本发明专利技术涉及带有一种具有用于生成听觉刺激信号(15)的刺激单元(11)的装置(100)，在通过患者的耳部接收所述刺激信号时，通过该听觉刺激信号来刺激在病变中同步且振荡的神经元活动的神经元集群，其中，所述听觉刺激信号(15)至少具有第一频率和第二频率，并且，所述第一和第二频率使受刺激的神经元集群的第一亚细胞群和第二亚细胞群的神经元活动相位得到重置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于听觉刺激的装置。
技术介绍
在众多的神经和精神疾病中，在大脑中会发生过度强烈的神经元活动同步化过 程，其极大地妨害大脑功能。一种这类疾病是耳鸣。耳鸣是指耳内噪音，通常以高音调的 形式，有时也以叩击的、脉动的或锤击的声音为特征。本专利技术涉及到干扰性错觉形式的常见 病，这种病困扰了众多患者。目前对这类疾病可提供的治疗方法例如是药物治疗和深度脑 刺激。
技术实现思路
以此为技术背景，根据权利要求1的装置。本专利技术的有利扩展方案和实施方式在 从属权利要求中给出。【附图说明】 下面以示例的方式结合附图对本专利技术进行详细说明。附图中： 图1示出了一个实施例中的装置100的示意图； 图2示出了频率f\、f2、心和f 4的正弦波示意图； 图3示出了用矩形函数调制的正弦波振幅的示意图； 图4示出了另一实施例中的装置400的示意图； 图5示出了另一实施例中的装置500的示意图； 图6示出了另一实施例中的装置600的示意图； 图7示出了另一实施例中的装置700的示意图； 图8示出了另一实施例中的装置800的示意图； 图9示出了另一实施例中的装置900的示意图； 图10示出了一个听觉刺激方法的示意图； 图11示出了另一听觉刺激方法的示意图； 图12示出了另一听觉刺激方法的示意图； 图13示出了另一听觉刺激方法的示意图； 图14示出了另一听觉刺激方法的示意图； 图15A和15B示出了生成调制信号的示意图。【具体实施方式】 图1示意性示出了装置100,其由控制单元10和与控制单元10相连的刺激单元 11构成。在图1中还示意性示出了患者的耳部12和患者大脑中的听觉皮层13。 在装置100运行期间，刺激单元11通过一个或数个控制信号14受到控制单元10 控制，而刺激单元11根据控制信号14生成一个或数个听觉刺激信号15。听觉刺激信号15 的频率谱可以全部或部分地位于人类可听区域中。患者通过一侧或两侧耳部12接受听觉 刺激信号15并通过听神经16传入大脑中的神经元集群。如此设置听觉刺激信号15,即， 使它刺激听觉皮层13的神经元集群。在听觉刺激信号15的频率谱中至少具有第一频率& 和第二频率f 2。听觉刺激信号15可以进一步含有其它的频率或混合频率，其在用图1所表 示的实施例中为第三频率f3和第四频率f 4。 装置100可以特别用于治疗神经或者精神疾病，例如耳鸣、偏头痛、不同形式和 病因的头痛（例如丛集性头痛）、三叉神经痛、失眠、神经痛和神经疏螺旋体病的头痛、注 意力缺陷综合症（ADS，Attention Deficit Syndrome)、注意力缺陷-允进综合症（ADHS， Attention Deficit Hyperactivity Syndrome)、神经症、强迫症、抑郁、躁狂、精神分裂、肿 瘤、心率失调、依赖性疾病、磨牙症（夜间磨牙）或饮食障碍，还有其它疾病。 前述疾病可以通过神经元的生物电通讯干扰导致，该神经元连接在一个特定回路 中。在此，神经元集群持续不断地生成病变的神经元活动以及可能与此相关的病变的连通 性（网状结构）。在此大量神经元同步建立了行动潜力，这就是说，参与的神经元过量同步 兴奋。另外，病变的神经元集群具有神经元的振荡活动，这就是说，该神经元节律性地兴奋。 在上述疾病中，相关神经元连接的病变的节律活动的平均频率大约位于1至30Hz的范围， 但是也可以在此范围之外。在健康人群中神经元兴奋的性质不同，例如以非受控方式。 由刺激单元11所生成的刺激信号15在内耳转化为神经冲动并通过听神经16继 续传递至听觉皮层13。在以一个特定的频率对内耳进行听觉刺激时，通过听觉皮层13的音 质分布设置而激活了听觉皮层13的一个特定部分。