Sistema de estimulación auditiva con una unidad externa (1) que recibe una señal acústica,

y una unidad interna (3) que estimula el sistema auditivo de un usuario de acuerdo con dicha señal acústica, en el que los medios de conversión que convierten dicha señal acústica en una señal de estímulo están situados en la unidad externa. Preferentemente, la conexión (2) entre unidad interna y externa se realiza a través del propio canal auditivo externo, siendo la señal de estímulo que se transmite por dicha conexión una señal eléctrica, una onda sonora aérea , una vibración ósea, o una combinación de las mismas.

Sistema de estimulación auditiva

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se aplica al campo de los sistemas de estimulación para personas con deficiencias auditivas, en particular, a sistemas de estimulación auditiva con elementos implantados quirúrgicamente en el usuario.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Son conocidos distintos tipos de sistemas de estimulación auditiva (o audífonos) que, mediante el uso de elementos electrónicos, ayudan a que usuarios con deficiencias en sus sistemas auditivos puedan recibir señales acústicas con mejor calidad. En general, todos estos sistemas comprenden un micrófono que recoge una señal acústica del ambiente, elementos electrónicos que actúan sobre dicha señal acústica, y actuadores que la transmiten al sistema auditivo del usuario. Los diversos sistemas pueden clasificarse según la forma en la que los actuadores estimulan el sistema auditivo del usuario.

Los primeros en desarrollarse fueron los audífonos de estimulación por vía aérea. El audífono recibe el sonido a través de un micrófono, que convierte las ondas sonoras en señales eléctricas. Un amplificador aumenta el volumen de la señal eléctrica, convirtiéndose después de nuevo en ondas sonoras mediante un altavoz situado en el conducto auditivo externo. Todo el sistema es externo, por lo que no requiere operaciones quirúrgicas para su colocación, pero a cambio, tiene severas limitaciones en cuanto a la intensidad de la señal transmitida, por lo que su rendimiento es malo en casos de hipoacusias severas y profundas. Adicionalmente, la presión sonora puede ocasionar sensación de taponamiento, oclusión, y realimentación, causando distorsiones auditivas similares a silbidos.

Los sistemas de estimulación por vía ósea mediante implante (BAHA, del inglés, “bone anchored hearing aid”) , son dispositivos de titanio que se colocan mediante cirugía en el hueso del cráneo, detrás del pabellón auricular, gracias a una completa integración a nivel molecular entre el implante de titanio y el hueso. El audífono o procesador de sonido recibe la señal del micrófono y transmite las vibraciones sonoras al hueso del cráneo. La onda sonora se propaga a continuación de forma natural por la estructura ósea hasta llegar a estimular las cócleas. Los elementos externos del sistema quedan fijados al usuario mediante el propio tornillo de titanio que se implanta quirúrgicamente en el hueso. No obstante, los sistemas BAHA siguen teniendo limitaciones en cuanto a sus prestaciones, estando solamente indicados para sorderas moderadas y severas.

Una forma más avanzada de estimulación por vía ósea son los implantes que actúan por vibración de las estructuras del oído medio (VBS, del inglés “Vibrant Sound Bridge”) . Su aspecto es similar a los implantes cocleares que se describirán a continuación, pero a diferencia de éstos, la señal eléctrica generada por el micrófono es transformada por un transductor flotante de masa (FMT, del inglés “Floating Mass Transducer”) en una vibración que se aplica mecánicamente sobre las estructuras del oído medio de manera mecánica. De esta forma, la señal proporcionada al oído interno es de mejor calidad, dejando además el conducto auditivo abierto y el tímpano intacto. Sin embargo, a pesar de esta mejora, sigue teniendo unas prestaciones limitadas, por lo que no está indicado para sorderas severas y profundas. Adicionalmente, requiere la conservación completa de las estructuras del oído medio. Esta última restricción ha sido superada mediante la colocación del FMT en la ventana redonda, aunque en este caso persiste la limitación del grado de sordera.

