連接器式耳蝸植入系統(tǒng)和方法

背景技術(shù)：
常規(guī)的耳蝸植入系統(tǒng)包括被配置為植入患者內(nèi)的各種部件(例如，耳蝸植入物、天線、和電極導(dǎo)線)和被配置為位于患者外部的各種部件(例如，聲音處理器、電池、和擴(kuò)音器)。不幸地，常規(guī)的耳蝸植入系統(tǒng)的外部部件通常比較大、笨重、而且不美觀。因此，其中通常位于患者外部的聲音處理器和一個或多個其它部件(例如，電池和/或擴(kuò)音器)也被植入患者內(nèi)的各種完全可植入耳蝸植入系統(tǒng)被描述。在這些配置中，患者可以在全天不同時期享受具有很少或者沒有位于外部的部件的耳蝸植入物功能。不幸地，一些患者最初不能安裝完全可植入耳蝸植入系統(tǒng)。例如，一些患者(例如，兒科患者)可能具有一個或多個可能限制他們的頭部內(nèi)可以植入部件的數(shù)量和/或大小的生理特征。其他患者可能因為技術(shù)、后勤、和/或經(jīng)濟(jì)原因不能安裝完全可植入耳蝸植入系統(tǒng)。因此，這些患者最初可能安裝常規(guī)耳蝸植入系統(tǒng)。然而，隨著時間的推移，他們可能變得符合完全可植入耳蝸植入系統(tǒng)的條件。這種的升級通常需要患者接受手術(shù)程序，其中常規(guī)耳蝸植入系統(tǒng)的所有已經(jīng)植入的部件都被替換為新的完全可植入耳蝸植入系統(tǒng)部件。除了是侵入性的和昂貴的，這種手術(shù)程序可能潛在地引起患者的一個或多個聽覺結(jié)構(gòu)損壞，從而否定了可能由完全可植入耳蝸植入系統(tǒng)提供的任何益處。附圖說明附圖圖示了各種實施例，并且是說明書的一部分。圖示的實施例僅僅為范例，并非限制本公開的范圍。貫穿附圖，相同或相似的附圖標(biāo)記指代相同或相似的元件。圖1圖示了根據(jù)本文描述的原理的示范性連接器式耳蝸植入系統(tǒng)。圖2至5圖示了根據(jù)本文描述的原理的圖1的連接器式耳蝸植入系統(tǒng)的示范性實施例。圖6圖示了根據(jù)本文描述的原理的示范性連接器式耳蝸植入物方法。具體實施方式本文描述了連接器式耳蝸植入系統(tǒng)和方法。如將在下面更詳細(xì)地描述，連接器式耳蝸植入系統(tǒng)可以包括1)耳蝸植入模塊，其被配置為植入患者內(nèi)并且包括被配置為將表示一個或多個音頻信號的電刺激施加給患者的耳蝸植入電路，以及2)模塊化連接器，其經(jīng)由線纜聯(lián)接至耳蝸植入模塊并且被配置為植入患者內(nèi)。模塊化連接器可被可移除地連接至可植入天線以便有利于可植入天線至耳蝸植入電路的通信聯(lián)接。在這種配置中，耳蝸植入電路可與位于患者外部的聲音處理器無線通信?？商鎿Q地，模塊化連接器可被可移除地連接至可植入聲音處理器。在這種配置中，耳蝸植入電路與可植入聲音處理器可經(jīng)由有線連接彼此通信。本文描述的系統(tǒng)和方法可以有利于耳蝸植入系統(tǒng)的一個或多個部件在它們已被植入患者內(nèi)之后的單獨替換。例如，患者最初可安裝了諸如那些在本文中描述的連接器式耳蝸植入系統(tǒng)。被包括在連接器式耳蝸植入系統(tǒng)中的模塊化連接器可最初連接至可植入天線。以這種方式，耳蝸植入電路可如同其正常在常規(guī)耳蝸植入系統(tǒng)(即其中耳蝸植入電路與位于患者外部的聲音處理器無線通信的系統(tǒng))中地操作?；颊唠S后可期望升級至完全可植入的耳蝸植入系統(tǒng)配置。這樣做，患者可能經(jīng)受微創(chuàng)手術(shù)程序，在該程序中，可植入天線與模塊化連接器斷開連接、被丟棄以及(例如通過將模塊化連接器連接至可植入聲音處理器)而被可植入聲音處理器替換。有利地，剩余的植入的部件(即，耳蝸植入模塊和電極導(dǎo)線)可以完整地保留，因此保持了其功能并且還避免將它們替換為新的部件的相關(guān)聯(lián)的成本和潛在危險。如另一范例，另一患者可最初安裝有諸如本文描述的那些連接器式耳蝸植入系統(tǒng)。在該范例中，被包括在連接器式耳蝸植入系統(tǒng)中的模塊化連接器可最初連接至可植入聲音處理器。