Radioear B81. PhD Karl-Johan Fredén Jansson Chalmers University of Technology Department of Electrical Engineering

Transkript

1 Radioear B81 PhD Karl-Johan Fredén Jansson Chalmers University of Technology

2 Innehåll Bakgrund Teori Teknisk data Analys Forskning Sammanfattning

3 Forskning kring Radioear B81 Fredén Jansson KJ, Håkansson B, Johannsen L and Tengstrand T The Electro-Acaustic Performance of the New Bone vibrator Radioear B81: A comparison with the conventional Radioear B71, International Journal of Audiology, 54(5): Fredén Jansson KJ A New Audiometric Bone Vibrator, Radioear B81, and the Bone Conduction Implant with Emphasis on Magnetic Resonance Imaging, Licentiate Thesis, , 130 pages, Chalmers University of Technology, Göteborg, Sweden. Fredén Jansson, KJ, Håkansson, B, Reinfeldt, S, Fröhlich, L and Rahne, T Vibrotactile Thresholds on the Mastoid and Forehead Position of Deaf Patients Using Radioear B71 and B81, Ear and Hearing, 38(6): Clemente, F, Håkansson, B, Cipriani, C, Wessberg, J, Kulbacka-Ortiz, K, Brånemark, R, Fredén Jansson, KJ and Ortiz-Catalan, M Touch and Hearing Mediate Osseoperception, Scientific Reports, Published online doi: /srep Fredén Jansson KJ The Balanced Electromagnetic Separation Transducer for Bone Conduction Audiometry and Hearing Rehabilitation. Doctoral Thesis, , 150 pages, Chalmers University of Technology, Göteborg, Sweden. Håkansson, B, Fredén Jansson, KJ, Tengstrand, T, Johannsen, L, Eeg-Olofsson, M, Rigato, C, Dahlström, E and Renfeldt, S VEMP using a new low frequency bone conduction transducer, Ear and Hearing, submitted.

4 Air-bone gap BC and AC similar, BC impairment Air-to-bone gap Air-to-bone gap and BC impairment Sensorineural loss Conductive loss Mixed hearing loss

5 Bakgrund Radioear B71 har länge varit standard benledaren, lanserades 1973 B71 har hög utnivå för ett brett frekvensområde, men är känd för att distordera ljudet vid låga frekvenser År 2003 presenterade professor Bo Håkansson balanced electromagnetic seperation transducer (BEST) principen BEST principen lämpade sig för både hörapparater och benledare

6 Konstruktion B71 F ttt Φ 0 + Φ ~ 2 = Φ Φ 0 Φ ~ + Φ ~ 2 2Φ 0 Φ ~ > Φ ~ 2 f r = 1 2π k m Håkansson, B The balanced electromagnetic separation transducer: A new bone conduction transducer. JASA, 113(2), Fredén Jansson KJ, Håkansson B, Johannsen L and Tengstrand T The Electro-Acaustic Performance of the New Bone vibrator Radioear B81: A comparison with the conventional Radioear B71, International Journal of Audiology, 54(5):

7 Konstruktion B81 Samverkande luftgap i den slutna magnetiska kretsen skapar en balans som ökar linjäriteten för den vibrerande kraften F A = F D Φ 0 2 F B Φ 0 Φ ~ 2 F C Φ 0 + Φ ~ 2 F ttt = 2 F A + F B + F C + F D Håkansson, B The balanced electromagnetic separation transducer: A new bone conduction transducer. JASA, 113(2), F ttt 2 Φ Φ 0 Φ ~ 2 Fredén Jansson KJ, Håkansson B, Johannsen L and Tengstrand T The Electro-Acaustic Performance of the New Bone vibrator Radioear B81: A comparison with the conventional Radioear B71, International Journal of Audiology, 54(5): Φ 0 + Φ ~ 2 Linjärt beroende som är orsaken till att distortionen minskar vid låga frekvenser 2 Φ 0 2 = 4Φ 0 Φ ~

8 B71 och B81 Nytt med B81: Ny motorenhet (BEST vibrator) Annan utformning av skalet ESD säkra kontakter Mekaniskt stöt-tålig Kompatibel med samma audiometrar Bone Vibrator Height Length Width Weight B mm 31.6 mm 18.2 mm 19.9 g B81 16 mm 31.7 mm 18.2 mm 20.0 g

9 Verifiering Elektroakustisk mätning på B&K 4930 artificiella mastoid Frekvensgång Distortion Elektrisk impedans Fredén Jansson KJ, Håkansson B, Johannsen L and Tengstrand T The Electro-Acaustic Performance of the New Bone vibrator Radioear B81: A comparison with the conventional Radioear B71, International Journal of Audiology, 54(5):

