GLORIA

GEOMAR Library Ocean Research Information Access

feed icon rss

Your email was sent successfully. Check your inbox.

An error occurred while sending the email. Please try again.

Proceed reservation?

Export
  • 1
    ISSN: 1433-0458
    Keywords: Schlüsselwörter Hörprüfung ; Implantierbares Hörgerät ; Innenohr ; Gehörknöchelchenkette ; Elektronisches Hörimplantat ; Innenohrschwerhörigkeit ; Tübinger Implantat ; Minimalinvasive Chirurgie ; TICA ; Key words Hearing test ; Implantable hearing aid ; Inner ear ; Ossicular chain ; Tübingen implant ; Sensorineural hearing loss ; Minimal invasive surgery ; TICA
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary First concepts of implantable hearing aids to be coupled to the ossicular chain are available for patients with combined or sensorineural hearing loss (SNHL) [9,11,12]. To ensure that hearing can be improved intraoperative coupling of a test transducer to the ossicular chain is mandatory for allowing surgical anatomy to be checked and vibratory hearing tests to be performed. To achieve this, the test transducer has to be held and positioned securely in situ for some minutes, avoiding risks for middle or inner ear structures. This is not possible using conventional surgical instruments. Thus, a micromanipulator to hold the test transducer during intraoperative hearing tests was developed. This surgical device allows the surgeon safe, risk-free, and controlled coupling of the test transducer to the ossicular chain with one axial and three rotational degrees of freedom. With the aid of a conventional ear retractor (2×2 prongs), the manipulator is fixed at the patient’s ear. In conjunction with a piezoelectric test transducer, the manipulator was used in nine patients during local anesthesia. The test transducer is part of an electronic hearing implant (Tübingen implant) specifically designed for SNHL that may be coupled to a middle ear ossicle or the perilymph of the cochlea. The micromanipulator was easy to handle. It allowed accurate positioning of the test transducer in the ear and the desired coupling of the transducer’s probe tip to the ossicular chain during auditory tests. According to the principles of integrated safety, the intraoperative risk of ossicular or inner ear injuries caused, for instance, by the patient’s head movement is minimized. The design of the manipulator system is universal, also allowing its use for other electronic hearing implants or minimal invasive surgery after minor modifications.
    Notes: Zusammenfassung Für die operative Versorgung von Mittel- und Innenohrschwerhörigkeiten gibt es Konzepte für implantierbare Hörgeräte, die während der Implantation an eines der Ossikel angekoppelt werden [9,11,12]. Dabei ist es nicht auszuschließen, daß in Einzelfälllen trotz korrekter Operationstechnik kein zufriedenstellender Hörgewinn erzielt wird. Um eine Hörverbesserung zu beurteilen, kann es daher zweckmäßig sein, intraoperativ vor der Implantation des Hörgeräts ein Testimplantat in das Ohr einzuführen, um so die Anpassung an die chirurgische Anatomie zu überprüfen und vibratorische (elektromechanische) Hörprüfungen durchführen zu können. Dazu muß das Implantat ohne Gefahr für die Gehörknöchelchenkette oder das Innenohr für einige Minuten räumlich fixiert an die Ossikelkette gehalten werden. Dies kann der Operateur mit konventionellen, manuell geführten Instrumenten nicht leisten. Es wurde daher ein intraoperativ einsetzbarer Mikromanipulator entwickelt, der dem Operateur die sichere mikrochirurgische Ankopplung des Testwandlers an ein Ossikel mit insgesamt vier Freiheitsgraden ermöglicht. Das Mikromanipulatorsystem läßt sich mit einem konventionellen Ohrsperrer in situ verankern. Es wurde bei n=9 Patienten mit Schalleitungs-schwerhörigkeit oder kombinierter Schwerhörigkeit für intraoperative Hörprüfungen mit einem Tübinger Testimplantat in Lokalanästhesie angewendet. Dabei zeigten sich eine einfache Handhabbarkeit des Mikromanipulators, eine präzise Führung des Testwandlers bis zur Ankopplung an das gewünschte Ossikel sowie die erwünschte räumliche Fixierung des Testwandlers während der Hörprüfungen. Die Hörprüfungen ließen sich komfortabel für Patient und Operateur durchführen. Durch geeignete konzeptionelle Maßnahmen wird eine Verletzungsgefahr für Ossikel oder Innenohr, hervorgerufen z.B. durch Kopfbewegungen des Patienten, minimiert. Mit leicht durchzuführenden Modifikationen kann der hier vorgestellte operative Mikromanipulator auch für andere mikrochirurgische und minimal-invasive Anwendungen angepaßt werden.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Location Call Number Limitation Availability
    BibTip Others were also interested in ...
