Къде се намират космените клетки в ухото. Подобрен слух - чуйте всяко шумолене. Подобряване на слуха - Помощ при увреждане на слуха

Изобретението се отнася до медицината и може да се използва в отоларингологията за лечение на сензоневрална загуба на слуха (загуба на слуха и глухота) на различни етапи. За тази цел са предложени възможности за лечение, които включват компонент, който активира сигналния път на Sonic hedgehog клетка. Като такъв компонент в първата версия на агента се използва витронектин. Освен това, той допълнително съдържа поне един антитуморен агент. Във втория вариант на агента като такъв компонент се използва смес от витронектин и поне един глюкокортикоид. За разлика от първия агент, той допълнително съдържа поне едно вещество, избрано от групата: винпоцетин, пентоксифилин и пирацетам. ЕФЕКТ: Осигуряване на регенерация на увредените космени клетки на вътрешното ухо, включително тяхната пролиферация, без риск от рак в тялото, по-специално ретинобластом, както и разширяване на методите за използване на агента за лечение на сензоневрална загуба на слуха. 2 п. и 5 з.п. f-ly, 6 ил., 2 pr.

Групата изобретения се отнася до биохимията, а именно до областта на контрола на генната експресия, и може да се използва в отоларингологията като препарати за лечение на сензоневрална загуба на слуха (глухота и загуба на слуха на различни етапи).

За лечение на невросензорна загуба на слуха е известно използването на невротропни комплекси milgamma и milgamma compositum, съдържащи комбинация от синергично действащи невротропни витамини B1, B6 и B12 („Ефективна фармакотерапия. Пулмология и оториноларингология“, 2011, № 4, стр. 2-6).

Подобряването на слуха по време на лечението с тези лекарства се обяснява със стимулирането на естествения механизъм за възстановяване на нервните тъкани, по-специално на спиралния ганглий, но тези лекарства не осигуряват възстановяване на космените клетки на кохлеята.

Известно е използването на невротрофичен фактор от глиална клетъчна линия (GDNF) като част от фармацевтичен състав за превенция на заболявания на вътрешното ухо и/или лечение на космени клетки и спирални ганглийни клетки. Този GDNF протеинов продукт може да се прилага във вътрешното ухо чрез операция или чрез кохлеарен имплант. В допълнение, този продукт може да бъде и капки за уши, масло за втриване или орални лекарства, като таблетки или суспензия (IL 121790 A, A61K 38/18, 08/14/2002).

Същността на описаното изобретение се състои в това, че космените клетки на вътрешното ухо и слуховите неврони в присъствието на GDNF са в състояние да устоят на ефектите на такива ототоксични вещества като цисплатин и неомицин, но остава неизвестно дали възстановяването и пролиферацията на в негово присъствие са възможни и увредени космени клетки. В допълнение, експериментите, описани в патента, са извършени директно с извлечени клетки от убити опитни животни и следователно няма материални доказателства, че това лекарство под формата на лекарство за вътрешна или външна употреба може да бъде ефективно.

Известен метод за лечение на сензоневрална загуба на слуха с глюкокортикостероиди на фона на съдова терапия, при който в случай на внезапна поява на невросензорни нарушения се предписват глюкокортикостероиди, например преднизолон, в съкратен курс за 6-8 дни, като се започне с натоварваща доза с постепенно намаляване (EN 2188642 C1, A61K 31/ 573, 09/10/2002).

Описаният режим на лечение може да се разглежда като патогенетична терапия, която има силен противовъзпалителен ефект, но не е в състояние нито да елиминира причините за заболяването, нито да възстанови увредените клетки на косата. Лек ефект от действителното възстановяване на космените клетки, а не премахването на симптома на загуба на слуха, може да се наблюдава само при хирургическа интервенция и въвеждане на глюкокортикостероиди директно във вътрешното или поне в средното ухо.

Известно е използването на винпоцетин (кавинтон), пентоксифилин, церебролизин, пирацетам (ноотропил) за комплексно лечение на сензоневрална загуба на слуха (http://otolaryngologist.ru/530, 29.05.2014 г.).

Положителният ефект от лечението с тези лекарства обаче е подобряването на кръвоснабдяването на вътрешното ухо, като същевременно се елиминират само симптомите на заболяването.

Известен е метод за генериране на диференцирани космени клетки от вътрешното ухо, който включва инактивиране или намаляване на експресията на Rb гена, достатъчно за растежа на тези клетки. За тази цел е предложено да се използват Rb-свързващи молекули като антисенс олигонуклеотиди, RNAi miRNAs (двойноверижни РНК вируси), вътреклетъчни антитела, E1A аденовируси или SV40 Т антиген. Също така, за тази цел беше предложено да се използват активатори на циклин-зависими кинази, които фосфорилират pRb протеина, или инхибитори на инхибитори на циклин-зависими кинази, например хистон ацетилтрансфераза (HAT). МиРНК молекулата може да бъде базирана на плазмиден шаблон (US 2006024278 A1, A61K 48/00, 02.02.2006).

Този метод включва директно инактивиране на протеина на ретинобластома с помощта на труднодостъпни съединения. Някои от тях могат да донесат непоправима вреда на тялото. Например, известно е, че аденовирусният протеин E1A стимулира апоптозата. Наред с инактивирането на протеина на ретинобластома, който предотвратява появата на рак, има голяма вероятност ускорената апоптоза при тези условия да доведе до бърз растеж на злокачествен тумор на ретината - ретинобластом, и то до такава степен, че приемът всякакви противоракови лекарства може да са безполезни. Използването на хистон ацетилтрансфераза (HAT), която участва в активирането на ДНК транскрипцията, може да доведе до свръхекспресия на някои гени.

Най-близкият аналог е средство за лечение на сензоневрална загуба на слуха, което представлява Shh протеин, смесен с инхибитор на Shh-циклопамин. Този агент е използван в метода за инактивиране на Rb1, описан в /Na Lu, Yan Chen „Sonic hedgehog initiates cochlear hair cell regeneration through downregulation of retinoblastoma protein“, Biochemical and Biophysical Research Communications, том 430, брой 2, 11 януари 2013 г.: колона 1 , параграф 3 на стр. 701/, чрез въвеждането му в колонията от космени клетки. Експериментът включваше следните етапи. Първо, под анестезия, невроепителият на кохлеята на плъхове се отваря на 2-ия постнатален ден, съдовата лента, невроепителият и част от нервните влакна се прехвърлят в чиния с хранителна среда и се добавя неомицин за 24 часа, за да убие космените клетки. След това, през следващите 5 дни, се добавя вещество, което активира сигналния път на Sonic hedgehog клетки - Shh протеин (5 nmol, производител "R&D Systems") и циклопамин (2,5 μmol, производител "Sigma-Aldrich"). За да се определи степента на пролиферация, към средата се добавя бромодеоксиуридин (BrdU) до крайна концентрация от 10 µg/mL. Опитът показва, че този метод провокира пролиферацията на космените клетки.

Според опита може да се предположи, че лечението с Shh протеин (5 nmol, R&D Systems) и циклопамин (2,5 µmol, Sigma-Aldrich) е възможно само по оперативен начин, тъй като ефектът на това лекарство върху космените клетки, за например, когато се приема през устата. В допълнение, инактивирането на Rb1 в прототипа се извършва чрез добавяне на протеина Shh от R&D Systems, който е труден за получаване. Употребата на циклопамин може да доведе до сериозни нарушения. Това съединение нарушава ембрионалното развитие на плода и води до циклопия. В допълнение, той може да инхибира растежа както на базалноклетъчен карцином в кожата, така и на медулабластома в мозъка. Настоящата липса на възможност за отстраняване на тези недостатъци не позволява използването на прототипа на инструмента за лечение на сензоневрална загуба на слуха.

По този начин, след анализ на предшестващото състояние на техниката, можем да заключим, че въпреки значимостта на проблема с невросензорната загуба на слуха, свързана с увреждане или смърт на космени клетки, понастоящем няма ефективно средство за лечение на това заболяване.

Задачата на предложената група изобретения е да разработи агенти за лечение на сензоневрална загуба на слуха, които не съдържат опасно за здравето циклопаминово съединение и се състоят от по-достъпни компоненти от тези, включени в агентите, които директно инактивират Rb (не чрез активиране на сигналният път на клетката Sonic hedgehog).

Техническият резултат от предложената група изобретения е да се осигури регенерация на увредени космени клетки на вътрешното ухо, включително тяхната пролиферация, без риск от рак в тялото, по-специално ретинобластом, както и разширяване на методите за използване на средство за лечение на сензоневрална загуба на слуха.

За постигане на технически резултат се предлага средство за лечение на сензоневрална загуба на слуха, включващо вещество, което активира сигналния път на Sonic hedgehog клетка, докато допълнително съдържа поне един антитуморен агент и веществото, което активира Sonic hedgehog cell сигнализация пътят е витронектин.

Горният агент може допълнително да съдържа поне едно вещество, избрано от групата: винпоцетин, пентоксифилин и пирацетам.

За постигане на технически резултат е предложено и лекарство за лечение на сензоневрална загуба на слуха, включващо вещество, което активира сигналния път на клетката Sonic hedgehog, като освен това съдържа поне едно противотуморно средство, поне едно вещество, избрано от групата: винпоцетин, пентоксифилин и пирацетам, а веществото, което активира сигналния път на клетката Sonic hedgehog, е смес от витронектин и поне един глюкокортикоид.

Горният инструмент може допълнително да съдържа палмитинова киселина.

Горният инструмент може допълнително да съдържа ламинин.

Повечето проблеми със слуха са резултат от увреждане на структурите на вътрешното ухо. Така невросензорната загуба на слуха заема 90% от всички случаи на загуба на слуха и глухота.

Типичните причини за това са: прекомерно излагане на шум, лекарствена токсичност, алергични реакции, естествено стареене и травма на главата. Настъпва увреждане на тънките космени клетки, които изпълняват функцията да преобразуват механичната енергия в електрическа и да предават сигнали към слуховия нерв. Досега се смяташе, че в повечето случаи подобни нарушения са необратими поради липсата на възстановителна функция в космените клетки на бозайниците и единственият начин за компенсиране на сензоневралната глухота е използването на слухови апарати.

Сензоревралното увреждане на слуха възниква поради загуба на чувствителност на спиралния орган на кохлеята на вътрешното ухо или нарушения във функционирането на слуховите нерви. Подобни нарушения могат да доведат до загуба на слуха от всякаква степен – от лека до тежка, та дори до пълна глухота.

В повечето случаи сензоневралната загуба на слуха при хората се причинява от аномалии на космените клетки в кохлеарния орган на Корти. Понякога има сензоневрална загуба на слуха, причинена от нарушения в VIII черепномозъчен нерв (вестибулокохлеарния) или в частите на мозъка, отговорни за слуха. В изключително редки случаи на този вид увреждане на слуха се засягат само слуховите центрове на мозъка (централна загуба на слуха), като в този случай пациентът чува звуци с нормална сила, но тяхното качество е толкова лошо, че не е в състояние да издаде изказване.

Аномалиите на космените клетки могат да бъдат вродени или придобити по време на живота от самия индивид. Те могат да варират от генетични аномалии до наранявания от силен шум и наранявания, дължащи се на инфекциозни заболявания.

Известен факт е, че докато невросензорната загуба на слуха е нелечимо заболяване при бозайниците, клетките на вътрешното ухо при рибите, птиците и влечугите имат способността да се самовъзстановяват. Това предполага наличието в бозайниците на определен ген, който е молекулярен превключвател, който блокира възстановяването на тези клетки и поради това едновременно изпълнява някаква друга функция, необходима за нормалното функциониране на тялото.

Учени от университета в Масачузетс са открили ген, отговорен за тази функция. Дадено му е името Rbl (Charles Q. Choi „Hope for Fixing Gene Defects“, SCIENTIFIC AMERICAN, том 293, номер 6, декември 2005 г., страница 65). Генът Rb1 експресира протеин на ретинобластома (pRb), който предотвратява клетъчния свръхрастеж чрез инхибиране на клетъчния цикъл, докато клетките са готови за делене. Когато клетката е готова за делене, pRb се фосфорилира, става неактивен и позволява на клетъчния цикъл да напредне.

Въз основа на гореизложеното може да се заключи, че навременното инактивиране на гена Rb1 може да осигури възстановяването на кохлеарните космени клетки.

