连接器式耳蜗植入系统和方法与流程

连接器式耳蜗植入系统和方法

背景技术：
常规的耳蜗植入系统包括被配置为植入患者内的各种部件(例如，耳蜗植入物、天线、和电极导线)和被配置为位于患者外部的各种部件(例如，声音处理器、电池、和扩音器)。不幸地，常规的耳蜗植入系统的外部部件通常比较大、笨重、而且不美观。因此，其中通常位于患者外部的声音处理器和一个或多个其它部件(例如，电池和/或扩音器)也被植入患者内的各种完全可植入耳蜗植入系统被描述。在这些配置中，患者可以在全天不同时期享受具有很少或者没有位于外部的部件的耳蜗植入物功能。不幸地，一些患者最初不能安装完全可植入耳蜗植入系统。例如，一些患者(例如，儿科患者)可能具有一个或多个可能限制他们的头部内可以植入部件的数量和/或大小的生理特征。其他患者可能因为技术、后勤、和/或经济原因不能安装完全可植入耳蜗植入系统。因此，这些患者最初可能安装常规耳蜗植入系统。然而，随着时间的推移，他们可能变得符合完全可植入耳蜗植入系统的条件。这种的升级通常需要患者接受手术程序，其中常规耳蜗植入系统的所有已经植入的部件都被替换为新的完全可植入耳蜗植入系统部件。除了是侵入性的和昂贵的，这种手术程序可能潜在地引起患者的一个或多个听觉结构损坏，从而否定了可能由完全可植入耳蜗植入系统提供的任何益处。附图说明附图图示了各种实施例，并且是说明书的一部分。图示的实施例仅仅为范例，并非限制本公开的范围。贯穿附图，相同或相似的附图标记指代相同或相似的元件。图1图示了根据本文描述的原理的示范性连接器式耳蜗植入系统。图2至5图示了根据本文描述的原理的图1的连接器式耳蜗植入系统的示范性实施例。图6图示了根据本文描述的原理的示范性连接器式耳蜗植入物方法。具体实施方式本文描述了连接器式耳蜗植入系统和方法。如将在下面更详细地描述，连接器式耳蜗植入系统可以包括1)耳蜗植入模块，其被配置为植入患者内并且包括被配置为将表示一个或多个音频信号的电刺激施加给患者的耳蜗植入电路，以及2)模块化连接器，其经由线缆联接至耳蜗植入模块并且被配置为植入患者内。模块化连接器可被可移除地连接至可植入天线以便有利于可植入天线至耳蜗植入电路的通信联接。在这种配置中，耳蜗植入电路可与位于患者外部的声音处理器无线通信。可替换地，模块化连接器可被可移除地连接至可植入声音处理器。在这种配置中，耳蜗植入电路与可植入声音处理器可经由有线连接彼此通信。本文描述的系统和方法可以有利于耳蜗植入系统的一个或多个部件在它们已被植入患者内之后的单独替换。例如，患者最初可安装了诸如那些在本文中描述的连接器式耳蜗植入系统。被包括在连接器式耳蜗植入系统中的模块化连接器可最初连接至可植入天线。以这种方式，耳蜗植入电路可如同其正常在常规耳蜗植入系统(即其中耳蜗植入电路与位于患者外部的声音处理器无线通信的系统)中地操作。患者随后可期望升级至完全可植入的耳蜗植入系统配置。这样做，患者可能经受微创手术程序，在该程序中，可植入天线与模块化连接器断开连接、被丢弃以及(例如通过将模块化连接器连接至可植入声音处理器)而被可植入声音处理器替换。有利地，剩余的植入的部件(即，耳蜗植入模块和电极导线)可以完整地保留，因此保持了其功能并且还避免将它们替换为新的部件的相关联的成本和潜在危险。如另一范例，另一患者可最初安装有诸如本文描述的那些连接器式耳蜗植入系统。在该范例中，被包括在连接器式耳蜗植入系统中的模块化连接器可最初连接至可植入声音处理器。随后(例如在最初植入的声音处理器变得失效的情况下)，可能有必要对声音处理器维护或是用新的声音处理器代替那个声音处理器。因为植入的声音处理器可简单地与模块化连接器断开连接，所以植入的声音处理器这样的维护和/或替换可在不从患者移除剩余的植入部件(即耳蜗植入模块和电极导线)的情况下执行。图1图示了示范性连接器式耳蜗植入系统100。如所示，连接器式耳蜗植入系统100可包括被配置为位于患者外部的各种部件，所述部件包括但不限于声音处理器102、耳机104、外部天线106以及扩音器108。连接器式耳蜗植入系统100可进一步包括被配置为植入患者内的各种部件，所述部件包括但不限于耳蜗植入模块110、包括在耳蜗植入模块110内的耳蜗植入电路112、在其上设置有多个电极116的导线114、在联接至耳蜗植入模块110的线缆120远端设置的模块化连接器118、以及可植入天线122。