  • 2
    ISSN: 1433-0458
    Keywords: Schlüsselwörter Total implantierbares Hörgerät ; TICA ; Innenohrschwerhörigkeit ; Key words Fully implantable hearing aid ; TICA ; Sensorineural hearing loss
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary The perspectives for active hearing implants lie in the treatment of patients with sensorineural hearing loss (SNHL). The majority of patients with SNHL suffer from a cochlea amplifier (CA) failure which is discernible by a positive recruitment and loss of otoacoustic emissions (OAE). Therefore, the electronic implant is expected to partially replace functions of the CA. Thus, the implant is thought to function as a CAI (cochlea amplifier implant). An approved implant for routine use is not yet available. Clinical studies have thus far only used the high energy consuming (HEC), narrow-band, electromagnetic floating-mass transducer, as well as the Maniglia-HEC implant. The high energie consuming, yet broadband Canadian Fredrickson implant is soon to be used in humans. Of the piezoelectrical implants, a German CAI (Tübingen implant) at present consisting of a piezoelectrical transducer and a microphone has thus far been acutely implanted in first patient. It is a low energy consuming (LEC), broad-band implantable system for patients with sensorineural hearing loss. Routine surgical treatment of patients with sensorineural hearing loss with a CAI will only be achieved if complete implants (with transducer, microphones, batteries, and control unit) are made available. They combine distinct acoustic superiority with invisibility (end of stigmatization), an open ear canal, and hopefully, the end of feedback whistling. Among the implants mentioned, the German CAI is the only LEC implant. Its energy requirements are so low that with today’s technologie implantable batteries (e.g., in pacemakers), the additional implantation of an energy carrier seems feasible. Since the implantable microphone is already available in the German system, the only essential part missing for a totally implantable CAI is the implantable control unit.
    Notes: Zusammenfassung Die Perspektiven aktiver Hörimplantate liegen in Versorgung von Innenohrschwerhörigkeiten. Die Mehrzahl der Betroffenen mit einer Innenohrschwerhörigkeit leidet an einem Ausfall des kochleären Verstärkers (cochlea amplifier: CA) erkennbar an positivem Recruitment und Ausfall der otoakustischen Emissionen. Von einem elektronischen Hörimplantat wird man daher einen teilweisen Funktionsersatz des CA erwarten, so daß das Implantat funktionell als CAI (Cochlea-Amplifier-Implantat) ausgebildet sein sollte. Ein für die routinemäßige Versorgung zugelassenes Implantat steht weltweit noch nicht zur Verfügung. Klinische Studien wurden bisher mit dem relativ schmalbandigen, elektromagnetischen Hochenergie – (HE) „floating mass transducer” sowie mit dem Maniglia-HE-Implantat durchgeführt. Das ebenfalls hochenergieverbrauchende, jedoch breitbandige kanadische Fredrickson-Implantat steht kurz vor der Humananwendung. Unter den piezoelektrischen Implantaten wurde bisher ein deutsches, aus piezoelektrischem Wandler und Mikrophon bestehendes CAI (Tübinger Implantat) akut bei ersten Patienten implantiert. Es handelt sich um ein breitbandiges implantierbares Niederenergie – (NE) Hörgerät für Innenohrschwerhörige. Eine routinemäßige, operative Versorgung von Innenohrschwerhörigen mit einem CAI wird sich voraussichtlich erst dann durchsetzen, wenn totale (Wandler, Mikrophon, Batterie und Steuerungselektronik umfassende) Implantate zur Verfügung stehen. Sie vereinigen deutliche akustische Überlegenheit und Unsichtbarkeit (Wegfall der Stigmatisierung), offenen Gehörgang und Wegfall des Rückkopplungspfeifens. Unter den genannten Implantaten ist das deutsche CAI das einzige Niedrigenergieimplantat. Sein Eigenbedarf ist so niedrig, daß die heutige Technologie implantierbarer Batterien (z.B. von Herzschrittmachern) die Mitimplantation des Energieträgers denkbar scheinen läßt. Da zudem das implantierbare Mikrophon beim deutschen CAI ebenfalls schon zur Verfügung steht, fehlt bis zum vollständig implantierbaren CAI im wesentlichen noch die implantierbare Steuerungselektronik. Da diese technologisch vorstellbar ist, stehen wir voraussichtlich an der Schwelle zur zukünftigen, operativen Versorgung eines Teils der Patienten mit Innenohrschwerhörigkeit.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Location Call Number Limitation Availability
    BibTip Others were also interested in ...
