200417. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés cochleáris implantátum megvalósítására
1 HU 200417 B 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés cochleáris implantátum megvalósítására, amelynek célprocesszorát olyan párhuzamosan kapcsolt feldolgozóláncok képezik, amely feldolgozóláncok mindegyikét hatásláncban sorbakapcsolt aszimmetrikus meredekségű Bark-szűrő, egyenirányító, aluláteresztő szúró és intenzitás-impulzus gyakoriság átalakító alkotja. A célprocesszor kimenetei multiplexeren, adón valamint implantátumként megvalósított vevőn, demudolátorokon és stimulátorokon keresztül célszerűen promontóriumhoz vannak hozzárendelve. A találmány a nagyfokú, idegi eredetű süketség egyes eseteinek megszüntetését, ill. javítását teszi lehetővé. A szakirodalmi adatok szerint a nagyothallás a populáció mintegy lOX-át érinti. A nagyot hallás oka lehet vezetéses halláscsökkenés és lehet idegi (percepciós) eredetű. A vezetéses halláscsökkenés, amelynek előidézője például középfülgyulladás, a dobhártya destrukciója, a hallócsontok rendellenességei, a túltengő garatmandula stb., igen nagy százalékban gyógyítható vagy javítható korszerű orvosi eljárásokkal illetve műtéttel. Az idegi eredetű nagyothallás gyógyszeres vagy operativ csökkentése vagy megszüntetése azonban egyértelműen ma még nem megoldott kérdés. Az idegi eredetű nagyothallás és/vagy süketség, okai lehetnek a szársejtek és/vagy az ingerület továbbításában és feldolgozásában résztvevő idegrendszer károsodása. A szőrsejtek az idegrendszeri feldolgozó lánc azon első elemei, amelyek mechanikus rezgések villamos ideg-impulzusokká történő átalakítását végzik. A süketség megszüntetésére az élenjáró orvosi gyakorlat cochleáris implantátumot alkalmaz abban az esetben, ha a szőrsejt károsodott, de az idegrendszer, azaz a hallóideg ép és a centrális hallópályák működőképesek. A szakirodalom többféle cochleáris implantátumot ismer. A 4 617 913 US lajstromszámú szabadalom például egy olyan megoldást mutat be, amelyben az akuszto-villamos jelátalakítót, jelkondicionáló erősítő, és az erősítő kimenetére párhuzamosan kapcsolt jelfeldolgozók képezik. A párhuzamosan kapcsolt jelfeldolgozók mindegyike szimmetrikus meredekségű sávszűrőt, erősítőt, átalakítót és a belső fül részét képező csigában (cochleában) elhelyezett elektródát tartalmaz. A megoldás legfőbb hátránya, hogy igen pontatlanul modellezi a szőrsejtek működését, mivel semmiféle jelprocesszálás a szűrők kimeneti energiájának figyelésén kívül nincs. Ezért vele a beszédfelismerés hatékonyan nem segíthető elő. Korszerűbb és hatékonyabb megoldásnak tekinthető a szakirodalomból ismert azon kapcsolási elrendezés, amelyben a szűrők kimenetére egy olyan leggyorsabb felfutású összetevőt figyelő áramkör csatlakozik, amely mindig a legnagyobb frekvenciájú jelet engedi csak át. További előnye ezen megoldásnak, hogy a szúróból kijövő jelet olyan impulzussorozattá alakítja át, amelynek intenzitása és a sávszélessége személytől függően állitható. Ez a megoldás azonban nem veszi figyelembe a külső hanginger erősségét, s Így a hangerősségérzetet nem tudja továbbítani. Emiatt probléma a hallásküszöb beállítása, és az akusztikai eredmények dinamikai változásának a tolmácsolása. További hátránya a berendezésnek, hogy az alkalmazott szűrök megválasztásánál a szubjektív akusztikai vizsgálatok eredményeit nem alkalmazza. Más szemléletet tükröznek azok az ismert legújabb megoldások, amelyek a jelátalakítási funkción kivül jelfeldolgozást is végeznek. Ezekre a megoldásokra az jellemző, hogy bonyolultabbak mint a korábban kidolgozott megoldások. Sajnos nem moduláris a felépítésük, s ezért az egyszerűbb esetekben hatékonyan nem alkalmazhatók. A pácienst u.i. ilyenkor igen sok információtól fosztják meg, hiszen a berendezés megzavarja az ép idegvezetést. A találmány célja az ismertetett megoldások hiányosságainak kiküszöbölése a szubjektív akusztikai vizsgálatok eredményeit messzemenően figyelembe venni tudó, moduláris felépítésű kapcsolási elrendezés alkalmazásával. Felismertük ugyanis, hogy az idegi eredetű süketség akkor gyógyítható a leghatékonyabban, ha csak a valóban meghibásodott idegi funkciókat helyettesítjük az éppen szükséges modulokkal, és a modulok pedig akkor működnek hatékonyan, ha azok a szubjektív akusztikai vizsgálatok modellalkotásán alapulnak, azaz az ember valódi jelfeldolgozó funkciót igyekeznek minél jobban megközelíteni. A találmány tehát kapcsolási elrendezés cochleáris implantátum megvalósítására, amely kapcsolási elrendezés hatásláncban sorbakapcsolt jelátalakítót, sávszűrőt, erősítőt, célprocesszort, multiplexert, adót valamint implantátumként megvalósított vevőt, a vevő kimenetére párhuzamosan kapcsolódó demodulátorokat és mindegyik demodulátor kimenetére sorosan kapcsolódó olyan stimulátorokat tartalmaz, amely stimulátorok mindegyike célszerűen promontóriumhoz van hozzárendelve. A találmányt az jellemzi, hogy a célprocesszort olyan párhuzamosan kapcsolt feldolgozó láncok képezik, amely feldolgozóláncok mindegyikét hatásláncban sorbakapcsolt aszimmetrikus meredekségű Bark-szűrő, egyenirányító, aluláteresztő szűrő és intenzitás-imulzus gyakoriság átalakító alkotja. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnyös kiviteli alakjában az intenzitás-impulzus gyakoriság átalakítók további bemenetéire impulzus szélességet és/vagy stimulus amplitúdót beállító potenciométer csatlakozik. 3 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65