10 Frekvensgång vid 1 VRMS Fredén Jansson KJ, Håkansson B, Johannsen L and Tengstrand T The Electro-Acaustic Performance of the New Bone vibrator Radioear B81: A comparison with the conventional Radioear B71, International Journal of Audiology, 54(5):

11 Electrical 1 VRMS Fredén Jansson KJ, Håkansson B, Johannsen L and Tengstrand T The Electro-Acaustic Performance of the New Bone vibrator Radioear B81: A comparison with the conventional Radioear B71, International Journal of Audiology, 54(5):

12 Total Harmonisk Distortion (THD) vid 1 VRMS Fredén Jansson KJ, Håkansson B, Johannsen L and Tengstrand T The Electro-Acaustic Performance of the New Bone vibrator Radioear B81: A comparison with the conventional Radioear B71, International Journal of Audiology, 54(5):

13 En mätning vid 250 Hz Force Level [db ref 1uN] Frequency [Hz] B71 B81

14 Maximal Utnivå Frequency [Hz] Improvement [db] THD = 226 % 14 or Vin 16 = 6 VRMS Fredén Jansson KJ, Håkansson B, Johannsen L and Tengstrand T The Electro-Acaustic Performance of the New Bone vibrator Radioear B81: A comparison with the conventional Radioear B71, International Journal of Audiology, 54(5):

15 Taktila tröskelmätningar på bilateralt döva Ett internationellt samarbete mellan Chalmers och Universitetskliniken i Halle (Saale) i Tyskland Vibrotactile Thresholds on the Mastoid and Forehead Position of Deaf Patients Using Radioear B71 and B81. Fredén Jansson, K-J., Håkansson, B., Reinfeldt, S., Fröhlich, L. and Rahne, T. Ear and Hearing, Resubmitted after revision, 2017.

16 Syfte och mål Att mäta upp taktila trösklar på patienter med totalt bilateral dövhet och Att jämföra resultaten mellan Radioear B71 och B81 på forehead och mastoid positionen Interacoustic meeting,

17 Bilateral dövhet Audiogrambaserad diagnos Omätbara luft- och benledningströsklar Den taktila känseln förväntas då vara känsligare än hörseln Interacoustic meeting,

18 Patienter Totalt 16 patienter mellan 29 och 77 år gamla 31% kvinnor och 69% män Rekryterade och mätta på i Halle Diagnos: Bilateralt döva Hörapparat: Uni- eller bilaterala cochlea implantat (CI) Interacoustic meeting,

19 Mätningar Vanliga tröskelmätningar för benledning med vobblade pulserande toner Patienterna svarade när de kände benledaren vibrera Frekvenserna 125, 250, 500, 750, 1000, 1500 och 2000 Hz testades Radioear B71 och B81 utvärderades på forehead och mastoid positionen

20 Results Hearing Levels (Decibels above normal threshold) Vibrotactile Thresholds [db HL] Vibrotactile thresholds on the mastoid B71 mastoid B81 mastoid Type1 audiometer maximum output Vibrotactile Thresholds [db HL] Vibrotactile thresholds on the B71 forehead forehead B81 forehead Type1 audiometer maximum output Frequencies [Hz] Fredén Jansson, KJ, Håkansson, B, Reinfeldt, S, Fröhlich, L and Rahne, T Vibrotactile Thresholds on the Mastoid and Forehead Position of Deaf Patients Using Radioear B71 and B81, Ear and Hearing, 38(6): Frequencies [Hz]

21 Results Frequency [Hz] Vibrotactile thresholds 30 mastoid [db HL] Total Harmonic Distortion [%] Vibrotactile thresholds forehead [db HL] Mastoid Forehead [db] THD at the mastoid vibrotactile thresholds [%] B71 B81 B71 B81 B71 B81 B71 B ±6 17±7 8±4 14±2 5* 3* ±7 40±11 30±6 32±5 9* 8* ±7 63±9 49±5 49±4 13* 14* ±5 71±7 57±4 57±3 13* 13* ±3 72±8 66±3 66±7 6* 7* Frequency [Hz] B81 B71

22 BEST principen gör att implantat kan göras mindre Bone Conduction Implant BCI 16 patienter idag Med mild till måttlig hörselnedsättning

23 Sammanfattning BEST principen har fler tillämpningar än i Radioear B81 B81 genererar lägre distortion än B71 vid låga frekvenser B81 är kompatibel med samma audiometrar som B71 Skillnad i taktila trösklar vid 125 Hz där B71 visar på att distortion påverkar tröskelvärdet (kan undersökas vidare) I framtida studier kommer bla VEMP och ABR att undersökas med B81 och B250

24 TACK!