  • 3
    ISSN: 1433-0458
    Keywords: Schlüsselwörter Piezoelektrischer Wandler ; Implantierbares Hörgerät ; Implantierbares Mikrofon ; Implantierbarer Wandler ; Innenohrschwerhörigkeit ; Schwerhörigkeit ; CAI ; TICA ; Key words Piezoelectric transducer ; Implantable hearing aid ; Implantable microphone ; Implantable transducer ; Sensori-neural hearing loss ; Cochlea amplifier implant ; TICA
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary A microphone constructed for implantation in the posterior wall of the auditory canal and a piezoelectric transducer serving as the main components of an implantable hearing aid were temporally implanted in five patients during middle ear surgery under local anesthesia. The microphone was positioned beneath the skin of the auditory canal such that it completely covered the microphone membrane. The vibratory element of the transducer was coupled to the malleus in four patients with normal ossicular chains and directly to the stapes in one patient with missing incus. The microphone and transducer were electrically connected with an external battery-driven signal amplifier. Speech material and music were presented in the operation room at a sound level of 65 dB SPL under free-field conditions. The patients had to estimate the quality of speech, music, and their own voice as well as the effects of bone-conducting noises. All patients were able to hear with the system. An intraoperative talk without vision contact was possible without any problems, as was understanding of numerals („Freiburger Zahlentest”). Perception of music was judged as „clear and undistorted with all broadband component.” The estimation was also valid for one patient with a sensorineural hearing loss. One patient declared the music to be „a little of unnatural.” Bone-conducted sound was estimated as normal in two patients, better than without an implant in one patient with sensorineural hearing loss, and „somewhat metallic” in another patient. Hearing the own voice was considered „normal” in two cases „monotonous” in one case, and „a little bit roaring” in another case. An amplification factor that can be technically realized in an implantable hearing aid was necessary for one of the patients with sensorineural hearing loss to perceive music at a pleasant volume. On the basis of this study, essential requirements for the construction of a fully implantable hearing aid are fulfilled.
    Notes: Zusammenfassung Ein zur Implantation in die hintere Gehörgangswand vorgesehenes Mikrofon und ein piezoelektrischer Wandler als Hauptkomponenten eines implantierbaren Hörgeräts wurden bei fünf Patienten während Mittelohroperationen in Lokalanästhesie akut implantiert. Das Mikrofon wurde unter die Gehörgangshaut so positioniert, daß die Haut flach und bündig die Mikrofonmembran bedeckte. Bei vier Patienten mit intakter Ossikelkette wurde das schwingungsübertragende Wandlerelement an den Hammer angekoppelt, bei einem Patient mit Kettenunterbrechung direkt an den Steigbügel. Mikrofon und Wandler waren mit einem externen, batteriebetriebenen Signalverstärker verbunden. Im Operationssaal wurden genormtes Sprachmaterial und Musik unter Freifeldbedingungen bei einem Schallpegel von 65 dB SPL dargeboten. Die Patienten beurteilten die Übertragungsqualität von Sprache, Musik, der eigenen Stimme sowie von mechanischen Reibgeräuschen am Kopf. Alle Patienten konnten mit dem System hören. Ein intraoperatives Gespräch ohne Sichtkontakt war problemlos möglich, ebenso wurden Freiburger Zahlworte durchwegs richtig wiedergegeben. Die Musikdarbietung wurde als „reiner Klang”, „klar” und mit „ausgeprägten Höhen und Bässen” bezeichnet. Dies galt auch für einen Patienten mit deutlicher Innenohrschwerhörigkeit. Ein Patient gab die Musik als „etwas unnatürlich klingend” an. Körperschall wurde in 2 Fällen als normal, bei einem Patient mit Innenohrkomponente als besser als ohne Implantat empfunden sowie in einem Fall als „metallisch” klingend angegeben. Die Empfindung der eigenen Stimme wurde von 3 Patienten in einem Fall als normal, beim 2. als „monoton” und vom 3. Patienten als „leicht dröhnend” beschrieben. Bei dem Patient mit deutlicher Innenohrbeteiligung war für eine angenehme Lautstärke bei Musik ein Verstärkungsfaktor notwendig, der bei einem implantierbaren Hörgerät technisch möglich ist. Damit sind die wesentlichen Voraussetzungen geschaffen, mit den beiden getesteten Komponenten Mikrofon und Wandler ein vollständig implantierbares Hörgerät zu realisieren.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Location Call Number Limitation Availability
    BibTip Others were also interested in ...
