第五节 刺激模式

刺激模式（stimulation mode）也被称为电极耦合，它定义了通道是如何电性连接形成一个电路环路，并通过这个电路，将电流传输（刺激）到蜗神经。在一个完整的电路中，电流从电源到电阻元件，然后再到回路位置。人工耳蜗刺激必须通过一个完整的电路来传递。植入体的刺激“电路”包括：①刺激器的信号发生器（即，电流源/输出电路/电流脉冲发生器）；②从信号发生器到蜗内电极触点的刺激电极导线；③回路/接地电极。根据应用情况，听力师和人工耳蜗制造商可能倾向于将回路电极称为地极或者参考电极。电极触点、耳蜗液和刺激电极触点周边的其他组织组成该电路中的电阻元件（详见本文第二章第三节“电极阻抗”）。刺激电极应在耳蜗内，理想部位是位于鼓阶内。现代人工耳蜗植入体的回路电极通常是一个或多个耳蜗外的电极，它们通常位于人工耳蜗植入体上（即，体内刺激器壳体上），也可能位于电极导线上。人们根据其形态称这些电极为管状、球状、针状和板状电极。图2-5-1和图2-5-2所示两款植入体的部件命名。

刺激模式的类型包括单极、双极和共地模式。

1.单极模式

单极模式（mono-polar mode，MP）下，刺激传送至蜗内刺激电极，并和一个蜗外电极形成回路（图2-5-3）。单极模式是所有现代商用人工耳蜗植入体的默认刺激模式，单极模式包括蜗内电极与蜗外电极1（MP1）形成回路的MP1，蜗内电极与蜗外电极2（MP2）形成回路的MP2以及与两个蜗外电极共同形成的MP1 + 2模式。

2.双极模式

采用双极模式（bi-polar mode，BP）时，电流被传送到一个蜗内刺激电极，并将另一个蜗内电极作为回路（图2-5-4）。具体而言，当回路电极紧邻刺激电极时，形成双极模式（BP）。当回路电极和刺激电极被一个电极触点分开时，此种双极模式被称为双极+ 1（BP + 1）模式（图2-5-4）。BP + 2模式指的是刺激电极和回路电极被两个电极触点间隔的双极模式。BP + 3模式是指刺激电极和回路电极被三个电极触点间隔的双极模式，以此类推。相对于单极模式，双极模式的回路电极位于靠近刺激电极的位置，因此刺激电场更窄或更集中。理论上，与单极模式相比，双极模式相对较窄的刺激电场可起到较少的通道相互作用或干扰。然而，由于双极模式的刺激电流需要相对较窄的电流扩散（即相对较高的阻抗）从而要求较高的电流量（即，更高的阈值和较高的刺激量）以达到预期的声音感知或响度，因此与单极模式相比，双极模式的窄电场刺激模式理论上存在减少通道间相互干扰的优势，但也存在所需的较高电流量这一明显的劣势。由于单极模式所提供的更广泛刺激范围涉及更多的蜗神经的神经纤维响应，从而增加了刺激的响度，而双极模式所需的更高电流量可导致电池寿命缩短。单极模式所提供的更广泛的刺激模式会导致刺激量［即，电阈值（T/THR值）和上限刺激值（C/M/MCI值）］从一个电极到下一个电极呈相对渐变趋势，所以在单极模式下可选择间插值调试法（详见本书中关于间插值调试法的描述）。相反，使用双极模式时，可能电流从一个电极到另一个电极的刺激量会有很大的变化。因此，采用双极模式时，听力师必须测量所有刺激电极的电阈值和刺激上限值。研究表明，相对于双极模式，单极模式的听声效果与之相当或更好（Pfingst et al，2001；ZHU et al，2012）。考虑到单极模式相比双极模式的优势（即，电流量低、电池寿命改善、适用间插调试法），所以单极模式是现代人工耳蜗采用的主要刺激模式。

3.共地模式

还有一种用于诊断目的的电极连接模式——共地（公共接地）模式（common ground mode，CG）。在共地模式中，电流被输送到一个蜗内刺激电极，所有其余的蜗内电极都作为回路（图2-5-5）。这是因为所有电极都是相互电耦合的，且这些电极组成的集成回路可以起到蜗外电极的接地作用（定义为零电压电位/参考电位），共地模式在电极阻抗评估中是检测短路电极的最灵敏模式。除了用于诊断目的的植入体阻抗测试，现代人工耳蜗的刺激模式已不再使用共地模式。

听力师操作调试软件设置刺激模式，根据设定的刺激模式，软件确定了刺激电极和回路电极的位置关系。一般首选MP1 + 2模式进行调试，但如果必要，可以选择其他刺激模式，如果更换了刺激模式，则原来测得的阈值和上限值必须在新的刺激模式下重新测得。因为每种刺激模式下，达到阈值和上限值所需的电流量是不同的。