隨后(例如在最初植入的聲音處理器變得失效的情況下)，可能有必要對聲音處理器維護(hù)或是用新的聲音處理器代替那個聲音處理器。因為植入的聲音處理器可簡單地與模塊化連接器斷開連接，所以植入的聲音處理器這樣的維護(hù)和/或替換可在不從患者移除剩余的植入部件(即耳蝸植入模塊和電極導(dǎo)線)的情況下執(zhí)行。圖1圖示了示范性連接器式耳蝸植入系統(tǒng)100。如所示，連接器式耳蝸植入系統(tǒng)100可包括被配置為位于患者外部的各種部件，所述部件包括但不限于聲音處理器102、耳機(jī)104、外部天線106以及擴(kuò)音器108。連接器式耳蝸植入系統(tǒng)100可進(jìn)一步包括被配置為植入患者內(nèi)的各種部件，所述部件包括但不限于耳蝸植入模塊110、包括在耳蝸植入模塊110內(nèi)的耳蝸植入電路112、在其上設(shè)置有多個電極116的導(dǎo)線114、在聯(lián)接至耳蝸植入模塊110的線纜120遠(yuǎn)端設(shè)置的模塊化連接器118、以及可植入天線122。如以下將更詳盡地描述的，附加的或可替換的部件可包括在連接器式耳蝸植入系統(tǒng)100內(nèi)，如此可服務(wù)于特定應(yīng)用?，F(xiàn)在將更詳盡地描述圖1中示出的部件。聲音處理器102可以被配置為引導(dǎo)耳蝸植入電路112以產(chǎn)生表示一個或多個音頻信號(例如，由擴(kuò)音器108檢測到的一個或多個音頻信號，經(jīng)由輔助音頻輸入端口輸入，等等)的電刺激(本文中也稱為“刺激電流”)，并且將其施加到與患者的聽覺通路(例如，聽覺神經(jīng))相關(guān)聯(lián)的一個或多個刺激位點。示范性的刺激位點包括但不限于聽覺通路中的耳蝸、耳蝸神經(jīng)核、下丘和/或任何其它核內(nèi)的一個或多個位置。為此，聲音處理器102可以根據(jù)選擇的聲音處理策略或程序處理一個或多個音頻信號以產(chǎn)生用于控制耳蝸植入電路112的適當(dāng)?shù)拇碳?shù)。聲音處理器102可以包括或由耳后(behind-the-ear，簡稱“BTE”)單元、身體佩戴裝置、電聲刺激(electro-acousticstimulation，簡稱“EAS”)裝置、和/或任何其它的聲音處理單元實現(xiàn)，從而可以服務(wù)于特定應(yīng)用。耳機(jī)104可以通信地聯(lián)接至聲音處理器102并且可包括外部天線106(例如，線圈和/或一個或多個無線通信部件)。所述外部天線被配置為有利于聲音處理器102至耳蝸植入電路112的選擇性無線聯(lián)接。耳機(jī)104可附加地或替代地用于將任何其它外部裝置選擇性并無線聯(lián)接至耳蝸植入電路112。為此，耳機(jī)104可以被配置為附著至患者的頭部并定位，使得外部天線106通信地聯(lián)接至可植入天線122(所述可植入天線也可由線圈和/或一個或多個無線通信部件實施)。以該方式，刺激參數(shù)和/或功率信號可經(jīng)由通信鏈接124(其可以包括雙向通信鏈接和/或一個或多個專用單向通信鏈接，從而可以服務(wù)于特定應(yīng)用)在聲音處理器102和耳蝸植入模塊110之間無線發(fā)送。耳蝸植入模塊110可以通過可以與本文所描述的系統(tǒng)和方法相關(guān)聯(lián)使用的任何類型的可植入刺激器實現(xiàn)。例如，耳蝸植入模塊110可以通過可植入耳蝸刺激器實現(xiàn)。在一些可替換的實施方式中，耳蝸植入模塊104可以通過可以在患者內(nèi)植入的腦干植入物和/或任何其它類型的耳蝸植入物來實現(xiàn)。在一些范例中，耳蝸植入模塊110可包括在其中設(shè)置的耳蝸植入電路112。在這些范例中，耳蝸植入模塊110可包括被配置為容置耳蝸植入電路112的氣密性外殼或饋通殼體。耳蝸植入電路112可被配置為根據(jù)由聲音處理器102發(fā)送至該耳蝸植入電路的一個或多個刺激參數(shù)產(chǎn)生表示由聲音處理器102處理的音頻信號(例如由擴(kuò)音器檢測的音頻信號)的電刺激。