  • 4
    ISSN: 1433-0458
    Keywords: Schlüsselwörter Cochlea-Amplifier-Implantat ; Elektromechanischer Wandler ; Gehörknöchelchenkette ; Hörverbesserung ; Implantierbares Hörgerät ; Implantierbares Mikrofon ; Implantierbare ; wiederaufladbare Batterie ; Innenohrschwerhörigkeit ; Innenohrstimulator ; Mastoid ; Medizinprodukt ; Mittelohr ; Ohr ; Ossikel ; piezoelektrischer Wandler ; Schallempfindungsschwerhörigkeit ; TICA ; Transkutane Energieübertragung ; Tübinger Implantat ; Key words Cochlea-amplifier implant ; Ear ; Electromechanical transducer ; Hearing aid ; Hearing improvement ; Hearing loss ; Implant ; Implantable hearing aid ; Implantable microphone ; Implantable rechargeable battery ; Inner ear stimulator ; Mastoid ; Medical device ; Middle ear ; Ossicles ; Ossicular chain ; Piezoelectric transducer ; Sensorineural hearing loss ; TICA ; Transcutaneous energy transmission ; Tuebingen implant
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary A fully implantable hearing aid consists of a sound receptor (microphone), an electronic amplifier including active audio-signal processing, an electromechanical transducer (actuator) for stimulating the ear by vibration, and an energy source. The energy source may be either a primary cell or a rechargeable (secondary) cell. As the energy requirements of an implantable hearing aid are dependent on the operating principle of the actuator, the operating principles of electromagnetic and piezoelectric transducers were examined with respect to their relative power consumption. The analysis showed that the energy requirements of an implantable hearing aid are significantly increased when an electromagnetic transducer is used. The power consumption of a piezoelectric transducer was found to be less than that of the electronic components alone. The energy needed to run a fully implantable hearing aid under these conditions would be 38 mWH per day. Primary cells cannot provide the energy needed for a minimum operation time of 5 years (70 WH), and therefore rechargeable cells must be used. A theoretical appraisal was carried out on nickel-cadmium, nickel-metal hydride, and lithium-ion cells to determine their suitability as well as to assess the risks associated with their use in an implant. Safety measures were drawn up from the results. Ni-MH cells were found to be the most suitable for use as an energy source for implantable hearing-aids because they are more robust than Li ion cells and their storage capacity is double that of Ni-Cd cells of similar size.
    Notes: Zusammenfassung Ein vollständig implantierbares Hörgerät besteht aus einem Schallempfänger (Mikrophon), einer Verstärkungselektronik mit Filtern und Regelbausteinen, einem elektromechanischen Wandler (Aktor) zur vibratorischen Anregung des Gehörs und einem Energiespeicher. Dieser Energiespeicher kann aus einer Primärbatterie oder aus einer wiederaufladbaren (Sekundär) Batterie bestehen. Der Energiebedarf des implantierbaren Hörgeräts ist davon abhängig, mit welchem Wandlerprinzip der Aktor arbeitet. Hier werden das elektromagnetische und das piezoelektrische Wandlerprinzip hinsichtlich ihrer Leistungsaufnahme betrachtet. Dabei zeigt sich, daß ein elektromagnetischer Wandler den Energiebedarf des implantierbaren Hörgeräts beträchtlich erhöht, während bei geeigneter Auslegung eines piezoelektrischen Wandlers die Leistungsaufnahme des Wandlers so gering gestaltet werden kann, daß sie gegenüber der Leistungsaufnahme der elektronischen Komponenten eine untergeordnete Rolle spielt. Bei optimierter Auslegung beträgt die für den Betrieb eines vollständig implantierbaren Hörgeräts benötigte Energie 38 mWh/Tag. Die für eine Lebensdauer von mindestens 5 Jahren benötigte Energiemenge von 70 Wh ist in Primärbatterien nicht mehr speicherbar, so daß wiederaufladbare Batterien eingesetzt werden müssen. Es werden Nickel-Cadmium (Ni-Cd-)-Nickel-Methallhydrid (Ni-MH-)- und Lithiumion-(Li-Ion-)-Zellen auf ihre Eignung für die Anwendung theoretisch untersucht. Dabei wird eine Risikobetrachtung für den Einsatz dieser Zellen in einem Implantat vorgenommen und ein Katalog von daraus folgenden Sicherheitsmaßnahmen aufgestellt. Als Ergebnis zeigt sich, daß die NI-MH-Zelle wegen ihrer Robustheit verglichen mit Li-Ion-Zellen und der ca. doppelt so großen Kapazität wie eine gleich große Ni-Cd-Zelle ein geeignetes System für die energetische Versorgung eines implantierbaren Hörgeräts darstellt.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Location Call Number Limitation Availability
    BibTip Others were also interested in ...
  • 5
    ISSN: 1433-0458
    Keywords: Schlüsselwörter Elektromechanischer Wandler ; Gehörknöchelchenkette ; Hörgerät ; Implantierbares Hörgerät ; Innenohrschwerhörigkeit ; Mittelohr ; Piezoelektrischer Wandler ; Schwerhörigkeit ; TICA ; Key words Electromechanical transducer ; Hearing aid ; Hearing loss ; Implant ; implantable hearing aid ; Middle ear ; Ossicular chain ; Piezoelectric transducer ; Sensorineural hearing loss ; TICA
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary In order to overcome the disadvantages of hearing aids, a significant amount of research aimed at replacing them by implanted ossicular-coupled electronic hearing devices is being carried out. The technical and audiological demands on the electromechanical transducer of an implantable hearing aid for moderate to severe sensorineural hearing losses include high transmission quality of the equivalent sound-pressure level without significant linear or nonlinear distortion, and an energy balance suitable for implantation. Fundamental specifications for a transducer are a high spectral bandwidth of up to 10 kHz, an elongation amplitude of at least 100 nm within this range, a small ripple of the elongation frequence response of around ±3 dB, a total harmonic distortion (THD) of less than 0.5%, and a maximum electric power consumption of 0.1 mW. The demands on construction, such as hermetic sealing, biocompatibility, and biostability, are also discussed in detail. It appears that optimum transducer design is essentially a compromise between the physical requirements which are in part conflicting regardless of the transducer principle employed.