Ретинобластомният протеин в тялото се фосфорилира от определени циклин-зависими кинази и по този начин става неактивен. Потискането на Rb е възможно поради активирането на сигналния път на Sonic hedgehog (Shh), по време на който самият протеин на ретинобластом се фосфорилира и транскрипцията на съответния ген е намалена (Na Lu, Yan Chen „Sonic hedgehog инициира кохлеарни космени клетки регенерация чрез понижаване на регулирането на ретинобластомния протеин", Biochemical and Biophysical Research Communications, том 430, брой 2, 11 януари 2013 г.: 6-7 реда от резюмето на страница 700; колона 1, параграф 2 на страница 701).

При бозайниците генът Shh е член на генната група на таралежите (Hh) - звуков таралеж (Shh), индийски таралеж (Ihh) и пустинен таралеж (Dhh). Секретираните гликопротеини на Hedgehogs действат чрез трансмембранните протеини Patched 1 (Ptc1) и Smoothened (Smo), за да активират вътреклетъчния сигнален път.

Изследователи от изследователския център по невробиология в Испания - Института по невробиология. Сантяго Рамон и Кахал (Institute de Neurobiologia Ramon y Cajal) е първият, който открива връзката между активността на сигналния път на Shh и витронектина.

В /Martinez-Morales JR, Barbas JA, Marti E, Bovolenta P, Edgar D, Rodriguez-Tebar A. „Витронектинът се експресира във вентралната област на невралната тръба и насърчава диференциацията на моторните неврони“. развитие. декември 1997 г.; 124(24): страници 5139-5147/ описва способността на витронектина да стимулира диференциацията на моторните неврони in vitro и in vivo, беше направено заключението, че витронектинът може да действа или като ефектор надолу по веригата в индуцираната от Shh сигнална каскада, или като синергетик фактор, който увеличава индуцираната от Shh диференциация на моторните неврони.

В /Pons S, Marti E. "Sonic hedgehog синергизира с извънклетъчния матричен протеин витронектин, за да индуцира диференциация на гръбначния моторен неврон." развитие. 2000 януари; 127(2): страници 333-342/ е показано, че диференциацията на моторните неврони се засилва от синергичното действие на N-Shh и витронектин и че витронектинът може да е необходим за доставяне на морфогена N-Shh до целевите клетки - диференциране двигателни неврони.

В /Pons S, Trejo JL, Martinez-Morales JR, Marti E. "Vitronectin регулира активността на Sonic hedgehog по време на развитието на малкия мозък чрез CREB фосфорилиране." развитие. 2001 май; 128(9): стр. 1481-1492/ представя резултатите от изследване на развитието на малкия мозък чрез фосфорилиране на транскрипционния фактор CREB. В същото време, както при изследванията на диференциацията на моторните неврони, беше разкрито взаимодействие между Shh и компонентите на извънклетъчния матрикс - гликопротеини (предимно витронектин), който регулира следващите етапи в развитието на гранулираните клетки - малки неврони, намиращи се в гранулирания слой на малкия мозък. Така беше установено, че диференциацията на гранулирани клетки се регулира от индуцирано от витронектин CREB фосфорилиране, чието критично събитие завършва с Shh-медиирана пролиферация на тези клетки и прави възможно прилагането на програма за клетъчна диференциация в този тип.

Учени от катедрата по клетъчна биология от университета Вандербилт (САЩ) по време на проучвания за индуциране на моторни неврони чрез промяна на активността на сигналния път на Shh също разкриха повишаване на активността на Shh под въздействието на витронектин, улеснявайки транспортирането на Shh до целевите клетки (статия Litingtung Y, Chiang C. „Контрол на активността на Shh и сигнализирането в невралната тръба.“ Динамика на развитието. 2000 октомври; 219(2): страници 143-154).

По отношение на механизма на активиране на сигналния път на Shh, известно е, че той може да бъде задействан от повишаване на ядрената концентрация на Gli (Gli2 и Gli3). Секретираните Hh гликопротеини (Shh, Ihh и Dhh) действат чрез трансмембранните протеини Patched 1 (Ptc1) и Smoothened (Smo), за да активират сложен вътреклетъчен сигнален път. Hh свързва протеина Ptcl с 12 трансмембранни домена, което определя основната репресия, която Ptcl упражнява върху протеина Smo със 7 трансмембранни домена, който е хомолог на G-протеин-свързани рецептори. Вътре в клетката мултимолекулен комплекс, включващ Costal2 (Cos2), Fused (Fu) и супресор на Fused (Su(Fu)), реагира на активирането на Smo по начин, който променя активността на Gli протеините (Stecca B, Ruiz i Алтаба А. „Терапевтичният потенциал на модулаторите на сигналния път на Hedgehog-Gli". J Biol. 2002, 6 ноември; 1(2): страници 9).

По този начин може да се приеме, че витронектинът активира Shh сигналния път чрез увеличаване на количеството Gli транскрипционни фактори в негово присъствие.

В процеса на фибронолиза витронектинът е в състояние да регулира активирането на плазминогена. Той има две места на свързване за инхибитора на плазминогенния активатор-1 (PAI-1). Основният е разположен на N-края - соматомедин В-подобният домен. С него витронектинът свързва и стабилизира молекулата PAI-1 (Zhou A, Huntington JA, Pannu NS, Carrell RW, Read RJ „How vitronectin binds PAI-1 to modulate fibrinolysis and cell migration“. Nat Struct Biol. 2003 Jul; 10 (7): страници 541-544).

Вероятно витронектинът свързва някои хомеопротеини, които потискат Gli по подобен начин.

Въз основа на известните проучвания, описани по-горе, относно ефекта на витронектин върху активирането на сигналния път на Shh в моторните неврони и гранулираните клетки, се предполага, че подобен ефект може да възникне по отношение на космените клетки.

Добре известен факт е, че въпреки факта, че всяка клетка на тялото има един и същ геном, всички те са клетки от различен тип и имат индивидуални характеристики, по-специално, изразяващи се в една или друга реакция към едни и същи условия и вещества.

За да се изследва реакцията на космените клетки на вътрешното ухо към витронектин, да се проучат факторите, които биха могли да причинят тяхното поведение под въздействието на витронектин, а не поведението на моторните неврони и гранулираните клетки, морфологичните промени в специфичните космени клетки под неговото влияние е изследвано. По този начин сканиращата електронна и конфокалната микроскопия демонстрират възстановяване, по-специално пролиферация, на този тип клетки.

Количествен анализ на генната експресия беше извършен чрез високопроизводително паралелно РНК секвениране (RNA-Seq), използвайки програмата Scripture, което показа, че витронектинът потенцира активността на гена Shh в културата на космени клетки на кохлеята на сив плъх. Бързото инактивиране на Rb1 в този случай се обяснява със свойството на витронектина да дифундира протеина Shh и да го доставя до целевите клетки, което е значително предимство пред използването на вещество под формата на смес от протеина Shh и Shh инхибитор циклопамин (прототип), по отношение на който това свойство се използва като инактивиращо Rb1 вещество, не е намерен.

Изследванията, описани по-горе, предполагат, че активността на гена Shh се повишава в присъствието на витронектин не само в моторните неврони и гранулираните клетки, но също така и в космените клетки на кохлеята.

По този начин, като се вземат предвид описаните по-рано научни публикации на Масачузетския технологичен институт и Шанхайския институт за изследване на слуха относно възможността за възстановяване на кохлеарните космени клетки чрез активиране на сигналния път Sonic hedgehog (Shh), може да се заключи, че предложените агенти осигуряват регенериране на клетките на ухото, кохлеа чрез активиране на този сигнален път.

Фармакологично ефективните дози витронектин зависят от степента на сензоневрална загуба на слуха, индивидуалните характеристики на пациента (вид, възраст, тегло и др.), Лекарствената форма на лекарството (капки, крем, масло, балсам, таблетки, разтвор, суспензия, прах) и начина на приложение. Така например, по време на хирургично лечение на малко животно, необходимите дози могат да бъдат по-малко от 0,001 g/ml от клетъчната среда, а когато лекарството се приема през устата от възрастен човек, те трябва да бъдат с няколко порядъка по-високи .

Витронектинът е гликопротеин, присъстващ в големи количества в животински серум и в кръвни съсиреци. Също така е част от извънклетъчния матрикс на много тъкани.

Разтворът на витронектин може да бъде изолиран от човешки серум с помощта на моноклонални антитела.

Известен е прост метод за получаване на витронектин от човешка плазма чрез афинитетна хроматография с хепарин. Серумът се получава от плазмата чрез добавяне на калций и след това центрофугиране. Хепаринът, който свързва активния витронектин, може да се активира в човешки серум с урея. Активираният витронектин се свързва специфично с хепарин-сефароза в урея и се елуира в 0,5 mol/l разтвор на NaCl, съдържащ 8 mol/l урея. В резултат на тази процедура е възможно да се получат 3-6 mg чист витронектин от 100 ml човешка плазма в рамките на 2 дни (Takemi Yatohgo, Masako Izumi и др. „Ново пречистване на витронектин от човешка плазма чрез хепарин афинитетна хроматография“ , Клетъчна структура и функция, том 13, страници 281-292, 1988).

По подобен начин е възможно да се получи витронектин от говежди серум (I.G. Shvykova, T.A. Muranova "Протеолитична специфичност на плазмина във връзка с адхезивни протеини", Bioorganic Chemistry, том 26, № 5, страница 353, колона 1, параграф 3, 2000 г.) .

За да се потенцира активността на Shh протеина, е необходимо да се активира неговият N-край. Това може да се постигне с палмитинова киселина, която чрез модифициране на N-края потенцира функцията на Shh протеина, като същевременно ограничава неговата дифузия.

Въпреки това, ограничаването на дифузията на протеина Shh от палмитинова киселина се компенсира от присъствието на витронектин, който, напротив, може да дифузира този протеин.

Тъй като палмитиновата киселина може да влезе в човешкото тяло заедно с някои хранителни продукти (сметана, заквасена сметана, масло, сирене и др.), Не е необходимо нейното присъствие във версиите на предложеното средство, предназначено за орална употреба.

В същото време трябва да се отбележи, че в отсъствието на витронектин, палмитинова киселина не е в състояние да действа върху космените клетки на вътрешното ухо, поради това, че чрез модифициране на N-края на протеина Shh, тя ограничава неговия дифузия и по този начин протеинът не достига целевите клетки (космените клетки) . В допълнение, наличието на витронектин е задължително, както беше споменато по-горе, поради способността да потенцира активността на Shh гена и да провокира активирането на Shh сигналния път.

Също така си струва да се отбележи, че наред с това присъстващият в кръвта витронектин не е достатъчен, за да задейства сигналния път на Shh и по всяка вероятност, с оглед на това, клетките на косата не могат да бъдат възстановени само под действието на витронектин, присъстващ в кръвта и постъпващи в организма с храната.палмитинова киселина.

Изследвания на мишки с дефицит на витамин D3 ядрен хормонален рецептор (VDR), както и миши кожни експланти, показват, че слабата експресия на VDR гена води до повишена експресия на няколко компонента на Hh пътя, като Shh, Smo, Gli1, Gli2 и Ptch1.

От /Медицинска имунология, том 16, № 6, страница 504, 1-ва колона, 2-ри параграф, 2014/ е известно, че асоциираният VDR потиска транскрипцията на VDR гена чрез механизъм на отрицателна обратна връзка.

Експресията на VDR във всички тъкани може да бъде намалена от глюкокортикоиди, основните представители на които са вещества като флутиказон фуроат, мометазон, мометазон фуроат, метилпреднизолон ацепонат, триамцинолон, хидрокортизон, бетаметазон, будезонид, алклометазон, беклометазон, дексаметазон, метилпреднизолон, метил преднизолон ацепонат, флунизолид, клобетазол, хидрокортизон, кортизон, флуметазон, преднизолон, флуоцинолон ацетонид.

По този начин глюкокортикоидите, смесени с витронектин, могат да образуват вещество, което активира клетъчния сигнален път на Sonic hedgehog в по-голяма степен, отколкото само витронектин, което ще увеличи ефективността на агента. Въпреки това, използването само на глюкокортикоиди не дава видим терапевтичен резултат по отношение на космените клетки и е по-скоро патогенетична терапия, която има силен противовъзпалителен ефект. Това може да се дължи на недостатъчно познаване на условията за повишаване на степента на инактивиране на Rb1 от глюкокортикоиди чрез VDR механизма, липсата на тяхната дифузия в увредени космени клетки и недостатъчна дифузия на Shh протеина към целевите клетки. В същото време лек ефект от действителното възстановяване на космените клетки, а не само премахването на симптома на загуба на слуха, се наблюдава само при хирургическа интервенция и въвеждане на глюкокортикоиди директно във вътрешното или поне в средното ухо . Тези обстоятелства понастоящем не позволяват използването на глюкокортикоиди като самостоятелно ефективно лечение на сензоневрална загуба на слуха.

