人中耳生物力学模型及人工中耳的基础研究

耳聋居人类各种类残疾之首。在我国听力障碍和听力残疾的发病率约为11.35％和3.86％，其中传导性听力损失为14％。由于在活体上很难随时测量耳的传导功能,研究活体中耳传声功能，建立逼真高效的中耳生物力学数值模型，倍受人们关注。有限元方法可以全面模拟中耳复杂几何形态各向异性的生物特性,定量研究任何位置的力学行为,是其它分析方法难以做到的。但模型"内边界"（中耳与内耳结合部位）的设定，即卵圆窗镫骨底板两侧的力学行为描述，分别牵涉到"声固""液固"等多场耦合，至今未得到满意的解决，成为构造中耳生物力学数值模型无法回避十分棘手的问题，直接关系到模型的真实性。为此，本项目拟提出"虚拟耳蜗"的方法，将复杂问题简单化，使中耳生物力学数值模型能较精确描述活体中耳的声学功能，为中耳传声疾患机理的研究和临床个性化干预（诊断、医疗方案优化和疗效预测评估）提供依据，也为人工中耳的设计和评估提供高效的数值分析平台