Registration Number
0826U000599, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
26-05-2026
popup.evolution
o
Title
Broadband electroacoustic systems for screening and restoring human hearing
Author
Mykyta S. Naida,
popup.head Vitalii S. Didkovskyi
popup.opponent Tatiana Nikitchuk
popup.opponent Volodymyr M. Kartashov
popup.review Arkadiy N. Prodeus
popup.review Kyrylo O. Trapezon
popup.rada
National Technical University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute»
Description
В дисертації отримано такі нові наукові результати:
1. Вперше запропоновано в якості критерію оцінки акустичного стану середнього вуха коефіцієнт відбиття звукового імпульсу від коливальної системи: барабанна перетинка-слухові кісточки.
2. Вперше поставлена і розв'язана задача отримання акустичних характеристик середнього вуха методом часткових областей по відношенню до моделі вуха в вигляді акустичного рупору.
3. Запропонована нова модель імпланту для відновлення слуху людини в вигляді акустичної лінії зв язку між зовнішньою (зовнішне та середне вухо) частиною вуха та овальним вікном внутрішньго вуха, з подальшою передачею звукового сигналу на завитку.
4. Вперше проведено теоретичне дослідження впливу параметрів кохлеарного імпланту на частотні властивості та чутливість запропонованої ультразвукової лінії передачі акустичної інформації через імплант.
Дисертаційна робота присвячена моделюванню середнього вуха людини та штучних замінників його елементів - імплантатів слухових кісточок (осикулярних імплантатів), експериментальній перевірці розроблених моделей за допомогою оригінальних вимірювальних засобів, розробці широкосмугового ехоскопу для визначення норми стану середнього вуха людини, який використовує отримані параметри моделей, та розробці нових засобів відновлення слуху після диференційної діагностики, таких, як установка для визначення акустичних параметрів осикулярних імплантатів середнього вуха людини, та кохлеарний імплантат з інноваційною акустичною лінією зв’язку між зовнішньою та внутрішніми частинами.
Зміст дисертаційного дослідження викладений у 4 розділах, у яких представлені результати дослідження та обґрунтування основних результатів роботи.
У вступі обґрунтовано актуальність дисертаційної роботи, сформульовано мету та перераховано задачі дослідження, описані застосовувані методи дослідження, перелічені поставленні перед дослідженням завдання. Окрім того було приведено відомості про актуальність, наукову новизну та практичне значення одержаних результатів.
В першому розділі подано аналітичний огляд літератури. Наведено будову слухової системи людини із вказанням її параметрів. Розглянуто сучасні об’єктивні методи діагностики слуху людини, які використовуються для експрес-діагностики, а саме, акустична імпедансометрія та реєстрація викликаної отоакустичної емісії. Детально розглянуто новий метод експрес-діагностики слуху – вушна ехоскопія.
В другому розділі було проведено моделювання зовнішнього та середнього вуха людини з врахуванням пошкоджень. Основною проблемою в об’єктивній діагностиці слуху являється велике міжсуб’єктне розходження даних, відхилення яких від деякого середнього значення в нормі може перекривати відхилення від норми. Для її вирішення, за допомогою методу скінченних елементів розроблена модель середнього вуха людини з врахуванням зовнішнього слухового проходу та осикулярних імплантів. На основі розроблених моделей середнього вуха визначено чіткі індивідуальні кількісні параметри стану норми середнього вуха людини, які дозволяють провести експрес-діагностику в автоматичному режимі.
В третьому розділі розроблений метод контролю стану середнього вуха людини, та широкосмуговий електроакустичний вушний ехоскоп для його реалізації, який призначений для скринінгового контролю стану норми середнього вуха людини. В основу розробленого методу покладено вимірювання коефіцієнту відбиття акустичного короткого імпульсу від коливальної системи середнього вуха, як функції частоти. Використання коротких акустичних імпульсів дозволяє шляхом зміни їх частоти і часу слідування отримувати зміну параметра норми і резонансної частоти в реальному масштабі часу.
В четвертому розділі розроблено кохлеарний імплантат з інноваційною акустичною лінією зв’язку, який складається з трьох основних частин: мікрофону; пристрою обробки звуку; ряду електродів.
Практичне значення одержаних в дисертаційній роботі результатів полягає в тому, що розроблено:
- широкосмуговий вушний ехоскоп для: експрес-діагностики середнього вуха людини; диференційної діагностики слуху військовослужбовців відразу після МВТ; скринінгу слуху новонароджених безпосередньо в пологовому будинку;
- електроакустична вимірювальна установка для індивідуального підбору осикулярних імплантатів під час хірургічного лікування пошкоджень слухової системи
- кохлеарний імплантат з акустичною лінією зв’язку для відновлення слуху людини у разі пошкоджень внутрішнього вуха;
- при підготовці фахівців на кафедрі акустичних та мультимедійних електронних систем за спеціальністю G5 Електроніка, електронні комунікації, приладобудування та радіотехніка (171 Електроніка).
Робота виконувалася на кафедрі акустичних та мультимедійних електронних систем Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського”.
Registration Date
2026-03-18
popup.nrat_date
2026-03-18 / 2026-07-02