Ефективността на предложения инструмент също така увеличава наличието на палмитинова киселина.

За по-нататъшно повишаване на неговата ефективност чрез стимулиране на активирането на сигналния път на Shh в клетките на косата е необходимо да се подобри микроциркулацията в кохлеята, което може да бъде осигурено от наличието на такива налични и ефективни компоненти в лекарството като винпоцетин, пентоксифилин, и пирацетам.

Извършва се от предложения инструмент чрез активиране на сигналния път Shh инактивиране на Rb, което предотвратява появата на рак, създава вероятност от злокачествен тумор, по-специално ретинобластом. За да се избегне това, към състава на средството трябва да се добави поне едно противотуморно средство (алкилиращи антинеопластични лекарства, антиметаболити, растителни алкалоиди, противотуморни антибиотици, платинови съединения - цисплатин, оксоплатин, карбоплатин, оксалиплатин, циклоплатам, противотуморни хормонални лекарства). Можете да въведете съединения като мелфалан, хлорамбуцил, бендамустин, проспидин, спиробромин, маномустин, преднимустин, естрамустин, новембихин, пафенцил, лофенал, циклофосфамид, ифосфамид, мафосфамид, трофосфамид, азацитидин, капецитабин, кармофур, цитарабин, децитабин, флоксуридин, 5 - флуороурацил.

Трябва да се отбележи, че инактивирането на Rb не води до ретинобластом във всички случаи. Разбира се, повечето лекарствени форми на предложените лекарства, включително всички тези, предназначени за перорално приложение, трябва да съдържат противотуморен агент, който предотвратява развитието на ретинобластом, но дозираните форми, например за хирургично лечение, когато няма ефект на агента върху ретината на окото, като противотуморен агент може да съдържа такива вещества като алкалоиди (елиптицин, винбластин, винкристин) от естествен произход или антитуморни антибиотици и в много по-ниски концентрации. В същото време наличието на антитуморен агент, който предотвратява развитието на ретинобластом, все още е за предпочитане, тъй като във всеки случай появата на всеки рак при активиране на сигналния път на Shh ще бъде свързано с инактивирането на гена Rb1. Въпреки това, в зависимост от метода на лечение и индивидуалните характеристики на пациента (предразположение към рак), като противотуморен агент могат да се използват напълно различни вещества.

При умерени дози витронектин и кратки курсове на лечение, безвредни растителни алкалоиди като елиптицин се препоръчват като противотуморни средства.

Към продукта може да се добави и ламинин, който насърчава клетъчната пролиферация.

Предложеният инструмент може да бъде въведен във вътрешното ухо чрез операция или чрез кохлеарен имплант. Може да бъде и капки за уши, крем, масло или балсам за втриване или лекарство за перорална употреба (таблетки, разтвор, суспензия, прах).

При тежки стадии на сензоневрална загуба на слуха, независимо от вида на приложение (перорално, външно, чрез операция), продуктът трябва да съдържа смес от витронектин и поне един глюкокортикоид, противотуморно средство(а) и поне едно вещество, избрано от групата: винпоцетин, пентоксифилин и пирацетам.

Необходимостта от добавяне на палмитинова киселина към продукта зависи от диетата на пациента, тъй като, от една страна, не е желателно да се допуска излишък от тази киселина в организма, а от друга страна, нейното присъствие е желателно за активиране на Шшш сигнален път.

Постигането на желания резултат с помощта на предложените средства е показано на фиг. 1-6.

На фиг. 1 показва сравнение на компютърни аудиограми, направени с автоматичен аудиометър АА-02, слуховата система на куче преди курса на лечение и 3 дни след края на курса на лечение.

Крива 1-AD е аудиограма на дясното ухо на куче със сензорна загуба на слуха, направена преди лечението.

Крива 1-AS е аудиограма на лявото ухо на куче със сензорна загуба на слуха, направена преди лечението.

Кривата 2-AD е аудиограма на дясното ухо на куче, направена след лечението от Пример 1.

Крива 2-AS е аудиограма на лявото ухо на куче, взета след лечението от Пример 1.

На фиг. Фигура 2 сравнява компютърни аудиограми, направени с автоматизиран аудиометър AA-02 на човешката слухова система преди курса на лечение и 3 дни след края на курса на лечение.

Крива 3-AD е аудиограма на дясното ухо на човек, страдащ от сензоневрална глухота, направена преди лечението.

Крива 3-AS е аудиограма на лявото ухо на човек, страдащ от сензоневрална глухота, направена преди лечението.

Крива 4-AD е аудиограма на дясното ухо на човек, направена след курса на лечение съгласно пример 2.

Крива 4-AS е аудиограма на лявото ухо на човек, направена след курса на лечение съгласно пример 2.

На фиг. Фигура 3 показва снимка на невроепител на кохлеята на сив плъх с изразена сензоневрална загуба на слуха, направена с помощта на сканиращ електронен микроскоп.

На фиг. 4 показва снимка на невроепител на кохлеята на сив плъх след 5-дневно излагане на витронектин-съдържащ агент, направена с помощта на сканиращ електронен микроскоп.

На фиг. Фигура 5 показва снимка на невроепител на кохлеята на сив плъх с изразена сензоневрална загуба на слуха, направена чрез конфокална микроскопия след добавяне на имунохистохимичния маркер бромодеоксиуридин.

Фигура 6 показва снимка на невроепител на кохлеята на сив плъх след 5 дни излагане на витронектин-съдържащ агент, направен чрез конфокална микроскопия след добавяне на имунохистохимичния маркер бромодеоксиуридин.

Примери за изпълнение

Витронектин се изолира от серум, получен от размразена говежда кръвна плазма чрез афинитетна хроматография с хепарин-сефараза.

Приготвят се 420 ml воден разтвор на предложеното средство чрез смесване на компонентите в следното съотношение, mg/100 ml разтвор:

Приготвеният разтвор е тестван върху куче (тегло 43 kg, възраст 9 години), страдащо от умерена сензоневрална загуба на слуха.

Три пъти на ден й давали малко парче месо, напоено с 10 ml разтвор на предложеното средство.

Продължителността на курса на лечение е 14 дни.

На фиг. Фигура 1 показва сравнение на компютърни аудиограми, направени с автоматизиран аудиометър AA-02 на слуховата система на кучето преди лечението (крива 1-AD - за дясното ухо, крива 1-AS - за лявото ухо) и 3 дни след края на лечение (крива 2- AD - за дясно ухо, крива 2-AS - за ляво ухо).

Неправилността на кривите 1-AD и 1-AS, както и ниският праг на чуване, който показват, показват тежка сензоневрална загуба на слуха.

Заедно с това кривите 2-AD и 2-AS са почти праволинейни и отразяват нормалния праг на чуване.

Тези данни ни позволяват да заключим, че слухът се възстановява благодарение на лечението на сензорната загуба на слуха.

Ядрено-магнитен резонанс и ултразвук, проведени 1 и 3 месеца след завършване на курса на лечение, не разкриват признаци на ретинобластом, както и други видове рак.

Тъй като експериментът съгласно пример 1 включва само регенерация на космени клетки под действието на предложеното лекарство, за да се изясни също възможността за тяхната пролиферация, беше проведено клинично изпитване върху възрастен човек (тегло 71 kg, възраст 64 години), страдащ от невросензорна глухота.

Пациентът е носил известно време кохлеарен имплант, който предава звукова информация под формата на електрически сигнали директно към слуховия нерв, заобикаляйки увредени/мъртви кохлеарни космени клетки, но това впоследствие води до възпалителни процеси на местата, където е минал имплантът . Тъй като носенето му позволява на пациента да чува, може да се заключи, че невросензорната загуба на слуха е свързана именно със смъртта на клетките на кохлеарните косми, а тяхната смърт от своя страна показва невъзможността за възстановяване на слуха само поради регенерацията на увредените, но не мъртви клетки.

За лечение на заболяването, след изолиране на витронектин от серум, получен от размразена кръвна плазма от говеда, се приготвя прахова смес от компонентите на предложеното средство с фармацевтично приемлив носител чрез афинитетна хроматография с хепарин-сефараза. От прахообразната смес са направени 84 таблетки с тегло 1,5 g всяка.

Една таблетка съдържа, mg:

Пациентът приема една таблетка три пъти на ден. Продължителността на курса на лечение е 28 дни.

На фиг. Фигура 2 показва сравнение на компютърни аудиограми, направени с автоматизиран аудиометър AA-02, слуховата система на пациента преди лечението (крива 3-AD - за дясно ухо, крива 3-AS - за ляво ухо) и 3 дни след края на лечение (крива 4- AD - за дясно ухо, крива 4-AS - за ляво ухо).

Неправилността на кривите 3-AD и 3-AS, както и ниският праг на чуване в звуковия честотен диапазон от 125-4000 Hz и почти пълната глухота в диапазона 4000-8000 Hz показват изразена сензоневрална. глухота при пациента поради увреждане на космените клетки.

Заедно с това кривите 4-AD и 4-AS са почти праволинейни и отразяват нормалния праг на чуване.

Тези данни ни позволяват да заключим, че слухът се възстановява благодарение на лечението на сензоневралната глухота.

Ако невросензорната глухота се състои в увреждане на космените клетки на кохлеята на пациента, както се вижда от положителния ефект от носенето на кохлеарен имплант от пациента, това също потвърждава тяхното разпространение, тъй като в противен случай е невъзможно да се възстанови слуха след пълна сензорна глухота .

Ядрено-магнитен резонанс и ултразвук, проведени 1 и 3 месеца след завършване на курса на лечение, не разкриват признаци на ретинобластом, както и други видове рак. Състоянието на пациента беше нормално.

Тъй като възстановяващият ефект на витронектин върху космените клетки беше доказан преди това и естеството на аудиограмите на пациентите преди и след лечението, описано в примери 1 и 2, показва точно лечението на сензоневралната загуба на слуха, следва, че предложените лекарства най-вероятно лекуват в слуховата система именно космени клетки. Това се доказва и от положителния ефект от носенето на кохлеарен имплант при пациент, лекуван съгласно пример 2. В допълнение, в повечето случаи сензоневралната загуба на слуха е свързана с увреждане на този конкретен тип клетки. В същото време, за да се провери надеждно това и в същото време да се разбере истинската причина за подобряването на слуха, беше необходимо да се проучат техните морфологични промени.

За целта са изследвани космените клетки на кохлеята на мъртъв сив плъх, който преди това е живял на строителна площадка на места, където шумът от ремонтни дейности е дълъг и често надвишава 120 dB.

Първо беше отворено вътрешното ухо. Съдова лента (капилярна мрежа) се отстранява от кортиевия орган заедно с разположения върху него невроепител и се поставя в хранителна среда.

След отстраняване на текториалната мембрана структурата на колонията от космени клетки е изследвана с помощта на сканиращ електронен микроскоп. На фиг. 3 показва, че повечето от тях са починали или са били в критично състояние, стереоцилиите им са били силно увредени. Етиологията на това заболяване е ясна: продължителният престой на места, където шумът надвишава допустимите норми, много често води до невросензорна загуба на слуха.

За да се тестват клетъчни колонии за пролиферация, към тяхната среда се добавя бромодеоксиуридин до концентрация от 0,00002 g/ml на единица обем от клетъчната среда, след което те се изследват с помощта на Nikon A1+/A1R+ конфокален микроскоп. Не са наблюдавани признаци на пролиферация на космени клетки (ФИГ. 5).

Беше приготвена водна суспензия за лечение на сензоневрална загуба на слуха, съдържаща g/ml:

Тази суспензия се добавя към клетъчната колония в продължение на 5 дни на всеки 12 часа в количество от 0.001-0.0015 g/ml от клетъчната среда.

На фиг. 4 показва, че след този период много клетки се възстановиха, появиха се нови, стереоцилиите им бяха пълни.

След добавяне на 0.00002 g/ml бромодезоксиуридин към клетъчната среда, колонията се изследва с помощта на Nikon A1+/A1R+ конфокален микроскоп. Имунохистохимично оцветяване на отделни участъци от невроепителия, показано на фиг. 6 ясно показва наличието на пролифериращи клетки.