耳蝸植入電路112可進(jìn)一步被配置為經(jīng)由沿著導(dǎo)線114設(shè)置的一個或多個電極116將所述電刺激施加至患者內(nèi)的一個或多個刺激位點。在一些范例中，耳蝸植入電路112可包括多個獨立電流源，所述多個獨立電流源各自與由一個或多個電極116限定的通道相關(guān)聯(lián)。以該方式，不同的刺激電流水平可經(jīng)由多個電極116同時地施加至多個刺激位點。如所示，耳蝸植入模塊110可聯(lián)接至導(dǎo)線114和線纜120二者。導(dǎo)線114和線纜120可各自以任何適合的方式聯(lián)接至耳蝸植入模塊110。例如，導(dǎo)線114的近端可集成到耳蝸植入模塊110中或以其它方式永久地聯(lián)接至耳蝸植入模塊110，以使得在導(dǎo)線114內(nèi)設(shè)置并且與電極116相關(guān)聯(lián)的一根或多根配線可經(jīng)過耳蝸植入模塊110至耳蝸植入電路112。同樣地，線纜120的近端可集成到耳蝸植入模塊110中或以其它方式永久地聯(lián)接至耳蝸植入模塊110，以使得在線纜120內(nèi)設(shè)置的一根或多根配線可經(jīng)過耳蝸植入模塊110至耳蝸植入電路112。如所示，模塊化連接器118可經(jīng)由線纜120聯(lián)接至耳蝸植入模塊110。在一些范例中，線纜120可包括在其中設(shè)置的一根或多根配線，所述配線配置為有利于將包括在模塊化連接器118內(nèi)的一個或多個對應(yīng)的接觸件(例如針腳)電連接至包括在耳蝸植入電路110中的一個或多個饋通連接件?？商娲?，線纜120可包括一根或多根光纖和/或任何其它類型的數(shù)據(jù)傳輸器件，從而可服務(wù)于特定應(yīng)用。為本文所描述范例的目的，將采用的是線纜120包括在其中設(shè)置的一根或多根配線。模塊化連接器118可以任何適合的方式聯(lián)接至線纜120的遠(yuǎn)端。例如，模塊化連接器118可永久地附著至線纜120的遠(yuǎn)端，以使得包括在模塊化連接器118內(nèi)的多個接觸件(例如針腳)與包括在線纜120內(nèi)的多根配線的每一根電連接。模塊化連接器118可包括任何類型的連接器，所述連接器被配置為可移除地連接至可植入天線122以及一個或多個其它適合配置的部件(例如，可植入聲音處理器)。例如，模塊化連接器118可包括插頭設(shè)備，所述插頭設(shè)備配置為插入與可植入天線122(或諸如可植入聲音處理器的任何其它適合配置的部件)相關(guān)聯(lián)的對應(yīng)插座。與可植入天線122相關(guān)聯(lián)的插座可集成到可植入天線122中、聯(lián)接至與可植入天線122連接的線纜的遠(yuǎn)端、或以其它方式與可植入天線122相關(guān)聯(lián)。如本文中所使用的，提及的模塊化連接器118被“可移除地連接”至具體的部件(例如，可植入天線122或可植入聲音處理器)指的是模塊化連接器118能夠通過外科醫(yī)生或其他人以不損壞模塊化連接器118或具體的部件的方式從具體部件相對容易地和/或便捷地斷開連接(例如，拔去插頭)。當(dāng)可植入天線122連接至模塊化連接器118時，可植入天線122可以通信地聯(lián)接至耳蝸植入電路112。在該配置中，聲音處理器102可通過從外部天線106向可植入天線122無線傳輸數(shù)據(jù)而與耳蝸植入電路112通信。在一些范例中，模塊化連接器118可與可植入天線122斷開連接并且連接至其它部件(例如可植入聲音處理器、針對可植入天線122的替換天線、或其它合適的部件)。模塊化連接器118與可植入天線122斷開連接以及模塊化連接器118連接至其它部件可例如由外科醫(yī)生在手術(shù)程序期間執(zhí)行。為了說明，患者最初可安裝有圖1中所示的連接器式耳蝸植入系統(tǒng)100。隨后，患者會期望升級至完全可植入耳蝸植入系統(tǒng)配置。為此，模塊化連接器118可與可植入天線122斷開連接并且連接至可植入聲音處理器。圖2圖示了連接器式耳蝸植入系統(tǒng)100的示范性配置200，其中模塊化連接器118可移除地連接至可植入聲音處理器202，所述可植入聲音處理器連同可植入電池204一起已被植入患者內(nèi)?？