    Notes: Zusammenfassung Um die Nachteile eines Hörgeräts auszugleichen, gibt es zahlreiche Forschungsaktivitäten, Hörgeräte durch die Implantation ossikelgekoppelter, elektronischer Hörhilfen zu ersetzen. Die technischen und audiologischen Anforderungen an den elektromechanischen Wandler eines implantierbaren Hörgeräts zur Rehabilitation einer moderaten bis hochgradigen Innenohrschwerhörigkeit umfassen vor allem eine hohe Übertragungsqualität des äquivalenten Ausgangsschalldruckpegels mit geringen linearen und nichtlinearen Verzerrungen sowie eine zur Implantation geeignete Energiebilanz. Wesentliche Eckdaten des Anforderungskatalogs sind eine hohe spektrale Bandbreite des Wandlers bis 10 kHz, Auslenkungsamplituden um wenigstens 100 nm in diesem Bereich, geringe Welligkeiten des Auslenkungsfrequenzgangs von ±3 dB, Klirrprodukte von THD 〈0,5% sowie eine maximale elektrische Leistungsaufnahme im Bereich von ca. 0,1 mW. Weiterhin werden Anforderungen an die Konstruktion wie hermetische Dichtigkeit, Biokompatibilität und Biostabilität eingehend beschrieben. Dabei zeigt sich, daß ein optimiertes Wandlerdesign unabhängig vom verwendeten Wandlerprinzip grundsätzlich einen Kompromiß zwischen den teils konträren physikalischen Anforderungen bedeutet.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Location Call Number Limitation Availability
    BibTip Others were also interested in ...
  • 6
    Electronic Resource
    Electronic Resource
    Springer
    HNO 45 (1997), S. 816-827 
    ISSN: 1433-0458
    Keywords: Schlüsselwörter Hörverbesserung ; Implantierbares Hörgerät ; Implantierbares Mikrofon ; Innenohrschwerhörigkeit ; Mastoid ; Medizinprodukt ; Mittelohr ; Schwerhörigkeit ; TICA ; Key words Hearing aid ; Hearing improvement ; Hearing loss ; Implantable hearing aid ; Implantable microphone ; Mastoid ; Medical device ; Middle ear ; Sensorineural hearing loss ; TICA
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary Fully implantable hearing aids and cochlea implants of the future require an implantable microphone. A hermetically sealed implantable microphone based on the idea of a microphone implanted in the posterior wall of the auditory canal, as suggested by Ohno et al. in 1988, is presented. Through consistent technological and clinical design optimization, it was possible to achieve a membrane diameter of only 4.5 mm (as opposed to 8 mm in the Japanese system) and a significant volume reduction of nearly 50%. The microphone weights only 0.4 g. In spite of this miniaturization, the performance characteristics of the microphone equal those of the Japanese model or are superior. The sound-pressure transfer function shows a very small ripple and the bandwidth amounts to approximately 10 kHz. Because of its high tuning and high no-load resonance frequency, the microphone is mostly insensitive to post-operational changes to the loading mass on the microphone membrane initiated by the covering skin of the auditory canal. The sound-pressure transfer factor at 1000 Hz is approximately 1.5 mV/Pa. Using different manufacturing technologies, this value can be increased in the range of 6–8 dB with a corresponding reduction in bandwidth. Due to the small mass, the microphone is highly insensitive to environmental mechanical disturbances. The module is made of pure titanium and is hermetically sealed according to Mil-Std 883 D. Full metal encapsulation and additional internal electronic components protect the microphone well against environmental electromagnetic influences (EMC).
    Notes: Zusammenfassung Zukünftige vollständig implantierbare Hörgeräte und Kochleaimplantate (CI) benötigen ein implantierbares Mikrofon. Hier wird ein hermetisch dichtes, implantierbares Mikrofon vorgestellt, das auf dem von Ohno et al. [24] vorgeschlagenen Prinzip eines Mikrofons zur Implantation in der hinteren Gehörgangswand basiert. Durch eine konsequente technologische und klinische Designoptimierung konnte ein Membrandurchmesser von nur 4,5 mm gegenüber 8 mm des japanischen Systems und eine deutliche Volumenreduzierung um fast 50% erreicht werden. Das Mikrofon wiegt nur noch 0,4 g. Die Betriebseigenschaften sind trotz dieser Miniaturisierung mit denen des japanischen Mikrofons vergleichbar oder ihm überlegen. Die Übertragungsfunktion weist eine sehr geringe Welligkeit auf und die Bandbreite beträgt etwa 10 kHz. Das Mikrofon ist aufgrund der Hochabstimmung und der hohen Leerlaufresonanzfrequenz weitgehend unempfindlich gegenüber postoperativen Änderungen des Massebelags der Mikrofonmembran. Der Schalldruckübertragungsfaktor erreicht bei 1000 Hz etwa 1,5 mV/Pa; dieser Wert kann mittels unterschiedlicher Fertigungstechnologien bei gleichzeitiger Verringerung der Bandbreite um etwa 6–8 dB gesteigert werden. Durch die geringe Masse wird eine hohe Unempfindlichkeit gegenüber mechanischen Einwirkungen erreicht. Das Modul ist vollständig aus reinem Titan gefertigt und nach Mil-Std. 883 D hermetisch gasdicht. Aufgrund der vollständigen metallischen Kapselung und zusätzlicher interner elektronischer Bauelemente ist das Mikrofon weitgehend gegenüber elektromagnetischen Umwelteinflüssen (EMV) geschützt.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Location Call Number Limitation Availability
    BibTip Others were also interested in ...