Трябва да се отбележи, че двадесетдневно наблюдение не разкрива признаци на канцерогенеза в невроепителия, както се вижда от липсата на клетъчна атипия и в резултат на това клетъчна дисплазия. Отклонения от нормалната структура на целия тъканен комплекс през посочения период не се наблюдават.

По този начин за първи път беше установено, че витронектинът или неговата смес с един или повече глюкокортикоиди прави възможно активирането на сигналния път на Shh специално в космените клетки на вътрешното ухо и по този начин ги регенерира, по-специално чрез активиране на процеса на тяхната пролиферация , докато поради улеснената си дифузия не само с хирургическа интервенция и директно въздействие върху тях, както в прототипа, но и по други (неоперативни) начини, което значително разширява методите за използване на предлаганите инструменти. Способността на витронектина също така да дифузира протеина Shh и да го доставя до целевите клетки осигурява забележим ефект на възстановяване на клетките на косата, за разлика от употребата на глюкокортикоиди, при които тази способност не е открита. Тези факти ни позволяват да заключим, че предложените изобретения отговарят на условието за патентоспособност „изобретателско ниво“.

Предложените лекарства са първото и понастоящем единственото ефективно лечение на сензоневрална загуба на слуха, свързана с увреждане на космените клетки. Преди тяхното развитие в медицината, фактът, че „клетките на човешкия косъм не могат да бъдат възстановени по никакъв начин“ беше широко известен (статия / C. Lieberman „Латентна загуба на слуха“. В света на науката. 2015 октомври; № 10: страница 59, колона 2, параграф 3 /; статия /Edge AS, Chen ZY (2008), „Регенерация на космените клетки“, Current Opinion in Neurobiology 18 (4): страници 377-382/; , 04/05/2009).

Компонентите за приготвяне на различни варианти на предложените средства са лесно достъпни, а за труднодостъпния витронектин, както беше споменато по-горе, има няколко добре известни и прости метода за получаване.

По-нататъшното развитие на областта на контрола на генната експресия ще отвори нови възможности за възстановяване на организма. В допълнение към гена Rbl има и много други гени, които играят двойна роля: както тяхната експресия, така и тяхното потискане за определени части и функции на тялото играят положителна роля и в същото време за други части и функции - отрицателна един. По аналогия с това как компетентното потискане на гена Rb1 може да допринесе за възстановяването на клетките на косата и в същото време да не провокира образуването на злокачествени тумори, по същия начин всичко останало може да бъде възстановено в жив организъм, включително зрение, чувствителност, движение, храносмилателна система, мозък, зъби. В допълнение, чрез контролиране на активността на гените е възможно дори да се възстановят изгубени крайници и органи, но тази област практически не се изучава. За да се изясни този въпрос, изследването на генофонда на влечуги, птици и риби, в които освен космените клетки на вътрешното ухо могат да бъдат възстановени и крайниците, зъбите и зрението, и следователно има предположение, че тези фактори са осигурили на някои видове динозаври много дълъг живот.

Един от най-важните аспекти на тази област е също задълбочено изследване на всички функции на определен ген и протеините, експресирани от него, тъй като, както беше отбелязано по-горе, активирането или потискането на определен ген, за да се възстанови една функция на тялото може да доведе до необратими и разрушителни последици, свързани с промяна или спиране на други телесни функции.

1. Средство за лечение на сензоневрална загуба на слуха, включващо вещество, което активира сигналния път на Sonic hedgehog клетка, характеризиращо се с това, че допълнително съдържа най-малко един антитуморен агент и субстанцията, която активира Sonic hedgehog клетъчния сигнален път, е витронектин.

2. Средство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че допълнително съдържа поне едно вещество, избрано от групата: винпоцетин, пентоксифилин и пирацетам.

3. Средство съгласно претенция 1 или 2, характеризиращо се с това, че съдържа допълнително ламинин.

4. Средство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че съдържа допълнително палмитинова киселина.

5. Средство за лечение на сензоневрална загуба на слуха, включващо вещество, което активира сигналния път на Sonic hedgehog клетка, характеризиращо се с това, че допълнително съдържа поне едно противотуморно средство, поне едно вещество, избрано от групата: винпоцетин, пентоксифилин и пирацетам , и вещество, което активира клетъчния сигнален път Sonic hedgehog е смес от витронектин и поне един глюкокортикоид.

6. Средство съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че съдържа допълнително палмитинова киселина.

7. Средство съгласно претенция 5 или 6, характеризиращо се с това, че съдържа допълнително ламинин.

Групата изобретения се отнася до лечението и/или превенцията на вестибуларни разстройства. Предложено е използването на селективен Н4-хистаминов рецепторен антагонист, избран от групата, състояща се от 1-[(5-хлоро-1Н-бензимидазол-2-ил)карбонил]-4-метилпиперазин, 1-[(5-хлоро-1Н -индол-2-ил)карбонил]-4-метилпиперазин, 4-((3R-)-3-аминопиролидин-1-ил)-6,7-дихидро-5Н-бензоциклохептапиримидин-2-иламин или цис-4-( пиперазин-1-ил)-5,6,7а,8,9,10,11,11а-октахидробензофурохиназолин-2-амин за лечение и/или профилактика на вестибуларни разстройства и състав за същата цел, включващ тези съединения.

Изобретението се отнася до медицината, а именно до оториноларингологията, и може да се използва за лечение на ексудативен среден отит. За това се извършва фармакопунктурен ефект върху телесните точки: IG4 (wang-gu), IG17 (tian-rong), VB2 (tin-hui), VB8 (shuai-gu), VB10 (fu-bai), VB11 ( tou-qiao-yin), VB12(wan-gu), T14(da-zhui), T20(bai-hui), T22(xin-hui), GI4(he-gu), E36(zu-san-li) , TR20(jiao -sun), TR21(er-men).

Изобретението се отнася до медицината, а именно до акушерството и гинекологията, и може да се използва като част от предимплантационна подготовка на ендометриума за IVF програма.

Изобретението се отнася до областта на биотехнологиите, по-специално до метод за увеличаване на периода от време преди рецидив на тумора и може да се използва в медицината. Неурегулинови антагонисти, които са анти-NRG1 антитяло, siRNA или shRNA, насочени към NRG1, или имуноадхезин към NRG1, се приготвят за приложение на пациент, лекуван преди това с терапия за рак, в комбинация с терапевтичен агент, избран от паклитаксел, цисплатин или комбинация от тях за забавяне на времето до рецидив на тумора или предотвратяване на развитието на резистентност на раковите клетки към лечение с терапевтичен агент.

Изобретението се отнася до медицината, а именно до пулмологията, и може да се използва за лечение на пациенти с хронична обструктивна белодробна болест, усложнена от анемия.

Изобретението се отнася до областта на биохимията, биотехнологиите и генното инженерство, по-специално до лекарство за лечение на чернодробна фиброза на базата на смес от два невирусни плазмидни конструкта. Първият невирусен плазмиден конструкт е pC4W-HGFopt и съдържа гена, кодиращ човешки хепатоцитен растежен фактор. Вторият е pVax1-UPAopt и съдържа гена, кодиращ човешката урокиназа. В посоченото лекарство плазмидни конструкции се съдържат в следните концентрации: pC4W-HGFopt - от 0,5 до 0,7 mg/ml; pVax1-UPAopt - от 0,3 до 0,5 mg/ml, с обща концентрация на ДНК 1±0,01 mg/ml. Настоящото изобретение разкрива метод за производство на споменатото лекарство и метод за лечение на чернодробна фиброза, като се използва споменатото лекарство във фармацевтично приемливо количество. Настоящото изобретение осигурява лекарство за лечение на чернодробна фиброза, което има подобрена ефикасност, е безопасно и опростено за получаване. 3 п. и 9 з.п. f-ly, 28 ill., 4 tab., 9 pr.

Група изобретения се отнасят до медицината и могат да бъдат използвани в отоларингологията за лечение на сензоневрална загуба на слуха на различни етапи. За тази цел са предложени възможности за лечение, които включват компонент, който активира сигналния път на Sonic hedgehog клетка. Като такъв компонент в първата версия на агента се използва витронектин. Освен това, той допълнително съдържа поне един антитуморен агент. Във втория вариант на агента като такъв компонент се използва смес от витронектин и поне един глюкокортикоид. За разлика от първия агент, той допълнително съдържа поне едно вещество, избрано от групата: винпоцетин, пентоксифилин и пирацетам. ЕФЕКТ: Осигуряване на регенерация на увредените космени клетки на вътрешното ухо, включително тяхната пролиферация, без риск от рак в тялото, по-специално ретинобластом, както и разширяване на методите за използване на агента за лечение на сензоневрална загуба на слуха. 2 п. и 5 з.п. f-ly, 6 ил., 2 pr.


Нека сега насочим вниманието си към основната тема на тази тема. Видяхме, че базиларната мембрана осцилира в отговор на звука, влизащ в ухото, докато текториалната мембрана остава относително неподвижна. Стереоцилиите на космените клетки претърпяват механична деформация, като техните реснички са потопени в богата на К+ ендолимфа. Получената деполяризация може да бъде открита с помощта на микроелектродни проводници. Те точно възпроизвеждат честотата на входящия звук. Това е т.нар. микрофонни потенциали. Микрофонните деполяризации (рецепторни потенциали) водят до освобождаване на медиаторни вещества към дендритните окончания на аферентните влакна на кохлеарния нерв.

Така виждаме, че в самата основа на удивително сложното вътрешно ухо на бозайниците има космени клетки; модифицирани, разбира се, но като цяло същите като тези, които за първи път срещнахме в каналите на органа на страничната линия на нашите водни предшественици. По-късно ще видим, че същото може да се каже и за другите сетивни органи. Молекулярните механизми, които са се развили много рано в еволюционната история, продължават да съществуват, но с течение на времето се вграждат в невероятно сложни и сложни органи. Един от еволюционните императиви, които доведоха до развитието на кохлеята на бозайниците, беше необходимостта да се прави разлика между различните честоти на звука. Видяхме, че тази способност присъства в малка степен при рибите, земноводните и влечугите; при птиците и бозайниците претърпява огромно развитие. По-горе споменахме, че честотният диапазон на човешкото ухо е между 20 Hz и 20 kHz (с известно понижаване на горната граница с възрастта). Отбелязахме също, че в обхвата на слуха хората и другите бозайници имат изключително висока способност да различават честотите. Така че следващият въпрос е как се постига? Може да изглежда, че този проблем има просто решение. Защо кохлеарният нерв не би бил фазово синхронен с входящата вълна на звуково налягане? С други думи, защо не сигнализирате 20 Hz тонална честота с 20 Hz нервни импулси и 15 или 20 kHz тонална честота съответно с 15 и 20 kHz? Има две очевидни трудности с такова просто решение. Първо, както отбелязахме в глава МЕМБРАННИ ПОТЕНЦИАЛИ, честотата на импулсите в сетивните нерви обикновено сигнализира интензивността на стимула. Нервната система, разбира се, може да заобиколи тази трудност, но втората трудност е по-непреодолима. Биофизиката на нервните влакна е такава, че всеки импулс е последван от рефрактерен период от около 2 ms. От това следва (както видяхме в глава МЕМБРАННИ ПОТЕНЦИАЛИ), че едно влакно не може да проведе повече от 500 импулса в секунда. Това означава, че за честоти над 500 Hz са необходими други средства за честотна дискриминация. Тук действат два основни механизма. Първо, има доказателства (вижте глава АНАЛИЗ НА ВЕСТИБУЛНАТА И АУДИО ИНФОРМАЦИЯ В МОЗЪКА), че кохлеарните влакна могат да бъдат фазово-синхронни на звукови честоти над 500 Hz, но без да реагират на всеки честотен импулс. Тоест, предполага се, че в долната част на честотния спектър (под 5 kHz), група от кохлеарни нервни влакна се комбинират, за да постигнат импулсна честота, която съответства на тоналната честота в някой слухов център на мозъка. По очевидни причини тази идея се нарича теория за залпа. Вторият, много по-важен механизъм се основава на наблюдението, че ширината на базиларната мембрана се увеличава от кръглия прозорец до хеликотремата (или в случая на птиците, до макулата на охлюва). Ширината на човешката базална мембрана, например, се увеличава от 100 до 500 µm на разстояние 33 mm (фиг. 8.17). Херман фон Хелмхолц предположи още през 19 век, че основната мембрана може да се оприличи на серия от настроени камертони (резонатори). Високочестотните тонове предизвикват максимални смущения в областта на кръглия прозорец, а нискочестотните в хеликотремата. Прецизните изследвания на фон Бекеси и други до голяма степен потвърждават хипотезата на Хелмхолц. Установено е, че вълните със сложна форма се движат по цялата основна мембрана, но мястото, където те достигат максималната си амплитуда, както предполага Хелмхолц, е свързано с тяхната честота. Хипотезата на Хелмхолц е известна по очевидни причини като теория на мястото за честотна дискриминация. За да разграничи честотите, мозъкът трябва само да "погледне" откъде в основната мембрана произхождат влакната, в които активността е максимална.

