【技术实现步骤摘要】
基于神经反馈闭环控制的人工耳蜗系统
本技术属于医疗器械领域,特别涉及一种基于神经反馈闭环控制的人工耳蜗系统。
技术介绍
耳蜗的听神经系统的神经传导包含了传入和传出,其中传入部分从耳蜗的毛细胞动作开始,经过耳蜗中的螺旋神经节及其延伸的轴突传导至大脑,产生听觉。对于感音神经聋患者,其部分毛细胞病变或者损伤导致传入通路阻断,从而丧失了听觉。目前,治疗重度感音神经聋患者的唯一手段人工耳蜗,便是通过直接刺激毛细胞和残余的听神经,重建传入通路,使患者恢复听觉。但是,听神经系统的反馈机制,也就是传出通路还无法重建,其功能是传递大脑的主动调控信号,控制毛细胞对声音的敏感度。该反馈机制已被证实有多种功能,其中比较重要的一个功能是在噪音环境下,可以抑制人耳对噪音的感受,对目标声音有相对清晰的聆听。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是通过采集听神经系统的反馈信号对耳蜗发送的刺激信号进行控制,构成一套完整的闭环调控系统,即补偿了聋人缺失的这部分听神经的调控机制,保护和增强用户在噪声环境下的听声感受。为了实现上述目的,本技 ...
【技术保护点】
1.一种基于神经反馈闭环控制的人工耳蜗系统,其特征在于,包括体外部分和植入部分,其中体外部分包括移动电源、体外信号处理单元和传输线圈,植入部分包括接收线圈、植入体处理单元和刺激采样电极,其中,/n所述体外信号处理单元包括声电及反馈调控模块、电源模块、硬件加速模块、传感器模块、射频调制模块和存储模块,其中声电及反馈处理模块包括声音处理模块、声电映射模块、刺激传入编码模块和反馈传出解码模块;所述植入体处理单元包括射频解调模块、听神经信号处理模块和接口模块,其中接口模块包括刺激触发模块和神经遥测模块;/n所述移动电源与电源模块相连接,电源模块将移动电源的电能进行调整,根据体外信号 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于神经反馈闭环控制的人工耳蜗系统,其特征在于,包括体外部分和植入部分,其中体外部分包括移动电源、体外信号处理单元和传输线圈,植入部分包括接收线圈、植入体处理单元和刺激采样电极,其中,
所述体外信号处理单元包括声电及反馈调控模块、电源模块、硬件加速模块、传感器模块、射频调制模块和存储模块,其中声电及反馈处理模块包括声音处理模块、声电映射模块、刺激传入编码模块和反馈传出解码模块;所述植入体处理单元包括射频解调模块、听神经信号处理模块和接口模块,其中接口模块包括刺激触发模块和神经遥测模块;
所述移动电源与电源模块相连接,电源模块将移动电源的电能进行调整,根据体外信号处理单元的需求,以不同电压进行供电;
所述传输线圈与射频调制模块相连接,传输线圈发送射频调制模块输出的刺激编码,所述接收线圈与传输线圈的中心均设有磁铁,通过磁铁相吸形成对心连接;
所述传感器模块采集系统周围的环境声,将采集到的音频信号发送给硬件加速模块;
所述硬件加速模块对传感器采集的音频信号进行预处理,将音频信号由时域转换到频域,然后将处理后的声音频域信号发送给声音处理模块;
所述存储模块为声音及反馈处理模块提供存储单元;
所述声音处理模块处理来自硬件加速模块的声音频域信号,即音频信号,处理后的音频信号发送给声电映射模块;
所述声电映射模块将音频信号转换为神经刺激的电信号,输出给刺激传入编码模块;
所述刺激传入编码模块按照预设的通信协议格式将数据进行编码,组成16个比特的刺激传入数据,刺激传入数据再经过传输编码后生成载波,发送给射频调制模块;
所述反馈传出解码模块从射频调制模块中检测到的神经反馈信号,按预设协议对信号解码,提取出频率和幅度信息进行分析,确定声音处理模块中处理参数,频率信息代表音频处理对应的频段,幅度决定信号增益的大小;
所述射频调制模块将编码信号进行调制,通过传输线圈将调制信号发射出去;同时通过传输线圈检测传输过程中,来自接收线圈的反馈信息,反馈信息包括来自听神经信号处理模块反馈的数字信号;
所述传输线圈与接收线圈相连接,进行信号和能量的传输;
所述接收线圈通过与传输线圈的耦合,将接收到的调制信号发送给射频解调模块,同时接收来自听神经信号处理模块的神经反馈信息;
所述射频解调模块将信号解调为刺激编码,提取数据并发送给听神经信号处理模块;
所述听神经信号处理模块对刺激编码进行解码,根据解码后的信息配置接口模块中的刺激触发模块的对应参数,参数包括刺激电极、刺激幅度和刺激时间,听神经信号处理模块还接收来自接口模块中的神经遥测模块检测到的神经反馈数字信号,并对信号进行分析比较,如果是来...
【专利技术属性】
技术研发人员:韩彦,黄穗,孙晓安,
申请(专利权)人:浙江诺尔康神经电子科技股份有限公司,
类型:新型
国别省市:浙江;33
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