[发明专利]改进的ECAP记录方法及耳蜗植入系统

说明书

本申请公开了改进的ECAP记录方法及耳蜗植入系统，其中所述方法包括：向电极阵列的多个电极的刺激电极施加包括刺激范例的刺激；在施加所述刺激的同时通过电极阵列的多个电极的第一记录电极记录第一主耳蜗响应信号；在施加所述刺激的同时通过电极阵列的多个电极的第二记录电极记录第一次耳蜗响应信号，第二记录电极设置成比第一记录电极更远离刺激电极，使得电极阵列的两个以上电极设置在第一记录电极与第二记录电极之间；基于第一主耳蜗响应信号与第一次耳蜗响应信号之间的差确定主要电诱发复合动作电位。

技术领域

本发明涉及用于记录诱发复合动作电位(ECAP)的方法和耳蜗植入系统。

背景技术

包括耳蜗植入系统(CI)的神经假体通常通过直接向神经纤维产生电刺激以传递有价值信息而用于代替一个或几个病理器官。耳蜗植入系统可包括声音处理器，其连接到包括电极阵列、参考电极和用于与声音处理器通信的感应接口的植入件。耳蜗植入系统或神经假体的固有问题一般在于，电刺激需要关于植入的患者反馈进行校准。这样的验配耗时，如果患者不能针对刺激引出的感知询问专家，这样的验配都不能进行。

客观测量(可通过采集设备测量的、刺激对患者的直接影响)是唯一已知的、避免主观验配的可能性。在耳蜗植入患者中，ECAP是具有几个临床应用的重要的客观测量。在没有高质量ECAP数据的情形下，这些应用可能无法提供可信的ECAP阈值如T和C水平。

在实践中，ECAP高度受刺激非自然信号和背景噪声污染。刺激非自然信号例如可在刺激期间在刺激电极及参考电极处引入。之后，这些非自然信号表现为ECAP的多余因子，其在刺激之后获得。

为减少非自然信号，有一些可用的ECAP记录范例。一种方法是可将这些记录范例分为两个主要的类别：1)基于掩蔽的方法；2)基于极性反转的方法。在第一方法中，神经细胞由复合刺激(如双脉冲刺激)的不同部分选择性激活是消除非自然信号的关键概念。在第二方法中，非自然信号针对阴极和阳极刺激的极性反转及神经细胞由这些刺激同样的激活形成ECAP去非自然信号的原理假设。

极性反转方法的例子在US 2018/0146927A1中公开。

每一上面提及的方法对于产生无非自然信号ECAP均有其自身的局限。在第一方法中，由于复合刺激中不同脉冲之间的电相互作用，系统中有一些线性和/或非线性影响，其并未被从观测到的数据去除。电相互作用的例子例如为掩蔽脉冲产生的非自然信号与随后的试探脉冲产生的非自然信号之间的相互作用。另一问题例如是神经细胞的激活不是我们假设的完美脉冲选择。在第二方法中，神经细胞的激活和剩下的非自然信号在阴极和阳极刺激中均不一样(与极性无关)。

发明内容

本发明的一方面是提供一种方法，其改进耳蜗植入系统的电极阵列记录耳蜗响应。耳蜗响应通过电诱发复合动作电位(ECAP)确定。改进的耳蜗响应记录包括降低可能在记录的耳蜗响应中出现的非自然信号的水平。

根据一方面，用于通过耳蜗植入系统的电极阵列记录耳蜗响应的方法，其中该方法包括：向电极阵列的多个电极的刺激电极施加包括刺激范例的刺激；在施加所述刺激的同时通过电极阵列的多个电极的第一记录电极记录第一主耳蜗响应信号；在施加所述刺激的同时通过电极阵列的多个电极的第二记录电极记录第一次耳蜗响应信号。

刺激可以是第一刺激。通过记录电极进行的记录可在刺激开始之后约0.2ms开始。刺激可包括阳极部分和阴极部分。

该方法在电极阵列被插入到接受者的耳蜗内时执行。

第一记录电极可设置成比第二记录电极更靠近刺激电极。第二记录电极可设置成比第一记录电极更远离刺激电极，使得电极阵列的至少两个以上电极设置在第一记录电极与第二记录电极之间。

主要电诱发复合动作电位基于第一主耳蜗响应信号与第一次耳蜗响应信号之间的差确定。