  • 7
    ISSN: 1433-0458
    Keywords: Schlüsselwörter Elektromechanischer Wandler ; Gehörknöchelchenkette ; Hörverbesserung ; Implantat ; Implantierbares Hörgerät ; Innenohrschwerhörigkeit ; Mittelohr ; Ossikel ; Piezoelektrischer Wandler ; Schwerhörigkeit ; TICA ; Key words Electromechanical transducer ; Hearing aid ; Hearing improvement ; Hering loss ; Implantable hearing aid ; Middle ear ; Ossicular chain ; Piezoelectric transducer ; Senorineural hearing loss ; TICA
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary Implantable hearing aids can form the basis of new surgical techniques for dealing with hearing problems originating in the inner ear, provided they are fully implantable. Accordingly, a comprehensive, interdisciplinary, combined project was initiated at the ENT clinic of the University of Tübingen which was to conclude with operations to improve hearing via fully implantable hearing aids. A novel electromechanical transducer for implantable hearing aids based on the piezoelectric principle is described. Unlike the piezoelectric transducers reported so far, this transducer does not rely on the bimorphic principle but on a circle-shaped, heteromorphic combination system consisting of a piezoceramic disc and metal membrane. The transducer can be hermetically sealed and is designed for implantation into the mastoid. Transfer of mechanical oscillations to an ossicle in the middle ear is effected by a directly fixed coupling rod or via suitable coupling elements. The transducer is highly tuned with a resonance frequency at the upper end of the spectral transfer range (greater than 10 kHz). Below this resonance and down to low frequencies, the frequency response of elongation is smooth with amplitudes of around 20 nm. At low and middle frequencies of up to 1 kHz, these vibration amplitudes correspond to sound-pressure levels of around 90 dB SPL. At higher frequencies of up to 10 kHz, the output level increases to about 130 dB SPL. Nonlinear distortions are also very small at the highest levels (less than 0.1%) throughout the whole transfer range. Electric power consumption at maximum levels is in the range of a few microwatts and is therefore significantly lower than that of electromagnetic systems. Particularly, this makes it possible to use the transducer in fully implantable hearing aids for rehabilitation of sensorineural hearing loss.
    Notes: Zusammenfassung Implantierbare Hörgeräte können die Basis neuer ohrchirurgischer Techniken bei Innenohrschwerhörigkeiten werden, wenn sie vollständig implantierbar sind. An der Universitäts-HNO-Klinik Tübingen wurde daher ein umfassendes, interdisziplinäres Verbundprojekt initiiert, an dessen Ende hörverbessernde Operationen mit vollständig implantierbaren Hörgeräten stehen sollen. Hier wird ein neuer elektromechanischer Wandler für implantierbare Hörgeräte auf der Basis des piezoelektrischen Verfahrens beschrieben. Gegenüber bisher publizierten Piezowandlern beruht dieser Aktor nicht auf dem Bimorphprinzip, sondern auf einem kreisförmigen, heteromorphen Verbundsystem aus einer aktiven Piezokeramikscheibe und einer passiven Metallmembran. Der Wandler ist allseitig hermetisch gasdicht verschließbar und zur Implantation im Mastoid vorgesehen. Die Auskopplung der mechanischen Schwingungen erfolgt mit einer Koppelstange, die universell direkt oder über adäquate Koppelelemente an einem Mittelohrossikel fixiert wird. Der Wandler ist hochabgestimmt mit einer Resonanzfrequenz am oberen Ende des spektralen Übertragungsbereichs (größer 10 kHz). Unterhalb dieser Resonanz ist der Auslenkungsfrequenzgang mit Amplituden um 20 nm bis zu tiefen Frequenzen eben. Diese Auslenkungswerte entsprechen äquivalenten Schalldruckpegeln von ca. 90 dB SPL bei tiefen und mittleren Frequenzen bis ca. 1 kHz; bei höheren Frequenzen bis 10 kHz nimmt der Ausgangspegel zu und erreicht etwa 130 dB SPL. Die nicht-linearen Verzerrungen sind auch bei höchsten Pegeln im gesamten Übertragungsbereich sehr gering (kleiner 0,1%). Die elektrische Leistungsaufnahme liegt bei maximalen Pegeln im Bereich einiger µW und ist damit erheblich niedriger als bei elektromagnetischen Systemen. Insbesondere dieser Aspekt ermöglicht die Realisierung vollständig implantierbarer Hörgeräte zur Rehabilitation von Innenohrschwerhörigkeiten.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Location Call Number Limitation Availability
    BibTip Others were also interested in ...
