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公開番号2024141803
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-10
出願番号2023053643
出願日2023-03-29
発明の名称聴覚器官のための測定装置
出願人国立大学法人金沢大学
代理人弁理士法人平和国際特許事務所
主分類A61B 5/12 20060101AFI20241003BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】聴覚器官のための優れた測定装置を提供する。
【解決手段】聴覚器官のための測定装置1は、被験者200の外耳道210内に向けて、少なくとも測定対象周波数帯域の各周波数成分を含む刺激音を出力するように構成された刺激音出力部91と、前記刺激音を出力しているときの外耳道210内の圧力変動を示す音圧信号を取得するように構成された受音部92と、前期音圧信号と前記刺激音に係る時間反転関数との畳み込み演算を行い、得られた関数に対してフーリエ変換を行うことで、被験者200の聴覚器官の周波数特性を解析するように構成された解析装置93とを備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
被験者の外耳道内に向けて、少なくとも測定対象周波数帯域の各周波数成分を含む刺激音を出力するように構成された刺激音出力部と、
前記刺激音を出力しているときの前記外耳道内の圧力変動を示す音圧信号を取得するように構成された受音部と、
前記音圧信号と前記刺激音に係る時間反転関数との畳み込み演算を行い、得られた関数に対してフーリエ変換を行うことで、前記被験者の聴覚器官の周波数特性を解析するように構成された解析装置と
を備える聴覚器官のための測定装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記刺激音は、swept-sine信号である、請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記刺激音は、対数スイープが適用されたswept-sine信号であり、
前記時間反転関数は、対数スイープに応じた振幅の補正が適用された関数である、
請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記刺激音の音圧は、90 dB SPL未満であり、
前記刺激音の持続時間は、3秒未満である、
請求項１乃至３の何れかに記載の測定装置。
【請求項５】
前記解析装置は、前記被験者の聴覚器官の周波数特性として、周波数に対する前記外耳道内の音圧レベルを示す関数を導出し、当該関数の特徴値を特定し、当該特徴値に基づいて前記被験者の聴覚器官の特性を評価するように構成されている、請求項１乃至３の何れかに記載の測定装置。
【請求項６】
前記解析装置は、前記被験者の聴覚器官の特性として、前記被験者の中耳の伝音特性を評価するように構成されている、請求項５に記載の測定装置。
【請求項７】
少なくとも測定対象周波数帯域の各周波数成分を含む刺激音の信号を、前記刺激音を被験者の外耳道内に向けて出力するために、出力するように構成された信号出力部と、
前記刺激音を出力しているときの前記外耳道内の圧力変動を示す信号として取得された音圧信号を受け取るように構成された信号取得部と、
前記音圧信号と前記刺激音に係る時間反転関数との畳み込み演算を行い、得られた関数に対してフーリエ変換を行うことで、前記被験者の聴覚器官の周波数特性を解析するように構成された解析装置と
を備える聴覚器官のための測定装置。
【請求項８】
被験者の外耳道内に向けて、少なくとも測定対象周波数帯域の各周波数成分を含む刺激音を出力することと、
前記刺激音を出力しているときの前記外耳道内の圧力変動を示す音圧信号を取得することと、
前記音圧信号と前記刺激音に係る時間反転関数との畳み込み演算を行い、得られた関数に対してフーリエ変換を行うことで、前記被験者の聴覚器官の周波数特性を解析することと
を含む聴覚器官の特性の測定方法。
【請求項９】
刺激音出力部に、被験者の外耳道内に向けて、少なくとも測定対象周波数帯域の各周波数成分を含む刺激音を出力させることと、
受音部に、前記刺激音を出力しているときの前記外耳道内の圧力変動を示す音圧信号を取得させることと、
解析装置に、前記音圧信号と前記刺激音に係る時間反転関数との畳み込み演算を行い、得られた関数に対してフーリエ変換を行うことで、前記被験者の聴覚器官の周波数特性を解析することと
を実行させる、聴覚器官の特性の測定のためのプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、聴覚器官のための測定装置等に関し、特に中耳の特性を含む聴覚器官の周波数特性の非侵襲的な測定のための装置等に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
