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Einleitung: Vollimplantierbare Hörhilfen versprechen viele Vorteile gegenüber teilimplantierbaren Systemen oder herkömmlichen Hörgeräten. Existierende vollimplantierbare Systeme erfordern irreversible oder komplexe Operationen. Es wird ein mechanischer Membranwandler untersucht, welcher sich als Hauptkomponente eines zukünftigen Vollimplantats anbietet. Dabei sind jeweils ein Sensor- und Aktorelement in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht, welches im Incudostapedialgelenk eingesetzt wird. Der dafür notwendige chirurgische Eingriff ist einfach und reversibel. Die Herausforderung besteht unter anderem in der Stabilisierung des stark rückgekoppelten Systems.

Methoden: Anhand von FEM-Simulation sowie Messungen in einem physischen Modell des Mittelohres wurden zunächst die Einzelelemente des Wandlers charakterisiert. Darauf aufbauend wurde die maximal erreichte Hörverstärkung des kombinierten Wandlerelements im Felsenbein ermittelt.

Ergebnisse: Eine für den Livebetrieb entwickelte digitale Regelung ermöglichte die weitgehende Unterdrückung der mechanischen Rückkopplung. Hörverstärkungen von bis zu 30 dB im Hochtonbereich ab 1 kHz konnten somit zuverlässig erreicht werden. Durch die Vorspannung des Ringbandes nach Einbau und die Massenträgheit des Wandlers ergibt sich allerdings im Tieftonbereich eine signifikante Dämpfung des akustischen Signals.

Schlussfolgerung: Der vorgestellte Wandler hat das Potenzial für einen Einsatz als Hörhilfe bei Hochtonschwerhörigkeit. Die Stabilisierung des rückgekoppelten Systems sowie die Hörverstärkung sind vergleichbar mit bekannten implantierbaren Systemen. Weitere Verbesserungen sind notwendig, um die Leistung des Gesamtsystems im Tieftonbereich zu verbessern.

Unterstützt durch: MED-EL Austria

Der Erstautor weist auf folgenden Interessenkonflikt hin: Die Forschung welcher die vorgestellten Ergebnisse zugrundeliegen wurde finanziell durch MED-EL Austria unterstützt.