芍踩腚姵?04可被配置為經(jīng)由通信鏈接206為可植入聲音處理器202和/或一個或多個其它植入的部件(例如，耳蝸植入電路112)提供運行功率。在一些范例中，耳蝸植入電路112可包括被配置成為耳蝸植入電路112提供運行功率的其它(未示出的)可植入電池(或者以其它方式與之相關(guān)聯(lián))。將認(rèn)識到本文所描述的任何電池可為可充電或不可充電的，從而可服務(wù)于特定應(yīng)用。可植入聲音處理器202可在結(jié)構(gòu)上與聲音處理器102類似，在于其引導(dǎo)耳蝸植入電路112以產(chǎn)生表示一個或多個音頻信號(例如由外部或植入的擴(kuò)音器(未示出)檢測的一個或多個音頻信號)的電刺激并且將電刺激施加至于患者的聽覺通路(例如，聽覺神經(jīng))相關(guān)聯(lián)的一個或多個刺激位點。然而，可植入聲音處理器202可經(jīng)由通過在線纜120內(nèi)設(shè)置的一根或多根配線所提供的硬接線式連接而與耳蝸植入電路112通信。在一些范例中，可植入聲音處理器202可包括充電線圈，所述充電線圈被配置為有利于利用外部裝置(例如外部充電裝置)對可植入電池204的無線反復(fù)充電。在這些范例中，對配置200中可植入天線122的需求可被除去。可替代地，可植入天線122可作用為用于可植入電池204的充電天線。為此，可植入天線122可經(jīng)由另一模塊化連接器連接至可植入聲音處理器202。為了說明，圖3示出了連接器式耳蝸植入系統(tǒng)100的另一示范性配置300，其中可植入天線122經(jīng)由模塊化連接器302通信地聯(lián)接至可植入聲音處理器202。模塊化連接器302例如可與模塊化連接器118類似，并且可設(shè)置在與可植入聲音處理器202聯(lián)接的線纜304的遠(yuǎn)端處。返回至圖2，可植入聲音處理器202和可植入電池204可以任何適合的方式以及在任何適合的位置處植入患者內(nèi)，從而服務(wù)于特定應(yīng)用。例如，如圖2中所示，可植入聲音處理器202和可植入電池204可作為分開的單元植入。在該實施方式中，通信鏈接206可通過將可植入聲音處理器202與可植入電池204互連的線纜和/或一根或多根配線實施。可替代地，如圖4的示范性實施例400所示，可植入聲音處理器202和可植入電池204可容置在單一的包膠模具(overmold)402(或其它類型的氣密性外殼)中。在該實施例中，通信鏈接206可通過一個或多個電饋通件、接觸件、或其它導(dǎo)電器件實施。在一些范例中，可植入聲音處理器202和可植入電池204二者都植入患者的頭部內(nèi)?？商娲?，如圖5的示范性實施例500中所示，可植入聲音處理器202可植入患者的頭部內(nèi)并且可植入電池204可植入患者的胸部內(nèi)(或在能夠植入有相對較大電池的任何其它適合的方位中植入)。在這種情況下，通信鏈接206可以通過連通從胸部到頭部通道的線纜和/或一根或多根配線來實施。一旦可植入聲音處理器202已經(jīng)被植入，其通過任何合適的致動裝置以任何合適的方式(例如，通過使用WO2011/095229A1中所描述的任何技術(shù)，該申請在此全文引入作為參考)可以被啟用(即打開)。同樣的，可植入聲音處理器202可以使用WO2011/095229A1中所描述的任何技術(shù)或以任何其它適合的方式被停用(例如，以節(jié)省功率，或出于任何其他原因)。在一些范例中，可植入聲音處理器202可以被配置為檢測模塊化連接器118至可植入聲音處理器202的連接中的故障(例如，連接中的短路或開路)。作為響應(yīng)，可植入聲音處理器202可以啟動關(guān)閉程序，其中可植入聲音處理器202安全地關(guān)閉，并且通知連接故障的使用者。在一些范例中，耳蝸植入電路112可以被配置為自動檢測具體部件連接至耳蝸植入模塊104并且根據(jù)對應(yīng)于具體部件的協(xié)議運行。