聴覚器官の測定のための装置が種々知られている。例えば特許文献１には、次のようなシステムについて開示されている。すなわち、このシステムは、音源と音響エネルギー検出器とを有するプローブと、既知の音響伝達特性を有する音響較正導波管と、信号処理装置とを備える。まず、音響較正導波管にプローブが配置された状態で、音源から音響較正導波管の閉端まで進行するのに要する時間より短い持続時間を有する音響刺激を出力し、閉端から反射した音を音響エネルギー検出器で検出して、音源と音響エネルギー検出器との測定系伝達特性を決定する。続いて、外耳道にプローブが配置された状態で、音響刺激を出力し、そのときの音を音響エネルギー検出器で検出し、測定系伝達特性に基づいて中耳等の伝達特性を決定する。
【０００３】
上記システムに限らず、様々な原理に基づく種々の聴覚器官のための測定装置が知られている。短時間で簡便に精度よく聴覚器官の特性を取得できる測定装置が、なお求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特表平１０－５０４２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、聴覚器官のための優れた測定装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、聴覚器官のための測定装置は、被験者の外耳道内に向けて、少なくとも測定対象周波数帯域の各周波数成分を含む刺激音を出力するように構成された刺激音出力部と、前記刺激音を出力しているときの前記外耳道内の圧力変動を示す音圧信号を取得するように構成された受音部と、前記音圧信号と前記刺激音に係る時間反転関数との畳み込み演算を行い、得られた関数に対してフーリエ変換を行うことで、前記被験者の聴覚器官の周波数特性を解析するように構成された解析装置とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、聴覚器官のための優れた測定装置等を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、一実施形態に係る測定装置の構成例の概略を示す模式図である。
図２は、一実施形態に係る測定装置の構成例の概略を示す機能ブロック図である。
図３Ａは、外耳道内の音圧について説明するための図である。
図３Ｂは、外耳道内の音圧について説明するための図である。
図４は、成人を被験者として、周波数掃引音を刺激音としたときに、マイクロホンを用いて取得される音圧レベルの周波数特性の測定結果の一例である。
図５は、一実施形態に係る測定装置による聴覚器官の測定の原理について説明するための図である。
図６は、入力信号及び時間反転関数の別の一例である。
図７は、一実施形態に係る測定装置のコンピュータの動作の一例の概略を示すフローチャートである。
図８は、一実施形態に係る測定装置による外耳道モデルを対象とした測定結果の一例を示す図である。
図９は、一実施形態に係る測定装置による外耳道モデルを対象とした測定結果の一例であり、定常性のノイズを発生させながら測定した結果を示す図である。
図１０は、一実施形態に係る測定装置による外耳道モデルを対象とした測定結果の一例であり、間欠性のノイズを発生させながら測定した結果を示す図である。
図１１は、一実施形態に係る測定装置による正常聴覚を有する成人を対象とした測定結果の一例を示す図である。
図１２は、一実施形態に係る測定装置による外傷性離断に係る中耳疾患の患者を対象とした測定結果の一例を示す図である。
図１３は、一実施形態に係る測定装置による正常聴覚を有する幼児を対象とした測定結果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
一実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態は、聴覚器官の特性を測定するための装置に関する。本測定装置は、非侵襲的に測定を行うことができる。本測定装置は、被験者の外耳道内に向けて刺激音を出力し、そのときの外耳道内の圧力変動を取得する。本測定装置は、この圧力変動を解析することで、被験者の聴覚器官の特性を解析するように構成されている。本測定装置は、特に、中耳のインピーダンスに係る情報を取得できる。得られた情報に基づけば、中耳の伝音特性に関する評価が可能であり、伝音難聴の診断が可能である。
【００１０】
［装置構成］
図１は、本実施形態に係る測定装置１の構成例の概略を示す模式図である。図２は、本実施形態に係る測定装置１の構成例の概略を示す機能ブロック図である。図１に示すように、測定装置１は、コンピュータ１０と、ＡＤ／ＤＡコンバータ６０と、アンプシステム７０と、プローブ８０とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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