Изобретението се отнася до медицината, а именно до физиотерапията. Методът включва стимулиране на зона от сензорни клетки на косата чрез звукова стимулация. За да направите това, разпределете честотна лента, съответстваща на увредената зона на сетивните клетки на косата, която има висок слухов праг. Тази лента се определя като целевата честотна лента. Прилага се аудио сигнал за стимулиране на увредената зона на сетивните клетки на косата. В този случай интерфейсът на модела на кохлеята се използва с изображението на областта на сензорните клетки на косата, разделена в съответствие с разделителната способност от 1/k октава. Аудио сигнал от честотната лента, съответстваща на избраното изображение на зоната на сензорните клетки на косата, се генерира в случай, че потребителят избере поне едно изображение на областта на сензорните клетки на косата. Прагът на чуване се определя с помощта на информацията за отговор в съответствие с издадения звуков сигнал. В този случай аудиосигналът съответства на поне един сигнал, избран от групата, която включва амплитудно модулиран тонален сигнал, честотно модулиран тонален сигнал, импулсен тонален сигнал и амплитудно модулиран теснолентов шум или комбинация на тонове. Методът подобрява точността на слуховата диагностика чрез повишаване разделителната способност на звуковите сигнали и може да се използва при лечение на загуба на слуха. 11 т.п. f-ly, 15 ил.

Чертежи към RF патент 2525223

Предпоставки за изобретението

Настоящото изобретение най-общо се отнася до метод и апарат за стимулиране на сетивна клетка на косъм с помощта на звуков сигнал. По-конкретно, настоящото изобретение се отнася до метод и апарат за точно диагностициране на слуха на пациент и за подобряване на слуха (остротата на слуха) в резултат на диагнозата.

Всеки орган, който предава звук към мозъка, се нарича орган на слуха.

Органът на слуха е разделен на външно ухо, средно ухо и вътрешно ухо. Звукът, навлизащ отвън през външното ухо, създава вибрации в тъпанчевата мембрана, които навлизат в кохлеята на вътрешното ухо през средното ухо.

Сетивните клетки на слуховите косми са разположени върху базалната мембрана на кохлеята. Броят на космените сензорни клетки, разположени върху базалната мембрана, е около 12 000.

Базалната мембрана е дълга приблизително 2,5 до 3 см. Косматите сензорни клетки, разположени в началото на базалната мембрана, са чувствителни към високочестотни звуци, а косматите сензорни клетки, разположени в края на базалната мембрана, са чувствителни към нискочестотни звуци. Това се нарича честотна специфичност (селективност) на сензорните клетки на косата. Обикновено разделителната способност на честотната специфичност, съответстваща на идеален интензитет на стимулация, е приблизително 0,2 mm (0,5 полутона) при базалната мембрана.

Напоследък, поради разпространението на използването на преносими звукови устройства и излагането на хората на различни шумове, много хора започнаха да страдат от сензоневрална загуба на слуха.

Невралната сензорна загуба на слуха е феномен на дегенерация на слуха, причинен от увреждане на сетивните клетки на косата, което възниква в резултат на стареене, излагане на шум, нежелана лекарствена реакция, генетични причини и други подобни.

Невралната сензорна загуба на слуха се подразделя на лека загуба на слуха, умерена загуба на слуха, тежка загуба на слуха и дълбока загуба на слуха. Обикновено е трудно да се говори нормално с човек, който има умерена загуба на слуха, тежка загуба на слуха и дълбока загуба на слуха.

Смята се, че в момента около десет процента от общото население на земята има лека загуба на слуха, при която човек усеща намаляване на слуха си. Освен това се смята, че около 260 000 000 души или повече имат умерена загуба на слуха, тежка загуба на слуха или дълбока загуба на слуха само в развитите страни.

Въпреки това, няма лек за загуба на слуха; налични са само слухови апарати, като слухови апарати за глухи.

Слуховият апарат усилва външния звук, така че да може да бъде чут, така че слуховият апарат не може да предотврати дегенерация (намаляване) на слуха. Има особен проблем, че носещите слухови апарати се влошават повече от усиления звук.

Следователно е необходим метод за лечение на загуба на слуха без използването на слухов апарат.

От друга страна, методът за тестване на чистия слух (метод за тестване на слуха с чист тон) като метод за диагностициране на загуба на слуха се използва широко като международен стандартен метод за тестване на слуха, а методът за тестване на чистия слух използва честотната специфичност на сензорните клетки на косата.

Обикновено, когато тествате чистия слух, разделете базалната мембрана равномерно на шест части с разделителна способност от една октава и определете честотната специфичност на сензорните клетки на косата, разположени на всяка от тези шест части, когато са изложени на шест честотни сигнала (например 250 , 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Hz).

В случай, когато има нормална честотна специфичност, тъй като сензорната клетка на косата не е увредена, отговор, съответстващ на честотната специфичност на сензорната клетка на косата, може да възникне в отговор на интензитет на стимулация с ниско звуково налягане.

Например, когато честотната специфичност на клетка от косъм, съответстваща на 1000 Hz, е нормална, електрическият отговор в тази клетка от косъм възниква при честота от 1000 Hz при ниво на звуково налягане (SPL) от -1,4 dB.

При типичен тестов слухов тест опитен оператор генерира звукови сигнали, съответстващи на частите на базалната мембрана, разделени от една октава, като използва сложно устройство за тестване. Ако изследваното лице чуе звукови сигнали, съответстващи на всяка от частите, то натиска съответния бутон. В този случай е трудно да се направи точна диагноза на слуха, тъй като резолюцията е ниска. В допълнение, такава диагноза на слуха е неудобна.

Същността на изобретението

Във връзка с горното, целта на настоящото изобретение е да отстрани тези недостатъци на нивото на техниката.

Съгласно настоящото изобретение е осигурен метод и апаратура за стимулиране на сетивна клетка на косъм, като се използва звуков сигнал, за да се даде възможност за лечение на загуба на слуха.

Настоящото изобретение също така осигурява метод и апаратура за стимулиране на сензорна клетка на косъм с помощта на аудио сигнал, което позволява по-точна диагностика на слуха на потребителя.

Настоящото изобретение също така осигурява метод и апаратура за стимулиране на сензорна клетка на косъм с помощта на аудио сигнал, позволяващ точна диагностика на слуха на потребителя на отдалечено място и позволяващ лечение на загуба на слуха.

Методът за стимулиране на сензорна клетка за коса съгласно настоящото изобретение включва следните стъпки: (а) изолиране на честотна лента, съответстваща на увредена област на сензорна клетка за коса съгласно предварително определен алгоритъм; (b) определяне на честотна лента, съответстваща на увредената зона на сензорната клетка на косата като предварително определена честотна лента; и (c) генериране на аудио сигнал с предварително определен интензитет в предварително определената честотна лента за стимулиране на увредената зона на сетивната клетка на косата.

Метод за стимулиране на сензорна клетка за коса в съответствие с друго примерно изпълнение на настоящото изобретение включва използване на интерфейс на модел на кохлея, имащ изображения на област на сензорна клетка за коса, разделени съгласно разделителна способност от 1/k октава, където k е положително цяло число по-голямо от 2; генериране на аудио сигнал на честотна лента, съответстваща на поне една лента (честотна лента), избрана от групата, имаща изображения на областта на сензорните клетки на косата; и откриване на увредената област на сензорната клетка на косата чрез реакцията на потребителя в съответствие с излъчения (приет от потребителя) звуков сигнал.

Метод за осигуряване на стимулиране на сензорни клетки на косата с устройство, електрически свързано с клиент чрез комуникационна мрежа, в съответствие с друг аспект на настоящото изобретение, включва стъпките на: (a) предоставяне на клиента на приложение за диагностика на слуха, споменатото приложение включващ интерфейс на кохлеарен модел, имащ изображения на областта на сензорната клетка на косата, разделени в съответствие с разделителната способност от 1/k октава; (b) получаване на информация за отговор на потребителя (клиента) в съответствие с аудио сигнала на честотната лента, съответстваща на поне едно от изображенията на зоната на сензорната клетка на косата; (c) определяне на честотната лента, съответстваща на увредената област на сензорната клетка на косата като предварително определена честотна лента, използвайки информацията за отговор и (d) предаване на клиента на аудио сигнал от предварително определената честотна лента с предварително определен интензитет.

Осигурен е също компютърно четим софтуер, който прилага методите, описани по-горе.

Устройството за стимулиране на космените клетки със звукова стимулация съгласно настоящото изобретение включва секция за диагностика на слуха (острота на слуха), конфигурирана да измерва слухов праг в областта на космените клетки чрез използване на информация за реакция на потребителя в съответствие със специфичен звуков сигнал; секция за откриване на зона за стимулиране, конфигурирана да определя честотна лента, съответстваща на увредената зона на сензорната клетка на косата, като предварително определена честотна лента, използвайки измерения слухов праг; и секция за стимулация на лечение, конфигурирана да генерира аудио сигнал с предварително определен интензитет в намерената предварително определена честотна лента.

Както вече беше описано тук по-горе, чрез използване на метода и апарата за стимулиране на сетивната клетка на косата, съгласно настоящото изобретение, потребителят може лесно и точно да извърши диагностика на слуха, използвайки интерфейса на кохлеарния модел.

Чрез използване на метода и устройството за стимулиране на сетивната клетка на косата съгласно настоящото изобретение, потребителят може визуално да провери звука на стимулация и да подобри слуха.

Методът и устройството за стимулиране на сетивната клетка на косата в съответствие с настоящото изобретение могат радикално да подобрят слуха.

Горните и други характеристики на изобретението ще станат по-ясни от следващото подробно описание, дадено с позоваване на придружаващите чертежи, в които подобните части имат еднакви референтни обозначения.

Кратко описание на чертежите

Фигура 1 показва първа блокова диаграма на устройство за стимулиране на сензорна клетка за коса в съответствие с примерно изпълнение на настоящото изобретение.

Фигура 2 показва втора блокова диаграма на устройство за стимулиране на сензорна клетка за коса в съответствие с примерно изпълнение на настоящото изобретение.

3 показва интерфейса на модел на кохлея в съответствие с примерно изпълнение на настоящото изобретение.

Фигура 4 е първа блок-схема на метод за диагностициране на слуха съгласно примерно изпълнение на настоящото изобретение.

Фигура 5 показва втора диаграма на потока на метод за стимулиране на сензорна клетка за коса в съответствие с примерно изпълнение на настоящото изобретение.

Фигура 7 показва графика на резултатите от тест за чист слух на един субект.

ФИГУРА 8 показва предварително определената честотна лента, определена за един субект съгласно ФИГУРА 7. ФИГ.

Фигура 9 показва графика за звуковия сигнал за стимулация.

Фигура 12 показва графика на прага на чуване на дясното ухо преди и след стимулация със звуков сигнал.

Фигура 14 показва таблица с измервания на слуха за дясното ухо след прекратяване на звука на стимулацията.

Фиг.15 показва графика, съответстваща на таблицата, показана на Фиг.14.

Подробно описание на изобретението

Следното описва примерни изпълнения на настоящото изобретение. Въпреки това, трябва да се разбере, че специфичните структурни и функционални детайли, описани тук, служат само за обяснение на описаните примерни изпълнения на настоящото изобретение и тези примерни изпълнения на настоящото изобретение могат да бъдат изпълнени в различни алтернативни форми и следователно тези подробности не трябва да бъдат тълкувани като ограничаващи примерните изпълнения, посочени тук, на настоящото изобретение.