如以下将更详尽地描述的，附加的或可替换的部件可包括在连接器式耳蜗植入系统100内，如此可服务于特定应用。现在将更详尽地描述图1中示出的部件。声音处理器102可以被配置为引导耳蜗植入电路112以产生表示一个或多个音频信号(例如，由扩音器108检测到的一个或多个音频信号，经由辅助音频输入端口输入，等等)的电刺激(本文中也称为“刺激电流”)，并且将其施加到与患者的听觉通路(例如，听觉神经)相关联的一个或多个刺激位点。示范性的刺激位点包括但不限于听觉通路中的耳蜗、耳蜗神经核、下丘和/或任何其它核内的一个或多个位置。为此，声音处理器102可以根据选择的声音处理策略或程序处理一个或多个音频信号以产生用于控制耳蜗植入电路112的适当的刺激参数。声音处理器102可以包括或由耳后(behind-the-ear，简称“BTE”)单元、身体佩戴装置、电声刺激(electro-acousticstimulation，简称“EAS”)装置、和/或任何其它的声音处理单元实现，从而可以服务于特定应用。耳机104可以通信地联接至声音处理器102并且可包括外部天线106(例如，线圈和/或一个或多个无线通信部件)。所述外部天线被配置为有利于声音处理器102至耳蜗植入电路112的选择性无线联接。耳机104可附加地或替代地用于将任何其它外部装置选择性并无线联接至耳蜗植入电路112。为此，耳机104可以被配置为附着至患者的头部并定位，使得外部天线106通信地联接至可植入天线122(所述可植入天线也可由线圈和/或一个或多个无线通信部件实施)。以该方式，刺激参数和/或功率信号可经由通信链接124(其可以包括双向通信链接和/或一个或多个专用单向通信链接，从而可以服务于特定应用)在声音处理器102和耳蜗植入模块110之间无线发送。耳蜗植入模块110可以通过可以与本文所描述的系统和方法相关联使用的任何类型的可植入刺激器实现。例如，耳蜗植入模块110可以通过可植入耳蜗刺激器实现。在一些可替换的实施方式中，耳蜗植入模块104可以通过可以在患者内植入的脑干植入物和/或任何其它类型的耳蜗植入物来实现。在一些范例中，耳蜗植入模块110可包括在其中设置的耳蜗植入电路112。在这些范例中，耳蜗植入模块110可包括被配置为容置耳蜗植入电路112的气密性外壳或馈通壳体。耳蜗植入电路112可被配置为根据由声音处理器102发送至该耳蜗植入电路的一个或多个刺激参数产生表示由声音处理器102处理的音频信号(例如由扩音器检测的音频信号)的电刺激。耳蜗植入电路112可进一步被配置为经由沿着导线114设置的一个或多个电极116将所述电刺激施加至患者内的一个或多个刺激位点。在一些范例中，耳蜗植入电路112可包括多个独立电流源，所述多个独立电流源各自与由一个或多个电极116限定的通道相关联。以该方式，不同的刺激电流水平可经由多个电极116同时地施加至多个刺激位点。如所示，耳蜗植入模块110可联接至导线114和线缆120二者。导线114和线缆120可各自以任何适合的方式联接至耳蜗植入模块110。例如，导线114的近端可集成到耳蜗植入模块110中或以其它方式永久地联接至耳蜗植入模块110，以使得在导线114内设置并且与电极116相关联的一根或多根配线可经过耳蜗植入模块110至耳蜗植入电路112。同样地，线缆120的近端可集成到耳蜗植入模块110中或以其它方式永久地联接至耳蜗植入模块110，以使得在线缆120内设置的一根或多根配线可经过耳蜗植入模块110至耳蜗植入电路112。如所示，模块化连接器118可经由线缆120联接至耳蜗植入模块110。在一些范例中，线缆120可包括在其中设置的一根或多根配线，所述配线配置为有利于将包括在模块化连接器118内的一个或多个对应的接触件(例如针脚)电连接至包括在耳蜗植入电路110中的一个或多个馈通连接件。可替代地，线缆120可包括一根或多根光纤和/或任何其它类型的数据传输器件，从而可服务于特定应用。为本文所描述范例的目的，将采用的是线缆120包括在其中设置的一根或多根配线。模块化连接器118可以任何适合的方式联接至线缆120的远端。例如，模块化连接器118可永久地附着至线缆120的远端，以使得包括在模块化连接器118内的多个接触件(例如针脚)与包括在线缆120内的多根配线的每一根电连接。模块化连接器118可包括任何类型的连接器，所述连接器被配置为可移除地连接至可植入天线122以及一个或多个其它适合配置的部件(例如，可植入声音处理器)。