范围和高度选择性。为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供一种穿透式听觉脑干植入装置，其植入部分包含穿透电极；所述穿透电极设有基板，和多个微电极，其各自的第一端分别与基板连接；所述微电极是一种耳蜗核刺入式探针，“耳蜗核刺入式”是指微电极可以刺入到耳蜗核表面下；所述微电极各自不与基板连接的第二端是刺入端；所述微电极分为固定用的若干稳定电极，和传递电刺激的刺激电极；通过所述稳定电极，可以增强穿透电极在耳蜗核处的固定效果；通过所述刺激电极可以向耳蜗核表面下的神经传递电刺激。可选地，所述植入部分还包含表面电极，贴靠在耳蜗核表面，通过形成电极阵列的若干表面刺激电极来传递电刺激；所述表面电极与所述穿透电极是相互独立的两个部件；或者，所述表面电极与所述穿透电极整合在一个部件上；或者，通过设置连接件，在所述表面电极与所述穿透电极之间形成可拆卸的连接，所述连接件与所述表面电极和穿透电极中的至少一个进行可拆卸连接。可选地，所述植入部分还包含刺激装置及其感应线圈；感应线圈通过接收体外部分提供的声音信号，传递给刺激装置以转化成对应于电刺激的电信号；所述刺激装置设有分别向穿透电极、表面电极提供电信号的多路电极通道，并通过不同的导线与穿透电极、表面电极信号连接。可选地，所述微电极的刺入端，分别触及腹侧耳蜗核处传导低频、中频、高频声音的神经；所述表面电极贴靠着背侧耳蜗核。可选地，各个刺激电极的长度是不同的。可选地，各个微电极的长度在0.2～3.5mm之间。可选地，基板上设置有4-10个微电极。可选地，所述微电极有间隔地垂直设置在基板的同一面。可选地，所述基板是透明的。可选地，若干导线在基板内穿设，至少与各个刺激电极信号连接，来传递对应于电刺激的电信号。可选地，所述基板包含中间区域及边缘区域，稳定电极分布在基板的边缘区域，刺激电极分布在基板的中间区域。可选地，所述表面电极有8-12个表面刺激电极。在现有表面电极的基础上，本实用新型的穿透式听觉脑干植入装置，根据耳蜗核神经空间分布特点设计了长短不一的多个探针式微电极，其可以刺入耳蜗核，充分利用耳蜗核内神经的空间分布，对蜗核表面下神经进行更好的刺激，实现更大音调范围的感知，更低刺激阈值，以及更高的选择性，提高患者术后听力恢复水平。本实用新型不需要额外增大电流，实现相对准确的定向传播，可以有效激活目标神经元。附图说明图1是本实用新型一个实施例中所述穿透电极的结构示意图；图2是本实用新型所述穿透式植入装置的示意结构；图3、图4是穿透电极、表面电极的植入位置示意图；图5是穿透电极及表面电极的植入位置示意图；图6是穿透电极及表面电极可拆卸连接的示意图；图7是表面电极及穿透电极不同的阈值及最大舒适电平(maximumcomfortablelevels，mcl)的示意图。具体实施方式本实用新型对听觉脑干植入装置进行改进，提供一种穿透式听觉脑干植入(penetratingauditorybrainstemimplant，pabi)装置，在原先设置表面电极的基础上，增设有穿透电极。如图1所示，所述穿透电极10包含基板13，以及多个探针式的微电极。这些微电极有间隔地垂直设置在基板13的同一面。所述基板13通常以透明材料制成。这些微电极分为两组，一组为稳定电极11，另一组为刺激电极12。若干导线从外部穿入基板13，至少与其中的刺激电极12进行信号连接。将基板13划分为中间区域及边缘区域，则稳定电极11分布在基板13的边缘区域，刺激电极12分布在基板13的中间区域。稳定电极11的长度可以大于刺激电极12的长度。图1所示的实施例中，基板13为圆盘状，直径为2mm(或2.5mm)。稳定电极11有两个，长度4mm，对应设置在基板13某条直径的两端附近(接近基板13边缘)。刺激电极12有四个，分布在两个稳定电极11之间的基板13部位，长度分别为3mm、2mm、2.5mm、1.5mm，称为第一电极到第四电极；以稳定电极11所在的直径来划分的话，第一电极在该直径一侧，第二电极、第四电极在该直径另一侧，第三电极在第二、第四电极之间且大致在该直径上。如图3～图5所示，所述微电极(特别是其中刺激电极12)的不同长度，是考虑传导低频、中频、高频声音的神经61、62、63在耳蜗核表面下的空间分布而设计的，以充分利用神经在耳蜗核的空间分布，深入刺激表面无法刺激到的神经通路。