清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Impedance spectroscopy of enlarged cochlear implant stimulation electrodes – FEM simulations considering the perilymph

螺旋神经节 外淋巴 人工耳蜗植入 电极 耳蜗 材料科学 电阻抗 生物医学工程 刺激 植入 听力学 化学 医学 电气工程 工程类 外科 物理化学 内科学
作者
Merle Sehlmeyer,Mit Balvantray Bhavsar,Julian Biebighaeuser,Moritz Hitzemann,H. Maier,Martin Lippmann,Christoph Schaefer,Stefan Zimmermann
出处
期刊:Tm-technisches Messen [R. Oldenbourg Verlag]
卷期号:90 (12): 809-821 被引量:1
标识
DOI:10.1515/teme-2023-0091
摘要

Abstract Cochlear implants are hearing prostheses for patients with severe to total hearing loss but intact auditory nerve. An external speech processor captures sound from the environment, which is subsequently converted into electrical signals and transmitted to an electrode array in the patient’s inner ear. The metallic stimulation electrodes of the electrode array electrically stimulate the spiral ganglion cells of the auditory nerve. The functionality of cochlear implants strongly depends on the possible maximum current stimulating the spiral ganglion cells, which can be affected by, e.g., cell growth around the stimulation electrodes. This in turn decreases the stimulation efficiency leading to decreased hearing. Cell growth, implant position and other changes in the surrounding medium are reflected in a change of the impedance of the stimulation electrodes. The impedance measurement of the stimulation electrodes is already implemented in all common cochlear implant systems to check functionality of the stimulation electrodes after implantation, but the frequency spectrum is normally not analyzed. Although this method can detect cell growth on the stimulation electrodes, it faces limitations when other interfering effects, such as changes in the perilymph and implant position, influence the impedance. This work shows impedance spectroscopic measurements using enlarged cochlear implant models to electrically analyze the surrounding medium, the perilymph, to understand changes in electrode impedance and to later monitor the stimulation efficiency of cochlear implants and to identify possible reasons for decreased hearing ability by impedance spectroscopy. In addition, we use FEM simulations to numerically model the influence of the perilymph composition on the impedance measurement. As shown by a final validation, this model can serve as a basis for an extended simulation model including implant position and cell growth monitoring to predict hearing deterioration in cochlear implant patients. In this context, this work serves as a basis for the development of a holistic prediction model and considers in the first step exclusively the influence of the perilymph composition on the impedance between two stimulation electrodes.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
粗心的书竹完成签到,获得积分10
3秒前
善良安荷发布了新的文献求助10
3秒前
lihongyan完成签到 ,获得积分10
5秒前
清脆夜阑完成签到,获得积分10
13秒前
21秒前
d22110652发布了新的文献求助10
26秒前
songliyan完成签到 ,获得积分10
35秒前
无奈成威完成签到,获得积分10
36秒前
善良安荷发布了新的文献求助10
58秒前
无悔完成签到 ,获得积分0
59秒前
淡然雅彤完成签到,获得积分10
59秒前
车厘子完成签到,获得积分10
1分钟前
今后的应助被KOKORO采纳,获得10
1分钟前
勤恳媚颜完成签到,获得积分10
1分钟前
野战星完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
attention完成签到,获得积分10
1分钟前
愉快的泥猴桃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
meeteryu发布了新的文献求助20
1分钟前
1分钟前
KOKORO发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
畅快的夜云完成签到,获得积分10
1分钟前
d22110652发布了新的文献求助10
1分钟前
笨笨的夏柳完成签到,获得积分10
1分钟前
楚科研完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
蒋不惜完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Azhar发布了新的文献求助10
1分钟前
KOKORO发布了新的文献求助10
2分钟前
披着羊皮的狼完成签到 ,获得积分0
2分钟前
111完成签到 ,获得积分10
2分钟前
阔达的碧彤完成签到,获得积分10
2分钟前
英勇问晴完成签到,获得积分10
2分钟前
忧伤的康完成签到,获得积分10
2分钟前
酷波er的应助被Azhar采纳,获得10
2分钟前
自信不平完成签到,获得积分10
2分钟前
肖肖完成签到 ,获得积分10
2分钟前
搞怪的盛男完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1500
奈特基础组织学:配套组织病理学(第4版)(Netter's Essential Histology With Correlated Histopathology)求助 1000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
John McDowells Bildungstheorie 800
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Synthesis, Application and Future Perspectives of Smart Nano-materials - Part 1 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8151940
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9548836
关于积分的说明 21687431
捐赠科研通 7740002
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3425113
关于科研通互助平台的介绍 2550159
邀请新用户注册赠送积分活动 2468487