例如，模块化连接器118可包括插头设备，所述插头设备配置为插入与可植入天线122(或诸如可植入声音处理器的任何其它适合配置的部件)相关联的对应插座。与可植入天线122相关联的插座可集成到可植入天线122中、联接至与可植入天线122连接的线缆的远端、或以其它方式与可植入天线122相关联。如本文中所使用的，提及的模块化连接器118被“可移除地连接”至具体的部件(例如，可植入天线122或可植入声音处理器)指的是模块化连接器118能够通过外科医生或其他人以不损坏模块化连接器118或具体的部件的方式从具体部件相对容易地和/或便捷地断开连接(例如，拔去插头)。当可植入天线122连接至模块化连接器118时，可植入天线122可以通信地联接至耳蜗植入电路112。在该配置中，声音处理器102可通过从外部天线106向可植入天线122无线传输数据而与耳蜗植入电路112通信。在一些范例中，模块化连接器118可与可植入天线122断开连接并且连接至其它部件(例如可植入声音处理器、针对可植入天线122的替换天线、或其它合适的部件)。模块化连接器118与可植入天线122断开连接以及模块化连接器118连接至其它部件可例如由外科医生在手术程序期间执行。为了说明，患者最初可安装有图1中所示的连接器式耳蜗植入系统100。随后，患者会期望升级至完全可植入耳蜗植入系统配置。为此，模块化连接器118可与可植入天线122断开连接并且连接至可植入声音处理器。图2图示了连接器式耳蜗植入系统100的示范性配置200，其中模块化连接器118可移除地连接至可植入声音处理器202，所述可植入声音处理器连同可植入电池204一起已被植入患者内。可植入电池204可被配置为经由通信链接206为可植入声音处理器202和/或一个或多个其它植入的部件(例如，耳蜗植入电路112)提供运行功率。在一些范例中，耳蜗植入电路112可包括被配置成为耳蜗植入电路112提供运行功率的其它(未示出的)可植入电池(或者以其它方式与之相关联)。将认识到本文所描述的任何电池可为可充电或不可充电的，从而可服务于特定应用。可植入声音处理器202可在结构上与声音处理器102类似，在于其引导耳蜗植入电路112以产生表示一个或多个音频信号(例如由外部或植入的扩音器(未示出)检测的一个或多个音频信号)的电刺激并且将电刺激施加至于患者的听觉通路(例如，听觉神经)相关联的一个或多个刺激位点。然而，可植入声音处理器202可经由通过在线缆120内设置的一根或多根配线所提供的硬接线式连接而与耳蜗植入电路112通信。在一些范例中，可植入声音处理器202可包括充电线圈，所述充电线圈被配置为有利于利用外部装置(例如外部充电装置)对可植入电池204的无线反复充电。在这些范例中，对配置200中可植入天线122的需求可被除去。可替代地，可植入天线122可作用为用于可植入电池204的充电天线。为此，可植入天线122可经由另一模块化连接器连接至可植入声音处理器202。为了说明，图3示出了连接器式耳蜗植入系统100的另一示范性配置300，其中可植入天线122经由模块化连接器302通信地联接至可植入声音处理器202。模块化连接器302例如可与模块化连接器118类似，并且可设置在与可植入声音处理器202联接的线缆304的远端处。返回至图2，可植入声音处理器202和可植入电池204可以任何适合的方式以及在任何适合的位置处植入患者内，从而服务于特定应用。例如，如图2中所示，可植入声音处理器202和可植入电池204可作为分开的单元植入。在该实施方式中，通信链接206可通过将可植入声音处理器202与可植入电池204互连的线缆和/或一根或多根配线实施。可替代地，如图4的示范性实施例400所示，可植入声音处理器202和可植入电池204可容置在单一的包胶模具(overmold)402(或其它类型的气密性外壳)中。在该实施例中，通信链接206可通过一个或多个电馈通件、接触件、或其它导电器件实施。在一些范例中，可植入声音处理器202和可植入电池204二者都植入患者的头部内。可替代地，如图5的示范性实施例500中所示，可植入声音处理器202可植入患者的头部内并且可植入电池204可植入患者的胸部内(或在能够植入有相对较大电池的任何其它适合的方位中植入)。在这种情况下，通信链接206可以通过连通从胸部到头部通道的线缆和/或一根或多根配线来实施。