По този начин, докато настоящото изобретение е податливо на различни модификации и алтернативни форми, по-долу ще бъдат описани подробно неговите специфични изпълнения, показани като пример на чертежите. Въпреки това, трябва да се разбира, че разкритите специфични форми не са предназначени да ограничават изобретението, а по-скоро изобретението обхваща всички такива модификации, еквиваленти и алтернативи, които са в обхвата на настоящото изобретение и са в духа на настоящото изобретение .

Трябва да се разбере, че въпреки че думи като първи, втори и т.н. могат да се използват за описание на различни елементи, тези думи не ограничават тези елементи. Тези думи позволяват само да се разграничи един елемент от друг. Например, първият елемент може да бъде посочен като втори елемент и по подобен начин, вторият елемент може да бъде посочен като първи елемент, без да се излиза от обхвата на настоящото изобретение. В допълнение, както се използва тук, терминът "и/или" включва всякакви и всички комбинации от един или повече от комбинираните изброени елементи.

Трябва да се приеме, че когато един елемент се казва, че е "свързан" или "асоцииран" с друг елемент, той може да бъде пряко свързан или асоцииран с друг елемент, или (между) междинни елементи могат да присъстват. За разлика от това, когато се каже, че един елемент е „директно свързан“ или „директно свързан“ с друг елемент, няма междинни елементи. Други думи, които се използват за описание на връзки между елементи, също трябва да се тълкуват по подобен начин (напр. „между“ трябва да се разграничава от „непосредствено между“, „съседен“ трябва да се разграничава от „непосредствено съседен“ и т.н.).

Използваната тук терминология е само за описание на специфични варианти и не е предназначена да ограничава изобретението. Както се използва тук, формите за единствено число включват множествено число, освен ако контекстът ясно не диктува друго. Освен това трябва да се има предвид, че термини като „включва“, „включва“, „съдържащ“ и/или „съдържащ“, използвани тук, показват наличието на определени характеристики (характеристики), цели числа, операции, елементи и/или компоненти, но не изключват наличието или добавянето на една (една) или повече други характеристики, цели числа, операции, елементи, компоненти и/или групи от тях.

Освен ако изрично не е посочено друго, всички използвани тук термини (включително технически и научни термини) имат общоприето значение, разбираемо за специалистите в тази област, за която е предназначено настоящото изобретение. Трябва също така да се разбере, че термините, които са дефинирани в често използвани речници, трябва да се тълкуват в смисъла, който съответства на значението в контекста на изобретението, и не трябва да се тълкуват в идеализиран или прекалено формален смисъл, освен ако изрично не е посочено друго.

Фигура 1 показва блокова диаграма на устройство за стимулиране на сензорна клетка за коса в съответствие с примерно изпълнение на настоящото изобретение.

Както е показано на ФИГ. 1, устройството за стимулиране на космени клетки съгласно настоящото изобретение включва секция за диагностика на слуха 100, секция за откриване на зона за стимулиране 102 и секция за стимулиране на лечението 104.

Секцията за диагностика на слуха 100 генерира аудио сигнал, съответстващ на специфична честотна лента на потребителя, и измерва слуха на потребителя в тази честотна лента според отговора на потребителя на генерирания аудио сигнал. Измерването на слуха може да се извърши с помощта на PTA тонална аудиометрия, OAE ехо емисия и ERA предизвикана аудиометрия и др.

Съгласно едно примерно изпълнение на настоящото изобретение, секцията за слухова диагностика 100 генерира аудио сигнали с честотна лента с разделителна способност (имащи честотни интервали помежду си) по-малка от една октава, предоставя ги на потребителя и открива местоположението на повредения сензорна клетка на косата и степента на увреждане на сензорните клетки на косата според подавания звуков сигнал.

За предпочитане, секцията за диагностика на слуха 100 доставя на изследваното лице аудио сигнали от честотната лента с разделителна способност 1/k октава (където k е цяло положително число, по-голямо от 2), и за предпочитане разделителна способност от 1/3 до 1/24 октава , и диагностицира слуха на потребителя според подавания звуков сигнал. В този случай, в съответствие с едно примерно изпълнение на настоящото изобретение, аудиосигналът, предоставен на потребителя, съответства на централна честота в диапазона от 250 Hz до 12 000 Hz. В случай на разделяне на средната честотна лента с максимална разделителна способност от 1/24 октава, цялата област на сензорната клетка за коса на потребителя може да бъде разделена на 134 честотни ленти (области на честотната лента).

При изследване на слуха на потребителя се дава звуков сигнал в определена честотна лента, избрана от 134 честотни ленти, и потребителят въвежда информация за отговор в отговор на звуковия сигнал, чиято сила на звука се регулира.

Информацията за отговор в съответствие с избраното ниво на силата на звука се съхранява като звуков праг, съответстващ на аудио сигнала в избраната честотна лента. Тук слуховият праг се разбира като слуховият праг на сензорна област на космени клетки, имаща честотна специфичност по отношение на избраната честотна лента.

Секцията за откриване на зоната на стимулация 102 открива зоната на стимулация, използвайки прага на слуха за аудио сигнала на всяка честотна лента. В този случай откриването на зоната на стимулация е откриването на зоната, в която трябва да се генерира звукът от стимулацията. По-специално, когато се открие зона на стимулация, се определя честотната лента, съответстваща на увредената зона на сензорната клетка на косата.

Секцията за стимулиране на лечението 104 излъчва звуков сигнал с предварително определен интензитет в честотната лента на увредената област на сензорната клетка на косата, детектирана от секцията за детекция на областта на стимулация 102. В този случай аудиосигналът може да има интензитет (децибели), по-висок с дадено ниво от запаметения праг на слуха за съответната честотна лента.

В съответствие с едно примерно изпълнение на настоящото изобретение, аудиосигналът съответства на поне един сигнал, избран от групата, състояща се от амплитудно модулиран тон, честотно модулиран тон, импулсен тон и амплитудно модулиран теснолентов шум или комбинация от тонове , и шум.

Освен това, в случай на увреждане на множество зони на сензорната клетка на косата, звуковият сигнал може да бъде подаден към увредените зони на сензорната клетка на косата в определен ред в зависимост от степента на увреждане, може да бъде подаден на увредените зони на космени сензорни клетки в произволен ред или може да се даде едновременно на всички увредени области на космени сензорни клетки.

Когато звуковият сигнал се приложи към увредените области на сетивната клетка на косата с различна интензивност, в различна форма или в различен ред, слухът на потребителя може да се подобри.

Фигура 2 показва блокова диаграма на устройство за стимулиране на сензорна клетка за коса в съответствие с примерно изпълнение на настоящото изобретение.

Както е показано на ФИГУРА 2, секцията за диагностика на слуха 100 съгласно това изпълнение включва секция за генериране на UI 200 и секция 202 за съхранение на информация за отговор.

В съответствие с едно примерно изпълнение на настоящото изобретение, секцията за генериране на UI 200 показва интерфейса на кохлеарния модел, показан на ФИГ.

Както е показано на ФИГУРА 3, интерфейсът на модела на кохлеята, съгласно настоящото изобретение, има изображение 300, съответстващо на региони на космената сензорна клетка, разделени с помощта на висока резолюция (разделяне с висока разделителна способност). В този случай, тъй като целият честотен диапазон за диагностициране на слуха съответства на средни честоти от 250 Hz до 12000 Hz, интерфейсът на модела на кохлеята може да има 134 изображения на 300 зони с космени клетки, ако целият определен честотен диапазон е разделен с разделителна способност 1/ 24 октава.

Когато потребителят избере едно от изображенията на областта на космените клетки 300 за измерване на слуха, се генерира аудиосигнал с честотна лента, съответстващ на избраното изображение на областта на космените клетки. В този случай, честотна лента, съответстваща на изображение на област на космени клетки, се разбира като честотна лента, имаща честотна специфичност, съответстваща на честотната специфичност на областта на сензорните клетки на косата, свързана с изображението. В допълнение трябва да се приеме, че изображението 300 на зоната на космената клетка може да бъде избрано с помощта на бутони, мишка, сензорен екран или други подобни.

В случай, че се генерира аудио сигнал (сервиран на потребителя), потребителят може да регулира интензитета на получения аудио сигнал, като използва контрола на силата на звука 302 и да осигури обратна връзка относно точката на интензитет, в която той вече не чува аудио сигнала.

Секцията за съхранение на информация за отговор 202 получава информация за отговор, съответстваща на всеки аудио сигнал от секция за въвеждане на потребителя 220 и съхранява получената информация за отговор. В този случай секцията за въвеждане от потребителя 220 може да използва клавиши, мишка или сензорен екран. В съответствие с едно примерно изпълнение на настоящото изобретение, информацията за отговор може да бъде съхранена като праг на звукова лента, свързан със съответния аудио сигнал, както е описано тук по-горе.

С помощта на този метод може да се измери остротата на слуха в областите на сетивната клетка на косата.

Както е показано на ФИГ.2, секцията за откриване на областта на стимулация 102 включва секция за сравнение на слухови прагове 204 и секция 206 за определяне на предварително определена честотна лента.

Секцията за сравнение на прага на слуха 204 сравнява прага на слуха на потребителя, съхранен в секцията за съхранение на информация за отговор 202, с референтен праг на слуха.

Секцията за сравнение на прага на чуване 204 определя дали прагът на чуване в измерената честотна лента е по-висок или по-нисък от референтния праг на чуване.

Секцията 206 за определяне на предварително определена лента определя лентата, която трябва да се третира според резултата от сравнението като предварително определена лента. В този случай определянето (намирането) на дадена честотна лента се разбира като откриване на честотна лента на съответната увредена област на сензорната клетка на косата и дадената честотна лента може да бъде определена в единици с резолюция от 1/k октава по същия начин, както се прави в раздел 100 за диагностика на слуха. Въпреки това, определянето на предварително определената честотна лента не се ограничава само до този метод. Например, обхват на честотната лента, съответстващ на увредените зони на сензорната клетка на косата, имащи висок слухов праг и разположени непрекъснато, може да се дефинира като предварително определена широчина на честотната лента.

Информация относно определянето на една или повече предварително определени честотни ленти и информация за реда (ред за стимулиране) според степента на увреждане се съхранява в паметта 208, където се съпоставя според информацията за идентификация на потребителя.

Секцията за стимулиране на лечението 104 съгласно това изпълнение включва секция за определяне на интензитета на аудио сигнала 210, секция за определяне на типа на аудио сигнала 212, секция за определяне на реда на стимулация на аудио сигнал 214, секция за генериране на аудио сигнал 216 и секция за синхронизиране 218 и изходи аудио сигнал към потребителя, използвайки информация, съхранена в памет 208.

Секция 210 за определяне на интензитета на звуковия сигнал определя интензитета на звуковия сигнал, подаден на потребителя.

Желателно е секцията за определяне на интензитета на аудио сигнала 210 да определя интензитет с ниво от 3 до 20 децибела по-високо от звуковия праг във всяка дадена честотна лента като интензитет на аудио сигнала.

В случая, когато предварително определената честотна лента се определя като честотна лента, съответстваща на непрекъснато подредените области на сензорната клетка на косата, секцията за определяне на интензитета на звуковия сигнал 210 може да определи интензитета от 3 до 20 децибела по-висок от средната стойност на слуховия сигнал. праговете на сетивните клетки на косата, като интензитета на аудио сигнала.

Благоприятно е, че интензитетът на аудио сигнала може да се определи в диапазона от 3 до 10 децибела.

Секцията за определяне на типа аудиосигнал 212 определя вида на аудиосигнала, който трябва да бъде предоставен на потребителя, като взема предвид избора на потребителя, степента на загуба на слуха на потребителя, който се нуждае от лечение, или предварително определената честотна лента.

Съгласно едно примерно изпълнение на настоящото изобретение, аудиосигналът може да бъде амплитудно модулиран тон, честотно модулиран тон (наричан по-нататък органен точков тон), импулсен тон, амплитудно модулиран теснолентов шум и други подобни. В този случай секция 212 за определяне на типа аудиосигнал определя най-малко един сигнал, избран от групата на един от тоновете, органния тон и шума, или комбинация от тонове, органния тон и шума като аудио сигнал, подаден на потребителя.

Секция 214, определяща реда на стимулация, определя реда на звуковия сигнал по отношение на дадените честотни ленти, като взема предвид избора на потребителя, степента на загуба на слуха на потребителя, който се нуждае от лечение, или в близост до дадената честотна лента.

