Resumen

Como puente desde la señal sonora en el aire hasta la percepción del sonido del receptor auditivo del oído interno, la membrana timpánica y la cadena osicular del oído medio transforman la señal sonora en el oído externo mediante dos conversiones gas-sólido y sólido-líquido. Además, a través del principio de palanca formado por la estructura de tres huesecillos auditivos, el sonido se concentra y amplifica hacia el oído interno. Sin embargo, la función de transmisión del sonido del oído medio disminuye a causa de una enfermedad, un problema genético o un traumatismo. Por ello, el uso de prótesis de oído medio para sustituir los huesecillos dañados puede restaurar la función de conducción. La realización de la función de la prótesis del oído medio depende de la respuesta de vibración de la prótesis de la membrana timpánica a la placa del estribo en la frecuencia de percepción auditiva humana, que se ve afectada por la forma en que la prótesis se combina con la membrana timpánica, el material y la forma geométrica. En este estudio, se han diseñado estructuras protésicas razonables para diferentes tipos de lesiones de la cadena osicular y se han analizado las características de la respuesta en frecuencia mediante el método de elementos finitos. Además, para conseguir una mejor respuesta en frecuencia de las vibraciones, se diseñó una estructura esférica en la prótesis para simular su función de amplificación. Los resultados mostraron que las prótesis del oído medio construidas con diferentes tipos de lesiones pueden transferir eficazmente la energía de las vibraciones. En particular, las frecuencias de resonancia de primer y segundo orden y las amplitudes de respuesta se aproximan entre sí cuando se añaden modelos de estructura de bola de diferentes materiales. En cambio, la frecuencia de resonancia de la tercera etapa formada por materiales de bola de aleación de aluminio es mayor que la de las otras dos, que mostraron buenas características de respuesta.

• Materias:Algoritmos genéticos Ingeniería biomédica Biomecánica Modelo Matemático Prótesis Extremidades (Cuerpo Humano)
• Subjects:Genetic algorithms Biomedical engineering Biomechanics Mathematical model Prostheses Limbs (Human Body)
• Palabras claves:prótesis del oído medio, membrana timpánica, oído medio, señal sonora, características de respuesta en frecuencia, modelo de estructura esférica, receptor auditivo del oído, prótesis, estructura protésica razonable, diferentes tipos de lesiones
• Keywords:middle ear prosthesis, tympanic membrane, middle ear, sound signal, frequency response characteristics, ball structure model, ear auditory receptor, prosthesis, reasonable prosthetic structure, different injury type