一旦可植入声音处理器202已经被植入，其通过任何合适的致动装置以任何合适的方式(例如，通过使用WO2011/095229A1中所描述的任何技术，该申请在此全文引入作为参考)可以被启用(即打开)。同样的，可植入声音处理器202可以使用WO2011/095229A1中所描述的任何技术或以任何其它适合的方式被停用(例如，以节省功率，或出于任何其他原因)。在一些范例中，可植入声音处理器202可以被配置为检测模块化连接器118至可植入声音处理器202的连接中的故障(例如，连接中的短路或开路)。作为响应，可植入声音处理器202可以启动关闭程序，其中可植入声音处理器202安全地关闭，并且通知连接故障的使用者。在一些范例中，耳蜗植入电路112可以被配置为自动检测具体部件连接至耳蜗植入模块104并且根据对应于具体部件的协议运行。例如，耳蜗植入电路112可以检测可植入天线122是连接至模块化连接器118，并且作为响应，当可植入天线122连接至模块化连接器122时，根据射频(radiofrequency，简称“RF”)感应链接通信协议运行。如本文所使用的，“RF感应链接通信协议”是指可以用于与外部声音处理器(例如，声音处理器102)无线通信的任何合适的通信协议。随后，耳蜗植入电路112可以检测可植入天线122从模块化连接器118的断开连接和可植入声音处理器202至模块化连接器118的连接。作为响应，当可植入声音处理器202连接至模块化连接器118时，耳蜗植入电路112可以从根据RF感应链接通信协议运行动态地切换到根据硬接线式基带链接通信协议运行。如本文所使用的，“硬接线式基带链接通信协议”是指可以用于经由有线链接与植入的声音处理器(例如，声音处理器202)通信的任何合适的通信协议。耳蜗植入电路112可被配置为自动检测具体部件以任何适合的方式连接至模块化连接器118。例如，如上所述，模块化连接器118可包括多个接触件。耳蜗植入电路112可被配置为通过确定包括在多个接触件中的第一预定数量的接触件与同可植入天线122相关联的对应第一数量的接触件通信而检测到可植入天线122连接至模块化连接器118。同样地，耳蜗植入电路112可被配置为通过确定包括在多个接触件中的第二预定数量的接触件与同可植入声音处理器202相关联的对应第二数量的接触件通信而检测到可植入声音处理器202连接至模块化连接器118。为了说明，模块化连接器118可包括三个针脚。可植入天线122可被配置为当连接至模块化连接器118时与三个针脚中的仅仅其中两个形成电接触。相比之下，可植入声音处理器202可被配置为当连接至模块化连接器118时与全部三个针脚形成电接触。耳蜗植入电路112因此可通过识别有多少针脚与部件电接触而识别哪个部件连接至模块化连接器118。将认识到的是任何本文所描述的永久联接式连接可被连接器化以便进一步使得连接器式耳蜗植入系统100模块化。例如，导线114可以经由模块化连接器可替代地联接至耳蜗植入模块110，并且线缆120可以经由模块化连接器可替代地联接至耳蜗植入模块110。图6图示了示范性连接器式耳蜗植入物方法600。尽管图6图示了根据一个实施例的示范性步骤，但是其它实施例可对图6中所示的任何步骤进行省略、添加、重新排序和/或修改。图6中所示的一个或多个步骤可由耳蜗植入电路112执行。在步骤602中，耳蜗植入电路检测可植入天线连接至如下模块化连接器，该模块化连接器经由线缆联接至对所述耳蜗植入电路进行容置的耳蜗植入模块。步骤602可以本文描述的任何方式执行。在步骤604中，当可植入天线连接至模块化连接器时，耳蜗植入电路根据RF感应链接通信协议运行。步骤604可以本文描述的任何方式执行。在步骤606中，耳蜗植入电路检测到可植入天线与模块化连接器断开连接，并且可植入声音处理器连接至模块化连接器。步骤606可以本文描述的任何方式执行。在步骤608中，响应于可植入声音处理器至模块化连接器的连接，耳蜗植入电路从根据RF感应链接通信协议运行动态地切换至根据硬接线式基带链接通信协议运行。步骤608可以本文描述的任何方式执行。在前面的描述中，已经参考附图描述了各种示范性实施例。然而，显然可以对其做出各种修改和变化，并且可以在不脱离权利要求书中阐述的本发明范围的情况下实现其它实施例。例如，本文描述的一个实施例的某些特征可以结合或代替本文描述的另一实施例的特征。因此，说明书和附图应以被视为说明性而非限制性的意义。