Благоприятно, секция 214 за определяне на реда на стимулация може да определи реда на звуковия сигнал в последователност, започвайки от честотната лента, съответстваща на най-увредената област на сензорната клетка на косата. Трябва обаче да се има предвид, че посоченият ред за подаване не се ограничава само до такъв ред. Например, аудиосигналът може да бъде подаден в случаен ред или може да бъде подаден едновременно във всички дадени честотни ленти.

Секцията за генериране на аудио сигнал 216 генерира аудио сигнал с предварително определен интензитет, тип и ред. В случай, че има предварително определени честотни ленти и звуковите сигнали в предварително определените честотни ленти се излъчват индивидуално, времето на всеки звуков сигнал може да бъде зададено. Секцията за синхронизиране 218 определя времето на всяко бипкане и контролира секцията за извеждане на бипкане 216, така че секцията за извеждане на бипкане 216 продължава да генерира аудио сигнал в следващата предварително определена честотна лента или спира генерирането на аудио сигнал след края на съответния аудио сигнал време.

В съответствие с едно примерно изпълнение на настоящото изобретение, секцията за генериране на UI 200 показва информация на интерфейса на модела на кохлеята, когато се издава звуков сигнал за лечение на слуха на потребителя, при което потребителят визуално вижда дали звуковият сигнал се излъчва или не, и получава информация за неговия интензитет, вид и др. .P.

Например, секция 200 за генериране на потребителски интерфейс може да промени цвета или размера на изображението 300 на областта на клетката на косата, съответстваща на честотната лента (предварително определена честотна лента) на аудио сигнала, извеждан в момента от контролера 230.

В случая, когато аудиосигналът е амплитудно модулиран тонален сигнал, UI генериращата секция 200 може да промени цвета или размера на съответното изображение 300 на зоната на космената клетка в синхрон с промените в амплитудата на амплитудно модулирания тонален сигнал.

В случая, когато аудиосигналът е честотно модулиран тонален сигнал, секцията за генериране на UI 200 може да промени цвета или размера на съответното изображение 300 на областта на сензорната клетка на косата в синхрон с промените в честотата на честотно модулирания тонален сигнал.

В случая, когато аудиосигналът е точков тон на орган или импулсен тон, генериращият UI участък 200 може да промени цвета или размера на съответното изображение 300 на областта на сензорната клетка на косата в синхрон с промените в точковия тон на органа или импулсния тон.

В съответствие с едно примерно изпълнение на настоящото изобретение, потребителят може интуитивно да провери, използвайки интерфейса на кохлеарния модел, подобряването на слуха във всяка от зоните на сензорната клетка на косата.

Секцията за генериране на потребителски интерфейс 200 съдържа интерфейс на модел на кохлеа, който позволява показване на изображение 300 на областта на сензорните клетки на косата с предварително определена честотна лента, определена според слуховата диагностика, отделена от други изображения на областта на сензорните клетки на косата. В допълнение, секцията за генериране на UI 200 може да показва изображение 300 на увредената област на сензорната клетка на косата с промени в цвета или размера, които се променят според степента на увреждане.

Секцията за генериране на потребителски интерфейс 200 променя цвета или размера на съответното изображение на областта на сензорните клетки на косата 300 според степента на подобрение на слуха във всяка от зоните на сензорните клетки на косата чрез горната стимулация, използвайки звуков сигнал (наричан по-долу "звук на стимулация" “), така че потребителят да може да провери за подобряване на остротата на слуха.

Подобряването на остротата на слуха може да бъде открито чрез многократно измерване на прага на чуване в дадена честотна лента.

Фигура 4 е блок-схема на метод за диагностициране на слуха съгласно примерно изпълнение на настоящото изобретение. В този случай, дисплейната секция 232 на устройството за стимулиране на сензорни клетки на косата е конфигурирана като сензорен екран.

Позовавайки се сега на ФИГУРА 4, е показано, че когато потребителят иска да диагностицира своя слух, в стъпка S400, устройството за стимулиране на космени клетки показва интерфейса на модела на кохлеята, показан на ФИГУРА 3, на сензорния екран 232. В този случай, използва се интерфейс на модел на кохлея, който има множество изображения на участъци от сензорни клетки на косата и е възможно визуално да се разграничат честотните ленти, получени чрез разделяне на средния честотен диапазон с максимална разделителна способност от 1/24 октава.

В стъпка S402 се определя дали потребителят е избрал или не изображението 300 на зоната на космени клетки, показано на интерфейса на модела на кохлеята.

В стъпка S404, когато потребителят е избрал изображението 300 на областта на космената клетка, се излъчва звуковият сигнал от честотната лента, съответстваща на областта на космената клетка, свързана с избраното изображение 300.

В стъпка S406 устройството за стимулиране на космени клетки определя дали информацията за реакция на потребителя е получена или не според аудио сигнала.

Потребителят може да регулира силата на звука, ако не чува звуковия сигнал, и дава обратна връзка с интензитета, при който започва да чува звуковия сигнал.

При операция S408 информацията за отговор се съхранява като звуков праг в честотната лента, съответстваща на всеки аудио сигнал.

В стъпка S410, устройството за стимулиране на космени клетки сравнява прага на слуха на потребителя с референтния праг на слуха след завършване на въвеждането на информацията за отговор.

В стъпка S412, чрез сравняване на резултатите, се определя предварително определена честотна лента, в която се изисква стимулация с аудио сигнала.

В стъпка S414 информацията за целевата честотна лента се съхранява в паметта 208. В този случай информацията за целевата лента може да има потребителска идентификационна информация, информация за прага на слуха в честотната лента, в която се диагностицира слуха, информация за реда на сигнализиране според степента на повреда и т.н.

В случай, че аудио сигналите съответстват на разделяне на честотни ленти с разделителна способност 1/24 октава, дадена честотна лента може да бъде определена във всяка от честотните ленти. Въпреки това, определянето на предварително определената честотна лента не се ограничава до този случай. По-специално, определен диапазон от честотни ленти, в които средните прагове на слуха са над референтните стойности, може да бъде определен като дадена честотна лента. Например, в случай на измерване на остротата на слуха, използвайки всеки звуков сигнал, съответстващ на честотните ленти от 5920 Hz до 6093 Hz (първи интервал), от 6093 Hz до 6272 Hz (втори интервал) или от 6272 Hz до 6456 Hz (трети интервал ), получен чрез разделяне на средния честотен диапазон с разделителна способност от 1/24 октава, дадена честотна лента може да бъде определена във всеки от интервалите или в нов интервал с горните три интервала, т.е. от 5920 Hz до 6456 Hz .

Фигура 5 е диаграма на потока на метод за стимулиране на сензорна клетка за коса в съответствие с примерно изпълнение на настоящото изобретение.

Устройството за стимулиране на сетивната клетка на косата определя интензитета, вида, реда и други подобни. (сигнал) на предварително определената честотна лента след определяне на предварително определената честотна лента в съответствие с горното и извежда звуков сигнал за подобряване на слуха на потребителя в съответствие с получените резултати.

Позовавайки се сега на ФИГУРА 5, е показано, че в стъпка S502, устройството за стимулиране на космени клетки чете информацията за целевата лента от паметта 208 и след това определя аудио интензитета на целевата лента, когато потребителят, в стъпка S500, поиска звуков сигнал.

В операции S504 и S506 се определят типът и редът на звуковия сигнал.

Както бе споменато тук по-горе, редът на бипкането може да се определи според степента на повреда или може да се определи така, че бипкането да се дава на случаен принцип или всички зони да се озвучават едновременно.

При операция S508 се издава звуков сигнал в съответствие с определения (намерен) интензитет, вид и ред на доставка.

В стъпка S510, в случая, когато звуковият сигнал се излъчва според степента на увреждане или се излъчва произволно, устройството за стимулиране на сензорни клетки на косата определя дали времето на звуковия сигнал е изтекло или не.

При операция S512, в случай, че времето за доставка е приключило, следващата предварително определена честотна лента започва да издава звуков сигнал.

От друга страна, когато се излъчва звуков сигнал, устройството за стимулиране на космените клетки синхронизира интерфейса на модела на кохлеята с промените в амплитудата, честотата или периода на импулса на звуковия сигнал и променя цвета или размера на изображението на областта на космените клетки 300 на интерфейса на модела на кохлеята в съответствие с тези промени.

Методът за стимулиране на космената сензорна клетка съгласно това изпълнение може да бъде приложен с помощта на компютър или преносим потребителски терминал, или може да бъде приложен в болница или други подобни. В допълнение, този метод може да се приложи дистанционно на отдалечено място с помощта на комуникационна мрежа.

Фигура 6 показва система за опашка за подобряване на слуха съгласно примерно изпълнение на настоящото изобретение.

Както е показано на ФИГУРА 6, системата за опашка за подобряване на слуха съгласно това изпълнение включва сървър за подобряване на слуха 600, електрически свързан с поне един потребител (клиент) 602, използващ комуникационна мрежа. В този случай комуникационната мрежа включва кабелна комуникационна мрежа с интернет и частна комуникационна линия с безжичен интернет, мобилна комуникационна мрежа и сателитна комуникационна мрежа.

Сървърът за подобряване на слуха 600 създава приложение за генериране на интерфейса на кохлеарния модел, показан на ФИГУРА 3, за потребителя (клиента) 602 в съответствие със заявката на потребителя. В този случай сървърът за подобряване на слуха 600 може да създаде споменатото приложение чрез различни методи, като например метод за изтегляне или метод за вмъкване на приложение в уеб страница и други подобни.

Когато потребителят избере конкретно изображение на област от клетката на косъм 300, използвайки интерфейса на кохлеята, приложението издава звуков сигнал в честотната лента, съответстваща на областта на клетката на сензора за коса, избрана от потребителя.

След това, когато потребителят 602 въведе информация за отговор относно точката на интензитет, в която аудиосигналът не се чува, използвайки контрола на силата на звука на аудиосигнала, тази информация за отговор се въвежда към сървъра за подобряване на слуха 600.

Сървърът за подобряване на слуха 600 има секция за откриване на зона за стимулиране, както е показано на ФИГУРИ 1 и 2, и определя предварително определена честотна лента, в която се изисква лечение, използвайки получената информация за отговор на потребителя.

В допълнение сървърът за подобряване на слуха 600 съхранява информация относно предварително определената честотна лента, определя интензитета, типа, реда на доставка и други подобни. сигнал на дадена честотна лента в съответствие със заявката на потребителя и предоставя аудиосигнал на дадена честотна лента на потребителя (клиента) 602 през комуникационната мрежа в съответствие с определените (получени) резултати.

Потребителят (клиентът) 602 може да има терминал, който обработва приложение и има високоговорител, и е настолен компютър, преносим компютър (лаптоп), мобилен комуникационен терминал и други подобни.

Потребителят (клиентът) 602 стимулира своята космена сензорна клетка с аудио сигнал, генериран от сървъра за подобряване на слуха 600.

Степента на подобряване на слуха, осигурена от устройството за стимулиране на космени клетки съгласно настоящото изобретение, може да бъде тествана експериментално.

Фигура 7 показва графика на резултатите от тест за чист слух на един субект. По-специално, ФИГУРА 7 показва резултатите от слухов тест, получен от слухов тест в диапазона от 2000 Hz до 8000 Hz с разделителна способност от 1/24 октава, използвайки секция за слухова диагностика.

Както е показано на фиг.7, дясното ухо на изследваното лице има плоска загуба на слуха в честотната лента от 3000 Hz до 7000 Hz.

Фигура 8 показва целевата честотна лента, определена за субекта с резултатите, показани на фигура 7. ФИГ. По-конкретно, честотен диапазон от 5920 Hz до 6840 Hz, имащ праг на чуване от приблизително 50 dBHL, се определя като целева лента за субекта с резултатите, показани на ФИГ.

Аудио сигнал като честотно модулиран тон или амплитудно модулиран теснолентов тон, свързан с определена предварително определена честотна лента, показана на Фиг. 8, се прилага към дясното ухо за 30 минути сутрин и вечер в продължение на 15 дни. В този случай аудио сигналът е с интензитет от 5 dBSL (SL - ниво на усещане) до 10 dBSL.

Фигура 9 показва графика на стимулация със звуков сигнал. По-специално, остротата на слуха беше измерена преди началото на звуковата стимулация (първи случай), след 5 дни звукова стимулация (втори случай) и след 15 дни звукова стимулация (трети случай), след което бяха измерени съответните измерени прагове на слуха в сравнение.

