Современные представления о среднем ухе и его математические модели (обзор)

Автор: Мареев Глеб Олегович

Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj

Статья в выпуске: 1 т.8, 2012 года.

Бесплатный доступ

В статье представлен исторический обзор различных методов измерения подвижности структур среднего уха. Показан переход от механических методов измерения с математической аппроксимацией на область малых значений результатов, полученных при измерениях значительных смещений структур среднего уха, возникших при изменении барометрического давления, к методикам исследования непосредственно наносмещений. Описываются основные подходы к построению современных математических моделей среднего уха, в том числе методом конечных элементов.

Барабанная перепонка, метод конечных элементов, слуховые косточки, среднее ухо

Короткий адрес: https://sciup.org/14917478

IDR: 14917478

Список литературы Современные представления о среднем ухе и его математические модели (обзор)

Кобрак Г. Среднее ухо. М.: Медгиз, 1963. 455 с.
Гельфанд С. А. Слух: введение в психологическую и физиологическую акустику. М.: Медицина, 1984. 128 с.
Стратиева О. В. Клиническая анатомия уха: учеб. пособие. М.: Спец. Лит., 2004. 272 с.
Tympanic membrane collagen fibers: a key to high-frequency sound conduction/K. N. O'Connor, M. Tarn, N.H. Blevins [et al.]//Laryngoscope. 2008. Vol. 118 (3). P. 483-490.
Willi U.B., Ferrazzini M.A., Huber A.M. The incudo-malleolar joint and sound transmission losses//Hear. Res. 2002. Vol. 174. P. 32-44.
Bekesy Gv. On the measurement of the amplitude of vibration of the ossicles with a capacitive probe//Akust. Zeitschr. 1941. №6. S. 1-16 [нем.]
Wada, H., Kobayashi T, Suetake M. Dynamic behavior of the middle ear frequency tympanometry//Audiology. 1989. Vol. 28(3). P. 127-134.
The acoustic middle ear muscle reflex in albino rats/K. Murata, S. Ito, J. Horikawa [et al.]//Hear. Res. 1986. Vol.23. P. 169-183.
Мороз B.C., Базаров В.Г. Акустический рефлекс как объективный метод оценки порога слуховой чувствительности//Вестн. оторинолар. 1976. № 2. С. 29-34.
Основы аудиологии и слухопротезирования/В. Г. Базаров, В.А. Лисовский, Б.С. Мороз [и др.]. М.: Медицина, 1984.252 с.
Brooks D.N. Middle-ear impedance measurements in screening//Audiology. 1977. Vol. 16 (4). P. 288-293.
Hanken J., Hall B.K. The Skull. Vol. 3: Functional and Evolutionary Mechanisms. Chicago: University of Chicago Press, 1993.425 р.
Hermann L.F., Helmholtz M.D. On the Sensations of Tone as a Physiological Basis for the Theory of Music (Fourth ed.). Longmans, Green, and Co, 1912. 128 p.
Dahman H. On the physiology of hearing experimental studies on the mechanics of the ossicular chain, as well as on the behaviours of tones and air pressure//I. Zeitschr Hals Nas Ohrenhlk. 1930. № 27. S. 329-368. [нем.].
Esser M.H. The mechanism of the middle ear. II: The drum//Bull. Math. Biophys. 1941. Vol.9. P. 75-91.
Guelke R., Keen J.A. A study of the movements of the auditory ossicles under stroboscopic illumination//J. Physiol. 1952. Vol. 116(2). P. 175-188.
Wever E.G., Lawrence M. Physiological acoustics. Princeton University Press. 454 p.
Hartman W. An error in Helmholtz's calculation of the displacement of the tympanic membrane//J. Acoust. Soc. Amer. 1971. Vol. 49. P. 13-17.
Akache F., Funnell W. R. J., Daniel S. J. An experimental study of tympanic membrane and manubrium vibrations in rats//Audiol. Neurotol. 2007. Vol. 12. P. 59-63.
Vibration measurement of the tympanic membrane of guinea pig temporal bones using time-averaged speckle pattern interferometer/H. Wada, M. Ando, A. Takeuchi [et al.]//J. Acoust. Soc. Amer. 2002. Vol. 111. P. 2189-2199.
