用于听内植物用户的残余听觉下的电气或声学诱导复合动作电位的计算模型

目标：在听内植物用户中保留声学听觉的情况下，可通过听内植物电极刺激声学(aCAP)或电气(eCAP)诱导复合动作电位(CAP)。我们提出了一种新型计算模型，用于模拟人类中的aCAP和eCAP，考虑到在听神经中发生的电气-声学联合刺激的相互作用。方法：该模型由三个组成部分构成：嵌入式听内植物的3D有限元模型、用于电气-声学刺激的现象学单神经放电模型，以及用于模拟单个神经纤维对CAP贡献的生理多细胞神经模型。结果：CAP形态与已知的人类数据高度一致。eCAP的激活范围随记录电极在听内植物电极阵列上的位置变化而变化，符合已发表的人类数据。预测的CAP幅值增长曲线大致与人类数据相符，尽管在声学刺激下存在绝对CAP幅值偏差。该模型成功再现了不同遮挡频率和探针刺激电极同时施加声学脉冲冲击波（eCAP抑制）的现象。结论：该模型能够模拟电气、声学或电气-声学联合刺激下的CAP响应。它考虑了刺激和记录在听内植物中的位置关系，以及听神经中电气和声学刺激的相互作用。意义：该模型增进了对CAP的理解，以及外周电气-声学相互作用的认识。它可用于未来研究客观方法，如听阈评估或通过aCAP或eCAP评估神经健康。