Los implantes cocleares son transductores que transforman las señales acústicas en señales eléctricas que estimulan el nervio auditivo. Para ello, constan de las siguientes partes:

Una unidad externa, formada por un micrófono que recibe la señal acústica, un procesador que opera sobre dicha señal, seleccionando los sonidos más útiles para la compresión del lenguaje y codificándolos de nuevo, y un transmisor que envía los sonidos codificados a la unidad interna

La unidad interna, formada por un receptor-estimulador que recibe los sonidos codificados del transmisor y los envía en forma de señales eléctricas a unos electrodos que se introducen en el interior de la cóclea (oído interno) , y estimulan las células nerviosas funcionales. Estos estímulos pasan a través del nervio auditivo al cerebro, que los reconoce como sonidos produciendo la sensación de audición. El receptor-estimulador se implanta en el hueso mastoides, detrás del pabellón auricular.

Una conexión entre la unidad externa y la unidad interna. Esta conexión se realizan a través de un bobinado, contando la unidad interna con un imán para la recepción de la señal magnética.

Los implantes cocleares permiten tratar casos de hipoacusias severas y profundas, pero tienen una serie de desventajas:

La unidad interna no puede ser reparada en caso de fallos del sistema una vez implantada, por lo que si el receptorestimulador sufre un fallo, es necesaria su extracción quirúrgica para repararlo.

ES 2 389 535 Al

El sistema de transmisión de la señal auditiva mediante bobinas es inestable, provocando deslizamientos del transmisor, retención insuficiente de los imanes, etc.

El imán de la parte interna impide la realización de resonancias magnéticas al usuario, siendo necesaria la extracción quirúrgica del imán para su realización.

Consumo elevado de energía debido al método de transmisión entre la unidad externa e interna.

La cirugía para su implantación es compleja.

Si bien el resultado auditivo es excelente, la audición no resulta natural.

Finalmente, para solucionar el tema de la naturalidad del sonido percibido, existen sistemas que combinan la estimulación eléctrica del implante coclear con estimulación acústica (EAS, del inglés “Electro Acoustic Stimulation”) . El audífono estimula acústicamente las frecuencias graves, mientras que el implante estimula las frecuencias agudas, estando ambos sincronizados por un mismo procesador que distribuye la señal auditiva para las distintas frecuencias. Se consigue así una percepción de sonidos más natural, resultando en una mejor discriminación en ambientes de ruido y una mejor percepción musical. No obstante, se mantienen el resto de inconvenientes descritos para los implantes cocleares.

Existe por lo tanto en el estado de la técnica de los sistemas de estimulación auditiva para hipoacusias severas y profundas la necesidad de un sistema robusto que permita su reparación sin cirugía en caso de fallo.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención soluciona los problemas anteriormente descritos mediante un sistema de estimulación auditiva en el que el estimulador está situado en la parte externa del sistema para permitir su reparación sin operaciones quirúrgicas. Para permitir esta ubicación del estimulador, la conexión entre la unidad externa e interna se realiza mediante una conexión eléctrica, que elimina además el imán y el bobinado, reduciendo el consumo energético del sistema y permitiendo la realización de resonancias magnéticas al usuario.

El sistema de la presente invención comprende por lo tanto:

Una unidad externa que se coloca en el exterior del sistema auditivo del usuario, y que comprende un micrófono que recibe la señal acústica y la convierte en una señal eléctrica; y un estimulador que convierte la señal eléctrica del micrófono en una segunda señal eléctrica de estimulo con las características necesarias para su aplicación en el sistema auditivo del usuario.

Una unidad interna que recibe la señal eléctrica de estímulo y la aplica en el sistema auditivo del usuario. Nótese que la conversión se realiza por tanto en la unidad externa, por lo que la unidad interna simplemente aplica la señal eléctrica de estímulo que recibe, sin realizar ningún tratamiento sobre la misma. Para la transmisión de la señal eléctrica de estímulo entre la unidad externa y la unidad interna, la unidad interna comprende a su vez medios de conexión puramente eléctricos que se implantan en el conducto auditivo externo. Preferentemente, dichos medios de conexión están formados por dos cajas:

Una caja externa...