Zwislocki J. Analysis of some auditory characteristics//Handbook of Mathematical Psychology/R. D. Luce, R.R. Bush, E. Galanter(Eds.). New York, 1965. Vol. III. P. 1-97.
Bathe K. J. Remarks on the Development of Finite Element Methods and Software//Int. J. of Computer Applications in Technology. Vol. 7. Nos. 3-6. P. 101-107.
Eiber A., Kauf A. Berechnete Verschiebungen der Mittelohrknochen unterstatischer Belastung//HNO. 1994. №42. S. 754-759. [нем.].
Erste Vergleiche von Laservibrometriemessung und Computersimulation/A. Eiber, A. Kauf, N.M. Maassen [et al.]//HNO. 1997. № 45. S. 538-544 [нем.].
Modelling of components of the human middle ear and simulation of their dynamic behavior/H.J. Beer, M. Bornitz, H. J. Hardtke [et al.]//Audiol. Neuro-otol. 1999. Vol. 4. P. 156-162.
Identification of Parameters for the Middle Ear Model/M. Bornitz, T. Zahnert, H. J. Hardtke [et al.]//Audiology & Neurotology. 1999. Vol. 4. P. 163-169.
Drescher J., Schmidt R., Hardtke H.J. Finite-Elemente-Modellierung und Simulation des menschlichen Trommelfells//HNO. 1992. № 46 (2). S. 129-134 [нем.].
Vibroacoustic modelling of the outer and middle ear using the finite-element method/PJ. Prendergast, P. Ferris, H.J. Rice [et al.]//Audiol. Neuro-otol. 1999. Vol. 4. P. 185-191.
Wada H., Metoki T, Kobayashi T. Analysis of dynamic behavior of human middle ear using a finite-element method//J. Acoust. Soc. Amer. 1992. Vol. 92. P. 3157-3168.
Wlliams K.R., Lesser Т.Н. J. Natural frequencies of vibration of a fibre supported human tympanic membrane analysed by the finite element method//Clinical Otolaryngology ScAllied Sciences. 1993. Vol. 18 (5). P. 375-386.
Funnell W. R., Laszlo C.A. Modeling of the cat eardrum as a thin shell using the finite-element method//J. Acoust. Soc. Amer. 1978. Vol. 63 (5). P. 1461-1467.
Khanna S. M., Tonndorf J. Tympanic membrane vibrations in cats studied by time-averaged holography//J. Acoust. Soc. Amer. 1972. Vol. 51. P. 1904-1920.
Funnell W. R. On the undamped natural frequencies and mode shapes of a finite-element model of the cat eardrum.//J. Acoust. Soc. Amer. 1983. Vol. 73 (5). P. 1657-1661.
Funnell W. R., Khanna S.M., Decraemer W. F. On the degree of rigidity of the manubrium in a finite-element model of the cat eardrum.//J. Acoust. Soc. Amer. 1992. Vol. 91 (4 Pt. 1). P. 2082-2090.
Funnell W. R., Decraemer W. F, Khanna S.M. On the damped frequency response of a finite-element model of the cat eardrum//J. Acoust. Soc. Amer. 1987. Vol. 81 (6). P. 1851-1859.
Kirikae I. The structure and function of the middle ear. Tokyo: University of Tokyo Press, 1960. 430 p.
Williams K. R., Blayney A. W., Lesser Т. H. J. A 3-D finite element analysis of the natural frequencies of vibration of a stapes prothesis replacement reconstruction of the middle ear//Clin. Otolaryngol. 1995. Vol. 20. P. 36-44.
Dynamics of Middle Ear Prostheses -Simulations and Measurements/A. Eiber, H.-G. Freitag, О Burkhardt О [et al.]//Audiol. Neurootol. 1999. Vol. 4. P. 178-184.
Huttenbrink K. B.The mechanics of the middle ear at static air pressures: The roles of the ossicular joints, the function of the middle-ear muscles and the behavior of stapedial prostheses//Acta Oto-Laryngol. 1988. Suppl. 451. P. 35.
A geometrically nonlinearfinite-element model of the cat eardrum/H.M. Ladak, W. R. Funnell, W. F. Decraemer [et al.]//J. Acoust. Soc. Amer. 2006. Vol. 119 (5 Pt. 1). P. 2859-2868.
Ferris P., Prendergast PJ. Middle-ear dynamics before and after ossicular replacement//J. Biomech. 2000. Vol. 33 (5). P. 581-590.
Ferrazzini M., Dillier N. Mechanisch-akustische Analysen des Mittelohrs zur Optimierung von Horprothesen. Aufbau eines Computermodells//Schweizerisches Medizin-Forum, 2002. Suppl. S. 45-48 [нем.].

Еще

Статья научная