压电式可植入式传声器的实验的研究.pdf

砂朴 叔 茸夫.19- 压电式可植入式传声器的实验研究 摘 要 第一部分 压电式可植入式传声器的体外侧试 目的压电式可植入式传声器适用于全植入式助听装置，它由压电陶瓷双晶片制 成，植入中耳后可将听骨振动信号转换为电信号。本研究对自行设计、加工的压 电式可植入式传声器进行体外模型的测试，初步了解相关技术性能。方法 1、在 体外以扬声器作为声波振动源，与可植入式传声器连接，传声器输出端连接示波 器，输入250Hz-8000Hz倍频，97dbSPL的纯音信号，记录输出信号电压幅值 (峰峰值)，由此得出灵敏度和频率响应。2,输入信号仍为纯音，将可植入式传 声器的输出端与22道电子耳蜗连接，记录各频率的纯音经过可植入式传声器处 理后刺激电子耳蜗产生电脉冲的电极位置和输出图像，并设2组对照:(1)以麦 克风代替传声器进行实验。(2)将信号发生器发出的电信号直接输入电子耳蜗。 结果 1、传声器灵敏度:-15.1db(1000Hz，参考灵敏度:1V/Pa相当于Odb)a频 率范围包含从250Hz至8000Hz的主要言语频率。2,输入相同频率的信号，通 过电子耳蜗后，其产生刺激电脉冲的电极位置和输出图像三组的结果一致。结论 本实验研制的压电式可植入式传声器在体外具有一定的灵敏度，较为理想的频响 特性，在电子耳蜗系统中可能取代麦克风进行声信号的传递和转换。 关键词 压电式 可植入式传声器 全植入式助听装置 体外测试 第二部分 压电式可植入式传声器的体内 (动物)实验 目的通过动物实验考察压电式可植入式传声器在体内的技术性能和稳定性。方 法 1、急性动物实验:(1)通过手术将可植入式传声器固定于猫的锤骨头，于鼓 膜前方输入250Hz-8000Hz倍频，97dbSPL的纯音信号，记录输出信号电压幅 值 (峰峰值)，由此得出灵敏度和频率响应。共测试8耳，取平均值。(2)可植 入式传声器固定于猫的锤骨头，输入信号仍为纯音，将其输出端与22道电子月- 蜗连接，记录各频率的纯音经过可植入式传声器处理后刺激电子耳蜗产生电脉冲 的电极位置和输出图像。以上实验均设:中耳腔对照组— 将传声器空置于中耳 qp粗 xkt 听泡内，小与仟何结构接触，直接感受空气中声波的振动;鼓膜穿孔对照组— 传声器仍固定于锤骨头，人为造成动物鼓膜大穿孔后进行测试。2、压电式可植 入式传声器的植入实验:将传声器植入动物中耳，饲养2月后取出，观察动物中 耳和传声器的状态。共植入2只动物的2耳。结果 1.急性动物实验:(1)植入 组平均灵敏度:-38.7db (1000Hz，参考灵敏度:1V/Pa相当于Odb)，频率范围 包含从250Hz至8000Hz的主要言语频率，频响曲线平坦。中耳组 1000Hz无输 出信号，鼓膜穿孔组平均灵敏度:-52.6dbo(2)输入相同频率的信号，通过电子 耳蜗后，其产生刺激电脉冲的电极位置和输出图像三组的结果基本一致。2、压 电式可植入式传声器的植入实验:一传声器仍固定于原位置，另一传声器滑落。 动物中耳腔内无明显炎症等迹象。传声器外观和性能完好。结论 本实验组自行 研制的压电式可植入式传声器在体内(动物)具有较高的灵敏度，较好的频响特 性;在电子耳蜗系统中可能取代麦克风进行声信号的传递和转换;在体内具备一 定的稳定性:将其应用于全植入式助听装置是可行的。本实验为全植入式助听装 置的研制提供了基础的依据。 关键词 压电式 可植入式传声器 动物实验 a* 顶，夹-it Abstract PartI The evaluation of the piezoelectric implantable microphone一invitrostudy ObjectiveApiezoelectricimplantablemicrophonewasdevelopedtobeusedin totallyimplantablehearingdevices.Itisapiezoelectrictransducerthattransforms thesound-activatedmechanicalvibrationoftheeardrum-ossicularchain intoan electricsignalwhenimplantedinthemiddleear.Inthisstudyitwastestedinbench m