신경모델링을 이용한 인공와우 전기자극 패턴 연구 = Study on Electric Stimulus Pattern in Cochlear Implant Using a Computer Model

국문 초록 (Abstract)

청각 신경의 정상적 기능 회복을 위해 사용하는 인공와우는 인체 조직에 손상을 주는 단상파 방식의 펄스 대신 전하량 균형을 이루는 이상파 방식의 전기적 펄스를 사용한다. 본 논문에서는, Hodgkin-Huxley 신경 모델에 기반하여 다양한 전기적 펄스 방식의 자극이 신경 반응에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 전기적 펄스의 펄스 폭, 펄스간 간격 등을 변화시키면서, 청각신경의 역치, 반응 범위, 반응 시간 등을 측정하였다. 이러한 결과는 인공와우 시스템의 효과적인 자극 방식을 디자인 하는데, 활용 될 수 있으리라 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A cochlear implant system uses charge-balanced biphasic pulses that are known to reduce tissue damage than monophasic pulses. In this study, we investigated effect of pulse pattern on neural responses using a computer model, based on the Hodgkin-Huxley equation. Electric pulse phase, pulse duration, and phase gap have been systematically varied to characterize auditory nerve responses. The results show that neural responses, dynamic range and threshold are represented as a function of stimulus patterns and duration. The results could greatly extend to develop more efficient cochlear implant stimulation.