Във всеки от тези случаи остротата на слуха беше измерена 10 пъти с разделителна способност 1/24 октава и след това резултатите от измерването бяха осреднени, за да се елиминира експерименталната грешка.

Фигура 10 показва таблица, сравняваща резултатите от измерването на слуха преди сигнала за звукова стимулация в дясното ухо и след сигнала за звукова стимулация в дясното ухо за 10 дни.

Фиг. 11 показва таблица, сравняваща резултатите от измерването на слуха след звука за стимулация на дясното ухо за 10 дни и след звука за стимулация на дясното ухо за 15 дни.

Ако се обърнем към разглеждането на фиг.10 и 11, можем да видим, че прагът на слуха в дадена честотна лента става по-малък след сигнала за звукова стимулация, тоест слухът се подобрява.

Фигура 12 показва графика на прага на чуване на дясното ухо преди и след стимулация със звуков сигнал.

Както е показано на Фиг. 12, прагът на чуване (дясно ухо) в честотната лента от 5920 Hz до 6840 Hz преди стимулация със звуков сигнал е 45,4 dBHL. Но прагът на чуване в тази честотна лента след стимулация със звуков сигнал за 10 дни става 38,2 dBHL, т.е. прагът на чуване се понижава. В допълнение, прагът на чуване след стимулация със звуков сигнал за 15 дни става 34,2 dBHL, т.е. прагът на чуване се намалява допълнително.

Фиг. 13 показва процедурата за проверка дали състоянието на подобрение на слуха се поддържа постоянно след прекратяване на звуковия сигнал за стимулация в дясното ухо.

Слухът се измерва 5 до 15 дни след прекратяване на звуковия сигнал за стимулация.

Фиг. 14 показва таблица с резултати от измерване на слуха след спиране на стимулационния звук в дясното ухо. Фиг.15 показва графика, съответстваща на таблицата, показана на Фиг.14.

Позовавайки се на ФИГУРИ 14 и 15, може да се види, че ефектът на подобряване на слуха продължава след прекратяване на звуковия сигнал за стимулация. Освен това може да се види, че слухът се подобрява с приблизително 7,9 dB след 18 дни спиране на звука от стимулацията.

Трябва да се разбира, че всяко позоваване в тази спецификация на "една от опциите", "опция", "примерна опция" или други подобни. означава, че специфичният признак, детайл или характеристика, описани във връзка със специфичното изпълнение, са включени в поне едно изпълнение на изобретението. Появата на такива препратки в различни части от описанието на изобретението не означава непременно, че всички те се отнасят до един и същи вариант. В допълнение, когато конкретна характеристика, детайл или характеристика е описана с позоваване на една от опциите, може да се предположи, че специалистите в областта могат да приложат тази характеристика, детайл или характеристика към всяка друга от опциите.

Въпреки че са описани предпочитаните изпълнения на изобретението, ясно е, че в него могат да бъдат направени промени и допълнения от специалисти в тази област, които обаче не излизат извън обхвата на претенциите.

ИСК

1. Метод за стимулиране на областта на сензорните клетки на косата чрез звукова стимулация, който включва следните операции:

(a) изолиране на честотна лента, съответстваща на увредена област от космени сензорни клетки с висок слухов праг;

(b) определяне на честотна лента, съответстваща на увредената област на космените сензорни клетки като предварително определена честотна лента;

(c) доставяне на аудио сигнал с предварително определен интензитет в предварително определена честотна лента за стимулиране на увредената област на сетивните клетки на косата,

където операция (а) включва:

използване на интерфейс на модел на кохлея, имащ изображения на сензорен регион на коса, разделен според разделителна способност от 1/k октава, където k е положително цяло число, по-голямо от 2;

генериране на звуков сигнал от честотната лента, съответстваща на избраното изображение на сензорната зона на косата, в случай че потребителят избере поне едно изображение на сензорната област на косата и определяне на прага на чуване, използвайки информацията за отговор в съответствие с издадената звуков сигнал,

при което аудиосигналът съответства на поне един сигнал, избран от групата, състояща се от амплитудно модулиран тон, честотно модулиран тон, импулсен тон и амплитудно модулиран теснолентов шум или комбинация от тонове;

при което в стъпка (с) аудиосигналът се генерира с интензитет, определен от прага на слуха.

2. Методът съгласно претенция 1, при който когато множество зони от космени сензорни клетки са увредени, в етап (b) се определя честотна лента, съответстваща на непрекъснато увредени зони, разположени като предварително определена честотна лента.

3. Методът съгласно претенция 1, при който когато се определят множество предварително определени честотни ленти, в стъпка (с) звуковият сигнал се извежда според степента на повреда или звуковият сигнал се извежда произволно.

4. Методът съгласно претенция 1, при който когато се определят множество от предварително определени честотни ленти, в стъпка (с) едновременно се излъчва аудио сигнал във всички предварително определени честотни ленти.

5. Методът съгласно претенция 1, в който k е избрано от стойности от 3 до 24.

6. Методът съгласно претенция 1, където в стъпка (b) определяне на честотната лента на областта на сензорните клетки на косата, в която слуховият праг надвишава предварително определената референтна стойност като предварително определена честотна лента,

където споменатият метод допълнително включва:

(d) генериране на изображение на участък от сензорни клетки на косата, съответстващ на предварително определена честотна лента, като изходното изображение на участък от сензорни клетки на косата се наблюдава визуално.

7. Метод съгласно претенция 6, при който в стъпка (с) аудио сигналът се извежда с интензитет над прага на чуване с 3 dB до 20 dB.

8. Метод съгласно претенция 1, който допълнително включва:

Генериране на изображение на зоната на сензорните клетки на косата, съответстваща на честотната лента на звуковия сигнал, в случай че звуковият сигнал е амплитудно модулиран тонален сигнал и степента на промяна на амплитудно модулирания тонален сигнал се наблюдава визуално върху изображението на областта на сензорните клетки на косата.

9. Метод съгласно претенция 1, който допълнително включва:

генериране на изображение на областта на сензорните клетки на косата, съответстваща на честотната лента на честотно модулирания тонален сигнал, в случай че звуковият сигнал съответства на честотно модулирания тонален сигнал и степента на промяна на честотно модулирания тонален сигнал е визуална наблюдавани на изображението на областта на сензорните клетки на косата.

10. Метод съгласно претенция 9, при който честотно модулираният тонален сигнал има разделителна способност по-малка от 1/3 октава.

11. Метод съгласно претенция 1, който допълнително включва:

Генериране на изображение на зоната на сензорните клетки на косата, съответстваща на честотната лента на звуковия сигнал, в случай че звуковият сигнал съответства на импулсния тонален сигнал и определянето се извършва с помощта на изображението на зоната на ​космени сензорни клетки, в които звуковият сигнал съответства на импулсния тонов сигнал.

12. Метод съгласно претенция 1, при който изображението на областта на сензорните клетки на косата има цвят или размер, който се променя в зависимост от подобрението в степента на слуха.

И ще се оправиш.

Как работи нашият слух?

Ушите отварят за нас света на гласове, звуци, мелодии. Сложен механизъм предава звуци, приятни и не много приятни, до мозъка. В ухото има и орган, който ни помага да се ориентираме свободно в пространството и да поддържаме равновесие.
Органът на слуха е гениална система, състояща се от най-тънките мембрани, кухини, малки кости и космати слухови клетки. Ухото възприема невидими звукови вибрации, вълнообразни във въздуха. Те се улавят от ушната мида, в ухото вибрациите се превръщат в нервни импулси, които мозъкът регистрира като звуци. Ушната мида и външният слухов канал образуват външното ухо. Жлезите в кожата на ушния канал отделят специален лубрикант, ушна кал, за да предотвратят навлизането на бактерии, мръсотия и вода в силно чувствителните зони на вътрешното ухо дълбоко в черепа.
Ушният канал завършва с еластична тимпанична мембрана, която под въздействието на звукови вибрации започва да вибрира, предавайки осцилаторни импулси към слуховите осикули на средното ухо. Тези три малки кости - чук, наковалня и стреме - получават имената си от специфичната си форма. Те са разположени в своеобразна верига, с помощта на която вибрациите на диафрагмата се преобразуват в енергия на натиск и се предават на вътрешното ухо.

Кохлеята е органът, в който се осъществява слуха.

Във вътрешното ухо се намира така наречената кохлея, която съдържа крайния апарат на слуховия нерв - органът на Корти. В спиралния канал на кохлеята, пълен с вискозна течност, има приблизително 20 000 микроскопични космени клетки. Чрез сложни химически процеси те преобразуват вибрациите в нервни импулси, които се изпращат по слуховия нерв до центъра на слуха в мозъка. Тук те вече се възприемат като слухово усещане, независимо дали става въпрос за реч, музика или други звуци. Вътрешното ухо също съдържа вестибуларния апарат. Състои се от три полукръгли канала, разположени под прав ъгъл един спрямо друг. Те са пълни с лимфа. При всяко движение на главата възникват светлинни потоци, които се улавят от космените клетки и се предават под формата на нервни импулси към мозъчните полукълба. Ако човек започне да губи равновесие, тези импулси предизвикват рефлекторни реакции в мускулите и очите и позицията на тялото се коригира.

Причини за загуба на слуха.

Шумът е една от най-честите причини за загуба на слуха. Силата на звука се измерва в децибели (dB). Звук от 85-90 dB или повече (като шума, произвеждан от стандартен кухненски робот или преминаващ камион в непосредствена близост), изложен на ушите на човек всеки ден за дълго време, може да причини загуба на слуха. Постоянният шум причинява прекомерно дразнене, което има пагубен ефект върху чувствителните клетки. Силните шумове, като експлозии, могат да причинят временна загуба на слуха.
С възрастта остротата на слуха намалява. Този процес обикновено започва след 40-годишна възраст. Причината за свързаната с възрастта загуба на слуха е намаляването на ефективността на космените клетки.
Шумът, стресът, някои лекарства, вирусните инфекции и недостатъчното кръвоснабдяване могат да доведат до загуба на слуха.
Слухът може да бъде засегнат и от неправилно положение на шийните прешлени и челюстта, от прекалено високо кръвно налягане. Всички тези фактори също могат да причинят рязко намаляване на слуха - неочаквано възникваща едностранна или двустранна глухота. Те също често са причина за шум в ушите, когато се чува шумолене, съскане, свистене или звънене. Това явление обикновено е временно, но също така се случва, че шумът в ушите безпокои човек постоянно. Ако имате болка в ушите, незабавно се свържете с Вашия лекар, тъй като те могат да доведат до загуба на слуха и дори до глухота.

Подобряване на слуха - помощ при загуба на слуха.

Приблизително 20% от хората в индустриализираните страни са с увреден слух и имат нужда от подобряване на слуха.
При първите оплаквания от загуба на слуха се консултирайте с лекар: колкото по-рано се проведе прегледът, толкова по-ефективно може да бъде лечението.
Има различни модели слухови апарати. Наред с моделите, които имат микрофон зад ухото, има устройства, които се поставят в ушната мида и са почти невидими. През последните години бяха разработени устройства-импланти, които се имплантират на хора, страдащи от пълна глухота.
Слуховите апарати трябва да се поставят от лекар или специалист по акустика. Устройствата трябва не само да усилват звуците, но и да ги филтрират.

Двуседмична програма за подобряване на слуха.

Движение за подобряване на слуха
"Санаториална програма" за вашите уши ще подобри слуха и функционирането на вестибуларния апарат. Включва:

  • за подобряване на кръвообращението.
  • Йога упражнения за развиване на чувство за баланс.

Релаксация за по-добър слух
Физическото и духовно стеснение ни пречи да чуваме добре.

  • Освободете стреса и, включително точка.
  • Научете се да слушате тишината, за да подобрите възприемането на звуците.

Хранене на слуха

  • Подкрепете слуха си с правилния избор на храна, която трябва да е с високо съдържание на витамин В6. Това ще подобри кръвообращението.
  • Противодействайте на запушванията в ушите, като избягвате храни с високо съдържание на наситени мастни киселини.

шумоизолация. Федор, на 48 години, страда от главоболие в продължение на много години и. Лекарят не можа да разбере защо. Веднъж лекарят дойде в къщата на Фьодор и чу непрекъснатия шум от натовареното движение по улицата. Лекарят препоръча да се поставят щори на прозорците. След няколко седмици симптомите почти изчезнаха.

Пропуснете, ако започнете да забелязвате, че забравяте някои неща.



Подобни статии