  • 8
    ISSN: 1433-0458
    Keywords: Schlüsselwörter Elektromechanischer Wandler ; Gehörknöchelchenkette ; Hörverbesserung ; Implantierbares Hörgerät ; Wiederaufladbare Batterie ; Implantierbarer Mikromanipulator ; Innenohrschwerhörigkeit ; Mastoid ; Medizinprodukt ; Mittelohr ; Ossikel ; Piezoelektrischer Wandler ; Schallempfindungsschwerhörigkeit ; Schwerhörigkeit ; TICA ; Key words Electromechanical transducer ; Hearing aid ; Hearing improvement ; Hearing loss ; Implant ; Implantable hearing aid ; Implantable rechargeable battery ; Implantable micromanipulator ; Mastoid ; Medical device ; Middle ear ; Ossicular chain ; Piezoelectric transducer ; Sensorineural hearing loss ; TICA
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary A miniature, hermetically sealed implant was development and manufactured in several clinical and technical iteration steps based on the prototype of an implantable piezoelectric hearing-aid transducer described in Part 1 of the work presented here. The transducer is made of pure titanium (medical grade 2, ASTM F67) and designed to be implanted into the mastoid cavity. Transfer of mechanical oscillations to an ossicle in the middle ear is effected by a fixed directly coupling rod of pure titanium or via suitable coupling elements. The transducer is highly tuned with a resonance frequency in the range of 7–10 kHz, depending on the dynamic mass load. Below this resonance and down to low frequencies, the frequency response of elongation is smooth with a very small ripple of less than ±1 dB. Unlike the prototype, an increase in vibration amplitude of around 10 dB was achieved for a comparable power consumption. Vibration amplitude at low and middle frequencies is about 60 nm with a transducer voltage of 1 V, corresponding to an equivalent sound-pressure level of around 100 dB SPL at up to 1 kHz. At higher frequencies of up to 10 kHz, the output level increases to beyond 130 dB SPL. Nonlinear distortions at maximum volume (1 V) are extremely small (THD 〈0.1%) throughout the whole transfer range. Due to an extremely short attack time (50 µs) and short release time (approximately 2 ms), the dynamic properties of the transducer allow good transmission of audio signals with fast changes in the time domain, i.e., plosives in speech signals. Electric power consumption at full volume and broadband signals is in the region of 1 µW. Unlike electromagnetic transducers described in the literature, the low power consumption of this piezoelectric transducer allows the realization of fully implantable hearing aids for rehabilitation of moderate to severe sensorineural hearing loss.
    Notes: Zusammenfassung Auf der Basis des in Teil I der vorliegenden Arbeit beschriebenen Prototypen eines implantierbaren, piezoelektrischen Hörgerätewandlers wurde in mehreren klinischen und technischen Iterationsschritten ein miniaturisiertes, hermetisch gasdichtes Implantat entwickelt und gefertigt. Der Wandler ist aus reinem Titan hergestellt (medical grade 2, ASTM F67) gefertigt und zur Implantation in der Mastoidhöhle vorgesehen. Die Auskopplung der mechanischen Schwingungen erfolgt mit einer Reintitankoppelstange, die universell direkt oder über adäquate Koppelelemente an einem Mittelohrossikel fixiert wird. Der Wandler ist hochabgestimmt mit einer Resonanzfrequenz je nach dynamischer Massenbelastung im Bereich von 7–10 kHz. Unterhalb dieser Resonanz ist der Auslenkungsfrequenzgang bis zu tiefen Frequenzen eben mit einer sehr geringen Welligkeit von kleiner ±1 dB. Gegenüber dem Prototypen konnte bei etwa gleicher elektrischer Leistungsaufnahme eine Auslenkungserhöhung um annähernd 10 dB erreicht werden. Die Auslenkungsamplitude bei tiefen und mittleren Frequenzen beträgt ca. 60 nm bei 1 V Wandlerspannung entsprechend einem äquivalenten Schalldruckpegel von rund 100 dB SPL bis ca 1 kHz; bei höheren Frequenzen bis 10 kHz nimmt der Ausgangspegel zu und erreicht über 130 dB SPL. Die nicht-linearen Verzerrungen sind bei Vollaussteuerung (1 V) im gesamten Übertragungsbereich extrem niedrig (THD 〈0,1%). Das dynamische Verhalten ermöglicht aufgrund extrem kurzer Einschwingzeiten (50 µs) und kleiner Ausschwingzeiten (um 2 ms) eine gute Wiedergabe zeitlich stark veränderlicher Signale. Die elektrische Leistungsaufnahme liegt bei Vollaussteuerung und breitbandigen Schallen im Bereich von 1 µW. Diese geringe Leistungsaufnahme ermöglicht gegenüber den in der Literatur beschriebenen elektromagnetischen Wandlersystemen die Realisierung vollständig implantierbarer Hörgeräte zur Rehabilitation von mittleren bis hochgradigen Innenohrschwerhörigkeiten.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Location Call Number Limitation Availability
    BibTip Others were also interested in ...