微电极的优选长度范围在0.2～3.5mm之间，这样不会过分损伤蜗核及其内部血管，并能实现对不同深度神经组织的刺激，契合音频拓扑结构。微电极的数量，根据蜗核解剖及蜗核内神经分布选择，优选设置为4-10个。需要说明的是，上文及附图描述的，例如基板13的形状、材质、尺寸；微电极(稳定电极11或刺激电极12)的数量、在基板13上的分布位置、各自长度及长度的相互关系等，都是示意性的，本实用新型对其不做限制，可以根据实际情况调整。本实用新型所述的穿透电极10，适合在听觉脑干植入手术中使用，作为表面电极20的补充：外界声音信号经处理后转变为电信号，分别经表面电极20和穿透电极10，以电刺激的形式直接刺激蜗核表面下神经元，达到提供更低阈值、更大的音调范围和高度选择性的目的。所述表面电极20可以是现有听觉脑干植入装置中使用的任意一种。本例的表面电极20，具有8-12个标准的表面刺激电极，形成电极阵列。表面电极20与穿透电极10使用的刺激信号，对刺激信号进行收发及处理的刺激装置50均相同；或者，可认为在刺激装置50内增加了对应穿透电极10的电极通道，类似对表面电极20的刺激方式，来为穿透电极10提供刺激信号。图2中示出刺激装置50、感应线圈40；穿透电极10、表面电极20和接地电极30，通过各自对应的导线与刺激装置50分别连接；其中，接地电极30放置在头皮下的软组织内，或者完全包含在植入体内(不另外引出接地电极)。穿透式听觉脑干植入装置的体外部分(麦克风、言语处理器、发送用的感应线圈等)提供的声音信号，由感应线圈40感应接收后，发送到刺激装置50内转化为电信号，再分别传输给穿透电极10、表面电极20。实际应用中，需要表面电极20与穿透电极10配合工作，如图5所示两种电极均应植入(为方便查看，将两种电极的植入位置分别在图3、图4中展示，图5与图3、图4中如有电极长度、位置、形状等的差异，仅是由于制图不同而导致)。根据耳蜗核神经空间分布的特点，在靠近背侧蜗核dcn(dorsalcochlearnucleus)的部分，传导高频声音信号的神经63距离蜗核表面较远，传导低频声音的神经61靠近蜗核表面，两者之间是传导中频声音的神经62。在向腹侧蜗核vcn(ventralcochlearnucleus)及蜗神经移行过程中，神经交叉空间分布颠倒，即传导高频声音的神经63更靠近表面。穿透电极10通过设计不同长度的刺激电极12来与此空间分布相匹配，达到更好的刺激效果。即，表面电极20大致贴近背侧耳蜗核dcn；穿透电极10的刺入位置相对靠近腹侧耳蜗核vcn处传导三种不同频率声音神经的交汇处，以不同长度的探针分别触及传导低频、中频、高频声音的神经61、62、63，解决了传统电极与耳蜗核接触不良的弊端，可以降低电刺激阈值，更好的刺激耳蜗核表面之下的高频听觉区域，其听觉认知阈范围更低。优选的示例中，如图5所示，将穿透电极10与表面电极20分开设置在两个独立的透明部件上，有利于两者分别自由活动，便于手术操作。另一示例中，可以将穿透电极10与表面电极20整合在同一个部件上。或者，又一示例中，如图6所示，还可以通过合适的连接件70，在穿透电极10与表面电极20之间形成可拆卸的连接，两电极既可以通过连接件70整合并形成一定角度，使其位置相对固定，又可以根据需要解除与该连接件70或与另一电极的连接，便于将两电极分开操作；这样医师在植入时可以自由选择将两者连接在一起或分开，及自由调整连在一起后的角度，针对性更好。所述连接件70可以只与一个电极固定连接，与另一个电极可拆卸连接，或者所述连接件70可以与两个电极都形成可拆卸连接，则在解除连接时可以完全脱离两电极。本实用新型的穿透式听觉脑干植入装置，可以提供更低阈值、更大的音调范围(传统的听觉脑干植入装置的听觉认知阈范围为10-100nc/ph，而本装置的听觉认知阈范围更低，为0.8-2.0nc/ph，参见图7。穿透电极穿入蜗核下，可更好地刺激蜗核表面下传导不同频率声音的神经，以此带来更好的植入效果和高度选择性。尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。当前第1页12当前第1页12