声波经圆窗途径传入耳蜗时基底膜的振动模式

基本信息
批准号:81070786
项目类别:面上项目
资助金额:35.00
负责人:张天宇
学科分类:
依托单位:复旦大学
批准年份:2010
结题年份:2013
起止时间:2011-01-01 - 2013-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:干荣珠,华诚,谢友舟,吴彩琴,陈永正
关键词:
有限元方法圆窗基底膜人工中耳
结项摘要

对于难以手术或使用助听器困难的中重度传导性或混合性聋患者,国外已有尝试使用经圆窗途径传声的人工中耳来改善听力的报道,且具有一定的效果。圆窗传音途径与正常卵圆窗传音途径不同,其改变了基底膜正常的振动模式,但声波经圆窗传入耳蜗后对基底膜振动的具体影响并不清楚;而且在卵圆窗固定时经圆窗传入声能的传出途经也未阐明。因此,本课题拟建立包含耳蜗各阶、Corti器、内外淋巴液、前庭水管、蜗水管以及半规管在内的内耳三维有限元模型,同时建立动物及人体颞骨实验模型,对声波经圆窗途径传入耳蜗基底膜振动的影响进行数值模拟与实验研究,并对镫骨固定时"第三窗"在圆窗传声过程中的可能作用及其机制进行探索,以期揭示圆窗途径人工中耳植入对耳蜗感音的影响及生物力学机制。

项目摘要

对于难以手术或使用助听器困难的中重度传导性或混合性聋患者,国外已有成功使用经圆窗途径传声的人工中耳来改善听力的产品和报道,且具有良好的效果。圆窗传音途径与正常卵圆窗传音途径不同,其改变了基底膜正常的振动模式,但声波经圆窗传入耳蜗后对基底膜振动的具体影响并不清楚。本课题通过使用自制的线圈式圆窗振子驱动系统,在豚鼠耳蜗上成功实现逆向驱动,并成功解决了基底膜激光多普勒测振的一系列技术难点,在国际上首次实现测量耳蜗逆向驱动下的基底膜振动。对正、逆向驱动途径下的传声效率、耳蜗增益进行了比较和评估。同时通过建立耳蜗逆向驱动的成人中内耳三维有限元模型,模拟分析了在不同大小振子、不同频率驱动下的基底膜振动情况、耳蜗输入阻抗,以及基底膜底转的耳蜗增益。在此基础上,还创新性的设计了一种新型圆窗振子并获得专利。本课题基本达到了预期目标,其结果有助于阐明耳蜗逆向驱动的机制,并为评估其传音效率提供有效的方法,为临床圆窗途径人工中耳植入的改进提供依据。

项目成果
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数据更新时间:2023-05-31

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