例如，耳蝸植入電路112可以檢測可植入天線122是連接至模塊化連接器118，并且作為響應(yīng)，當(dāng)可植入天線122連接至模塊化連接器122時，根據(jù)射頻(radiofrequency，簡稱“RF”)感應(yīng)鏈接通信協(xié)議運行。如本文所使用的，“RF感應(yīng)鏈接通信協(xié)議”是指可以用于與外部聲音處理器(例如，聲音處理器102)無線通信的任何合適的通信協(xié)議。隨后，耳蝸植入電路112可以檢測可植入天線122從模塊化連接器118的斷開連接和可植入聲音處理器202至模塊化連接器118的連接。作為響應(yīng)，當(dāng)可植入聲音處理器202連接至模塊化連接器118時，耳蝸植入電路112可以從根據(jù)RF感應(yīng)鏈接通信協(xié)議運行動態(tài)地切換到根據(jù)硬接線式基帶鏈接通信協(xié)議運行。如本文所使用的，“硬接線式基帶鏈接通信協(xié)議”是指可以用于經(jīng)由有線鏈接與植入的聲音處理器(例如，聲音處理器202)通信的任何合適的通信協(xié)議。耳蝸植入電路112可被配置為自動檢測具體部件以任何適合的方式連接至模塊化連接器118。例如，如上所述，模塊化連接器118可包括多個接觸件。耳蝸植入電路112可被配置為通過確定包括在多個接觸件中的第一預(yù)定數(shù)量的接觸件與同可植入天線122相關(guān)聯(lián)的對應(yīng)第一數(shù)量的接觸件通信而檢測到可植入天線122連接至模塊化連接器118。同樣地，耳蝸植入電路112可被配置為通過確定包括在多個接觸件中的第二預(yù)定數(shù)量的接觸件與同可植入聲音處理器202相關(guān)聯(lián)的對應(yīng)第二數(shù)量的接觸件通信而檢測到可植入聲音處理器202連接至模塊化連接器118。為了說明，模塊化連接器118可包括三個針腳?？芍踩胩炀€122可被配置為當(dāng)連接至模塊化連接器118時與三個針腳中的僅僅其中兩個形成電接觸。相比之下，可植入聲音處理器202可被配置為當(dāng)連接至模塊化連接器118時與全部三個針腳形成電接觸。耳蝸植入電路112因此可通過識別有多少針腳與部件電接觸而識別哪個部件連接至模塊化連接器118。將認(rèn)識到的是任何本文所描述的永久聯(lián)接式連接可被連接器化以便進(jìn)一步使得連接器式耳蝸植入系統(tǒng)100模塊化。例如，導(dǎo)線114可以經(jīng)由模塊化連接器可替代地聯(lián)接至耳蝸植入模塊110，并且線纜120可以經(jīng)由模塊化連接器可替代地聯(lián)接至耳蝸植入模塊110。圖6圖示了示范性連接器式耳蝸植入物方法600。盡管圖6圖示了根據(jù)一個實施例的示范性步驟，但是其它實施例可對圖6中所示的任何步驟進(jìn)行省略、添加、重新排序和/或修改。圖6中所示的一個或多個步驟可由耳蝸植入電路112執(zhí)行。在步驟602中，耳蝸植入電路檢測可植入天線連接至如下模塊化連接器，該模塊化連接器經(jīng)由線纜聯(lián)接至對所述耳蝸植入電路進(jìn)行容置的耳蝸植入模塊。步驟602可以本文描述的任何方式執(zhí)行。在步驟604中，當(dāng)可植入天線連接至模塊化連接器時，耳蝸植入電路根據(jù)RF感應(yīng)鏈接通信協(xié)議運行。步驟604可以本文描述的任何方式執(zhí)行。在步驟606中，耳蝸植入電路檢測到可植入天線與模塊化連接器斷開連接，并且可植入聲音處理器連接至模塊化連接器。步驟606可以本文描述的任何方式執(zhí)行。在步驟608中，響應(yīng)于可植入聲音處理器至模塊化連接器的連接，耳蝸植入電路從根據(jù)RF感應(yīng)鏈接通信協(xié)議運行動態(tài)地切換至根據(jù)硬接線式基帶鏈接通信協(xié)議運行。步驟608可以本文描述的任何方式執(zhí)行。在前面的描述中，已經(jīng)參考附圖描述了各種示范性實施例。然而，顯然可以對其做出各種修改和變化，并且可以在不脫離權(quán)利要求書中闡述的本發(fā)明范圍的情況下實現(xiàn)其它實施例。例如，本文描述的一個實施例的某些特征可以結(jié)合或代替本文描述的另一實施例的特征。因此，說明書和附圖應(yīng)以被視為說明性而非限制性的意義。