Слуховий апарат з використанням сфокусованого п’єзоелемента для впливу на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини

Реферат: UA 99796 U UA 99796 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Запропонована корисна модель належить до медичної галузі, а саме до засобів відновлювання слуху людини. Найбільш близьким по технічній суті до запропонованої корисної моделі є слуховий апарат Baha фірми "Cochlear" (Австралія), що імплантується в скроневу кістку, який містить три елементи слухового апарата: звуковий процесор (зовнішня частина), який перетворює, обробляє і підсилює звукові коливання, і складається з корпусу з мікрофоном, мікрофонного підсилювача, компресора, підсилювача, смугового фільтра та підсилювача, опори (проміжна частина), яка перетворює акустичні коливання, що вже оброблені звуковим процесором, в механічні коливання, і передає їх в імплантований титановий штифт (внутрішня частина), який розміщується в товщі скроневої кістки за вухом і зростається з кістковою тканиною. Титановий штифт передає механічні коливання в завитку внутрішнього вуха людини. [Мороз Б.С., Борисенко О.М., Овсяник В.П., та інш. Діти з порушеннями слуху: крок за кроком від діагностики до інклюзії. -К.: О.Т.Ростунов, 2013.-104с.]. Хірургічне втручання по установці слухового апарата Baha проводиться в два етапи з інтервалом в 6 місяців між операціями. Перший етап - це установка титанового штифта. Потім протягом шести місяців відбувається його приживлення і зростання з кістковою тканиною. Другий етап - це установка опори. Через місяць після другого етапу на опору встановлюється звуковий процесор. Шкіра голови в області установки імплантата повинна бути стоншена і позбавлена волосяного покрову. Недоліками слухового апарата Baha є те, що: для установки слухового апарата необхідна операція в 2-3 етапи; в процесі експлуатації слухового апарата Baha в ранньому і віддаленому періоді можуть виникнути чисельні медичні ускладнення, які призводять до запальних реакцій організму людини та випадання імплантата; час, необхідний для установки імплантата, займає до 7-8 місяців; наявність штифта в скроневій кістці призводить до появи артефактів при проведенні магнітно-резонансної томографії. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення слухового апарата для відновлення слуху людини шляхом використання сфокусованого п'єзоелемента для впливу безпосередньо на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини, минаючі ланцюг слухових кісточок, без хірургічного втручання. Поставлена задача вирішується тим, що слуховий апарат з використанням сфокусованого п'єзоелемента для впливу на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини, що містить корпус з мікрофоном, мікрофонний підсилювач, компресор, підсилювач, смуговий фільтр, підсилювач, новим є те, що додатково встановлено модулятор та п'єзоелектричний випромінювач з акустичною фокусуючою лінзою, яка контактує з повітрям у зовнішньому слуховому проході і передає мовний сигнал на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини. На кресленні наведена структурна схема слухового апарата з використанням сфокусованого п'єзоелемента для впливу на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини. Слуховий апарат з використанням сфокусованого п'єзоелемента для впливу на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини складається з корпусу з мікрофоном 1, звукового процесора (блоки 2-7), та п'єзоелектричного перетворювача 8. Працює слуховий апарат з використанням сфокусованого п'єзоелемента для впливу на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини наступним чином. Звукові коливання перетворюються в електричні сигнали за допомогою мікрофона 1, розміщеного в корпусі, який кріпиться на голові пацієнта за допомогою завушного крючка. Далі ці сигнали направляються в пристрій обробки сигналів. Сигнали надходять на мікрофонний підсилювач 2 з регульованим коефіцієнтом підсилення. В залежності від рівня сигналу на його виході змінюється динамічний діапазон сигналів на виході компресора (КМП) 3. Компресор стискає сигнали у вузький динамічний діапазон, який притаманний більшості пацієнтів. З компресора сигнали надходять на підсилювач 4, змінюючи коефіцієнт підсилення якого, можна змінювати рівень гучності. Потім сигнал подається на смуговий фільтр 5 для виділення низькочастотного мовного сигналу. Далі зі смугового фільтра сигнал подається через підсилювач 6 на модулятор (М) 7. Низькочастотний мовний сигнал змінюється параметрами модулятора. Несуча частота (вихідне немодульоване високочастотне коливання) дорівнює робочій частоті п'єзоелектричного елемента 2,5 МГц. У відповідності з вихідним сигналом, що передається, модулятор 7 змінює амплітуду високочастотних коливань, тобто використовується амплітудна модуляція. Промодульований сигнал надходить на п'єзоелектричний перетворювач (ПЕП) 8. Функція цього елемента системи полягає в передачі сигналу на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини, минаючі ланцюг слухових кісточок. В ПЕП 8 для передачі як енергії, так і інформації, використовуються високочастотні (ультразвукові) хвилі. Робоча частота п'єзоелектричного 1 UA 99796 U 5 елемента 2,5 МГц. Несуча частота дорівнює робочій частоті п'єзоелектричного елемента. Принцип дії слухового апарата з використанням сфокусованого п'єзоелемента для впливу на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини полягає у тому, що інформативний сигнал модулює напругу частотою 2,5 МГц. Такий модульований сигнал подається на п'єзоелектричний випромінювач і, пройшовши наскрізь через барабанну перетинку та барабанну порожнину, потрапляє на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини завдяки застосуванню фокусуючої акустичної лінзи. Використання корисної моделі дозволяє підвищити ефективність слухового апарата і використовувати його у тих випадках, коли ланцюг слухових кісточок пошкоджено, а також покращити розбірливість мови пацієнта. 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Слуховий апарат з використанням сфокусованого п'єзоелемента для впливу на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини, що містить корпус з мікрофоном, мікрофонний підсилювач, компресор, підсилювач, смуговий фільтр, підсилювач, який відрізняється тим, що додатково встановлено модулятор та п'єзоелектричний випромінювач з акустичною фокусуючою лінзою, яка контактує з повітрям у зовнішньому слуховому проході і передає мовний сигнал на кругле віконце завитки внутрішнього вуха людини. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2