听觉皮层的音质分布设置如下文所述： "Tonotopic organization of the human auditory cortex as detected by BOLD-FMRI"， D. Bilecen,K. Scheffler,N· Schmid,K. Tschopp和 J. Seelig(Hearing Research 126,1998, 第 19 至 27 页发表），"Representation of lateralization and tonotopy in primary versus secondary human auditory cortex^, D. R. M. Langers, ff. H. Backes 和 P. van Dijk(Neuroimage 34,2〇〇7，第 264 至 273 页发表）和 "Reorganization of auditory cortex in tinnitus，',W. Muehlnickel,T. Elbert,E. Taub和H. Flor (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95,1998,第 10340 至 10343 页发表）。 在这个实施例中，根据图1，如此设置听觉刺激信号15, S卩，用它刺激听觉皮层13 的神经元集群，这里的听觉皮层在病变中同步且振荡活动。在刺激开始之前，这个神经元 集群可以至少被认为细分成不同的亚细胞群，以及其它的在图1中示出的亚细胞群17、18、 19和20。在刺激开始前，所有亚细胞群17至20的神经元尽可能同步地、并且平均以相同 的病理学的频率兴奋。由于听觉皮层13的音质分布组织，通过第一频率对第一亚细胞 群17、通过第二频率&对第二亚细胞群18、通过第三频率f 3对第三亚细胞群19以及通过 第四频率&对第四亚细胞群20进行刺激。采用听觉刺激信号15的刺激在各个细胞亚细 胞群17至20中都产生一个受刺激的神经元的神经元活动的相位的重新设定，S卩，所谓的复 位。通过该重新设定，使受刺激神经元的相位不依赖于实际相位值而确定在一个特定的相 位值上，例如0°。因而，使病变的亚细胞群17至20的神经元活动的相位通过有目的的刺 激得到控制。 由于听觉皮层13的音调分布设置以及多个包含在听觉刺激信号15中的频率&至 f4，实现了，有目的地刺激不同位置17至20的病变的神经元集群。这实现了，通过在不同 时间点运用频率4至f4，使病变的神经元集群的神经元活动相位在不同的时间点、在不同 的刺激位置17至20进行重置。结果，病变的细胞群由此分为亚细胞群17至20,病变的细 胞群的神经元此前同步地且以同样的频率和相位活动。在每个亚细胞群17至20当中，神 经元继续同步地且继续平均以同样的病变频率而产生兴奋，但是每个亚细胞群17至20就 其神经元活动都具有相位，通过采用所对应的频率^至f 4的刺激而将相位强加给各个亚细 胞群。 由于神经元之间的病变的相互作用，使通过刺激生成的、具有至少两亚细胞群的 状态是不稳定的，而且总神经元集群快速趋近于完全去同步化的状态，其中神经元不相关 地兴奋。因此，所期望的状态，即完全去同步化的状态，在运用经过刺激单元11的听觉刺激 信号15之后并不马上存在，而是多数情况调节到在较短的时间内、或甚至在少于一个病理 活动时期内。 以前述刺激方式，通过病变中上升的神经元之间的相互作用才可能实现最终预本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种装置(400)，其包括：‑用于生成听觉刺激信号(15)的刺激单元(11)；‑用于从患者那里接收测量信号(24)的测量单元(23)，所述测量信号反映了患者听觉皮层或与之相连区域的神经元活动；以及‑控制单元(10)，其通过测量信号(24)如此控制所述刺激单元(11)，即，所述刺激单元(11)将所述测量信号(24)转化为听觉刺激信号(15)。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·塔斯，汉斯约阿希姆·弗罗因德，阿列克桑德尔·波波维奇，比吉特·乌塔克·巴尼克尔，乔尔·尼德豪泽，让克里斯托夫·鲁来，乌尔班·施内尔，
申请(专利权)人：于利奇研究中心有限公司，科隆大学，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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