1. Sistema de estimulación auditiva que comprende:

una unidad externa (1) adaptada para su colocación fuera de un sistema auditivo de un usuario, comprendiendo dicha unidad externa un micrófono (10) adaptado para recibir una señal acústica y generar una señal eléctrica;

una unidad interna (3) adaptada para su colocación en el sistema auditivo, comprendiendo dicha unidad interna (3) unos medios de estimulación adaptados para aplicar a dicho sistema auditivo un estímulo que emula la señal acústica, y unos medios de conexión (2) con la unidad externa (1) ;

caracterizado porque la unidad externa (1) comprende además medios de conversión (12) adaptados para convertir la señal eléctrica del micrófono (10) en una señal de estímulo eléctrica, porque los medios de conexión (2) son medios de conexión eléctrica adaptados para transmitir dicha señal de estímulo eléctrica, y porque los medios de estimulación aplican en el sistema auditivo del usuario dicha señal de estímulo eléctrica.

2. Sistema de estimulación auditiva según la reivindicación 1 caracterizado porque la unidad interna (3) está adaptada para implantarse en un conducto auditivo externo y en una superficie externa de la mastoides.

3. Sistema de estimulación auditiva según la reivindicación 2 caracterizado porque los medios de conexión (2) comprenden:

una caja externa (17) con dos caras opuestas abiertas, que se implanta por detrás del conducto auditivo externo, a nivel de surco retroauricular y que delimita una ranura;

una caja interna (18) extraíble que se encaja en dicha ranura.

4. Sistema de estimulación auditiva según la reivindicación 3 caracterizado porque la caja interna (18) comprende un extremo en forma de cuña, siendo dicho extremo el situado más internamente (3) .

5. Sistema de estimulación auditiva según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4 caracterizado porque los medios de conexión (2) comprenden:

un primer compartimento (5) que comprende una primera pluralidad de conexiones eléctricas (7) conectadas a unas terminaciones de los medios de estimulación de la unidad interna (3) ;

un segundo compartimento (4) en el que se introduce una segunda pluralidad de conexiones eléctricas (6) situadas en una prolongación de la unidad externa (1) ; estando dicha segunda pluralidad de conexiones eléctricas (6) adaptadas para conectarse a la primera pluralidad de conexiones eléctricas (7) , y siendo dicha prolongación extraíble del sistema auditivo del usuario.

6. Sistema de estimulación auditiva según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5 caracterizado porque los medios de conexión (2) de la unidad interna (3) se fijan a una superficie ósea externa de la mastoides y a una porción ósea del conducto auditivo externo.

7. Sistema de estimulación auditiva según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de estimulación de la unidad interna (3) comprende un haz de electrodos adaptados para estimular eléctricamente la cóclea.

8. Sistema de estimulación auditiva según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de estimulación de la unidad interna (3) comprenden medios de estimulación ósea.

9. Sistema de estimulación auditiva según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de estimulación de la unidad interna comprenden medios de estimulación vibroeléctrica.

10. Sistema de estimulación auditiva según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de estimulación de la unidad interna (3) comprenden medios de estimulación acústica por vía aérea.

11. Sistema de estimulación auditiva según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de estimulación de la unidad interna (3) comprenden uno o varios medios de entre: electrodos adaptados para estimular eléctricamente la cóclea, medios de estimulación ósea, medios de estimulación vibroeléctrica, y medios de estimulación acústica por vía aérea; y porque la unidad externa comprende medios de control (11) que determinan unas frecuencias a estimular mediante cada medio de estimulación.

12. Sistema de estimulación auditiva según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la unidad externa (1) comprende además capacidades de desacoplo de protección (14) situadas entre los medios de conversión (12) y los medios de conexión (2) .

13. Sistema de estimulación auditiva según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende

además un tubo independiente del conector (2) , estando dicho tubo alojado en un surco practicado en la pared posterior de la porción ósea del conducto auditivo, y porque dicho tubo comprende:

un primer espacio que facilita el paso de la guía de electrodos en la cóclea;

un segundo espacio que guía una presión sonora de una estimulación acústica.

14. Sistema de estimulación auditiva según la reivindicación 13 caracterizado porque el segundo espacio comprende un tubo de polietileno para guiar dicha presión sonora.

ES 2 389 535 Al

1

FIG. 1

FIG. 2

11 12

FIG. 3

ES 2 389 535 Al

1

FIG. 4

FIG. 5

FIG. 6