  • 9
    ISSN: 1433-0458
    Keywords: Schlüsselwörter Piezoelektrischer Wandler ; Implantierbares Hörgerät ; Innenohrschwerhörigkeit ; Akustisch evozierte Potentiale ; TICA ; Key words Piezoelectrical transducer ; Implantable hearing aid ; Sensorineural hearing loss ; Acoustically evoked potentials ; TICA
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary Recently, we presented an implantable piezoelectrical hearing aid transducer. Its characteristics make it suitable for implantation in patients with sensorineural hearing loss. The transducer transmits micromechanical vibrations instead of sound into the hearing organ. Efficiency of the transducer implant was investigated in ten cat ears. After determining preoperative (acoustical) BERA threshold, the middle ear was opened and the piezoelectrical transducer coupled to various ossicles or the perilymph. BERA responses were recorded following stimulation of umbo, long incus process, stapes head, stapes foot plate, and vestibulum. By comparing the acoustical and mechanical threshold, a correlation was found between the stimulus level of acoustical and mechanical stimulation. An electrical transducer voltage of 1 Vrms* was equivalent to sound-pressure levels between 100 and 128 dB SPL at the tympanic membrane. To judge hearing impression, stimulus-dependent latencies of the early acoustically and mechanically evoked potentials (waves P1 to P5) and their thresholds were analyzed. After coupling the piezoelectrical transducer to the long incus process, latencies corresponded well to stimulation. They were almost completely similar when the equivalent sound-pressure level of 100 dB SPL was achieved by the transducer voltage level.
    Notes: Zusammenfassung Kürzlich konnte von unserer Arbeitsgruppe ein implantierbarer piezoelektrischer Hörgerätwandler vorgestellt werden, der aufgrund seiner Eigenschaften für die Implantation bei Innenohrschwerhörigen geeignet ist. Dabei überträgt der Wandler keinen Schall, sondern mikromechanische Schwingungen auf das Gehör. Die Wirksamkeit dieses Wandlerimplantats zur direkten Übertragung von Schwingungen im hörbaren Frequenzbereich über die Gehörknöchelchenkette auf das Innenohr oder direkt in das Vestibulum des Innenohrs wurde tierexperimentell an 10 Katzenohren untersucht. Nach präoperativer (akustischer) BERA-Schwellenbestimmung wurde das Mittelohr eröffnet und der piezoelektrische Wandler an Gehörknöchelchen oder die Perilymphe angekoppelt. Dadurch konnten bei Stimulation am Umbo, langem Amboßfortsatz, Steigbügelköpfchen und an der Fußplatte sowie im Vestibulum die BERA-Schwellen an 8 Katzenohren erfolgreich aufgenommen werden. Durch einen Vergleich der akustischen mit der mikromechanischen Hörschwelle konnte eine Korrelation zwischen den Reizpegeln der akustischen und mechanischen Stimulation gefunden werden. Es zeigte sich, daß mit einer elektrischen Ansteuerspannung des angekoppelten Wandlers von 1 VRMSäquivalente Schalldruckpegel vor dem Trommelfell zwischen 100 und 128 dB SPL erreicht wurden. Zur Beurteilung des Höreindrucks wurden neben den Hörschwellen die Latenzen der frühen akustisch und mechanisch evozierten Potentiale (Wellen P1 bis P5) reizpegelabhängig analysiert und einander gegenübergestellt. Die Auswertung erfolgte an 4 normalhörenden Ohren, bei denen der piezoelektrische Wandler am langen Amboßfortsatz angekoppelt war. Die Mittelwerte der Latenzen und deren Streuungen zeigten sehr gute Übereinstimmungen zwischen beiden Stimulationsarten. Sie waren nahezu deckungsgleich bei Zuordnung eines äquivalenten Schalldruckpegels von 100 dB SPL zur maximal verwendeten elektrischen Ansteuerspannung von 1 VRMS. Nach der in vitro-Testung [22, 23] und der hier vorgelegten in vivo-Untersuchung besitzt der Wandler damit fundamentale Eigenschaften, die es sinnvoll erscheinen lassen, den Prototypen zu einem Bauteil eines implantierbaren Hörgeräts für Innenohrschwerhörige weiterzuentwickeln.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Location Call Number Limitation Availability
    BibTip Others were also interested in ...
Close ⊗
This website uses cookies and the analysis tool Matomo. More information can be found here...