Supplement: Active and Nonlinear Models for Cochlear Mechanics

补充:耳蜗力学的主动和非线性模型

基本信息

  • 批准号:
    10405710
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22.52万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-09-01 至 2022-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY: Fluid flow stimulates the hair bundles (HB) of the inner hair cells (IHC) of the cochlea opening the mechano- electric transducer (MET) channels of the IHCs. The resulting current depolarizes the cell body inducing neurotransmitter release and, ultimately, auditory nerve stimulation. The active machinery of the cochlea, driven by motility of outer hair cells (OHC), both tunes the microfluidic excitation of the IHC HBs and provides for nonlinear compression. However, the relative influence of OHC somatic and HB motility on this final fluidic forcing in the cochlea has yet to be conclusively determined. The specific aims of the parent grant seek to develop mathematical models of these phenomena and rigorously test hypotheses of activity via comparison to existing experiments and work with our collaborators to devise feasible new experiments to test our predictions. This supplement aims to broaden the impact of this work by making a streamlined version of code used in our previous publications available for use and modification by the auditory computation community. We will do this by using open-source software platforms to host our code. This will enable the direct use of the code for simulations under different operating conditions and for modification and improvement of the code. We will publicize this activity through our website, publications, and other presentations. The overarching goal of this research is to develop a complete fluid-mechanical-electrical model that describes the response of the cochlea to external acoustic stimulation. If successful, this model will enhance our understanding of failure mechanisms in the cochlea, answering important questions as to which morphological elements of the cochlea fail and why. Further, this predictive code holds the promise to improve noninvasive diagnosis of auditory function because features of the cochlear response (such as otoacoustic emissions) can be linked to specific pathologies. Finally, having a predictive model over the entire audio spectrum will help us to understand how important classes of signals are processed in the cochlea (such as speech and music) and such understanding can lead to better speech processing algorithms or cochlear implant electrical stimulation approaches.
项目概要: 流体流动刺激耳蜗内毛细胞(IHC)的毛束(HB),打开机械- IHC 的电换能器 (MET) 通道。由此产生的电流使细胞体去极化,诱导 神经递质释放,最终刺激听觉神经。耳蜗的主动机械, 由外毛细胞 (OHC) 的运动驱动,两者均可调节 IHC HB 的微流体激发并提供 用于非线性压缩。然而,OHC 体细胞和 HB 运动对最终流体的相对影响 耳蜗受力尚未最终确定。家长补助金的具体目标旨在 开发这些现象的数学模型,并通过比较严格测试活动的假设 现有的实验并与我们的合作者合作设计可行的新实验来测试我们的 预测。本补充旨在通过简化代码版本来扩大这项工作的影响 在我们之前的出版物中使用的可供听觉计算社区使用和修改。 我们将通过使用开源软件平台来托管我们的代码来做到这一点。这将允许直接使用 代码用于不同操作条件下的模拟以及代码的修改和改进。 我们将通过我们的网站、出版物和其他演示文稿来宣传这项活动。 这项研究的总体目标是开发一个完整的流体-机械-电气模型来描述 耳蜗对外部声刺激的反应。如果成功的话,这个模型将增强我们的 了解耳蜗的失效机制,回答有关形态学的重要问题 耳蜗的各个部分失效以及原因。此外,这种预测代码有望改善非侵入性 听觉功能的诊断,因为耳蜗反应的特征(例如耳声发射)可以 与特定的病理学相关。最后,拥有整个音频频谱的预测模型将帮助我们 了解耳蜗中如何处理重要的信号类别(例如语音和音乐)以及 这种理解可以带来更好的语音处理算法或人工耳蜗电刺激 接近。

项目成果

期刊论文数量(28)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Unified cochlear model for low- and high-frequency mammalian hearing.
用于低频和高频哺乳动物听力的统一耳蜗模型。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    11.1
  • 作者:
    Sasmal, Aritra;Grosh, Karl
  • 通讯作者:
    Grosh, Karl
A mechano-electro-acoustical model for the cochlea: response to acoustic stimuli.
耳蜗的机电声模型:对声刺激的响应。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ramamoorthy, Sripriya;Deo, Niranjan V;Grosh, Karl
  • 通讯作者:
    Grosh, Karl
The Competition between the Noise and Shear Motion Sensitivity of Cochlear Inner Hair Cell Stereocilia.
耳蜗内毛细胞立体纤毛的噪声和剪切运动敏感性之间的竞争。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018-01-23
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Sasmal, Aritra;Grosh, Karl
  • 通讯作者:
    Grosh, Karl
Response to a pure tone in a nonlinear mechanical-electrical-acoustical model of the cochlea.
耳蜗非线性机电声模型中对纯音的响应。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012-03-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Meaud, Julien;Grosh, Karl
  • 通讯作者:
    Grosh, Karl
Effect of the attachment of the tectorial membrane on cochlear micromechanics and two-tone suppression.
盖膜附着对耳蜗微力学和双音抑制的影响。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014-03-18
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Meaud, Julien;Grosh, Karl
  • 通讯作者:
    Grosh, Karl
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Karl Grosh其他文献

Karl Grosh的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Karl Grosh', 18)}}的其他基金

Implantable Transducer Systems for Auditory Prostheses
用于听觉假体的植入式换能器系统
  • 批准号:
    10825738
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
ACTIVE AND NONLINEAR MODELS FOR COCHLEAR MECHANICS
耳蜗力学的主动和非线性模型
  • 批准号:
    6176081
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
ACTIVE AND NONLINEAR MODELS FOR COCHLEAR MECHANICS
耳蜗力学的主动和非线性模型
  • 批准号:
    2842183
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
ACTIVE AND NONLINEAR MODELS FOR COCHLEAR MECHANICS
耳蜗力学的主动和非线性模型
  • 批准号:
    6516210
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
Active and Nonlinear Models for Cochlear Mechanics
耳蜗力学的主动和非线性模型
  • 批准号:
    7765547
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
Active and Nonlinear Models for Cochlear Mechanics
耳蜗力学的主动和非线性模型
  • 批准号:
    7367072
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
ACTIVE AND NONLINEAR MODELS FOR COCHLEAR MECHANICS
耳蜗力学的主动和非线性模型
  • 批准号:
    6634496
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
Active and Nonlinear Models for Cochlear Mechanics
耳蜗力学的主动和非线性模型
  • 批准号:
    8489275
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
Active and Nonlinear Models for Cochlear Mechanics
耳蜗力学的主动和非线性模型
  • 批准号:
    9066620
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
Active and Nonlinear Models for Cochlear Mechanics
耳蜗力学的主动和非线性模型
  • 批准号:
    8838768
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:

相似国自然基金

成骨细胞的听觉感应
  • 批准号:
    31570943
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    61.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Changes in apical cochlear mechanics after cochlear implantation
人工耳蜗植入后耳蜗顶端力学的变化
  • 批准号:
    10730981
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
Hearing Biomarkers in Alzheimer's Disease
阿尔茨海默病的听力生物标志物
  • 批准号:
    10740266
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
Determining reliability and efficacy of intraoperative sensors to reduce structural damage during cochlear implantation
确定术中传感器的可靠性和有效性,以减少人工耳蜗植入期间的结构损伤
  • 批准号:
    10760827
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
The effect of noise induced hearing loss on Alzheimer's disease development and progression
噪音引起的听力损失对阿尔茨海默病发生和进展的影响
  • 批准号:
    10661373
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
Peripheral and central contributions to auditory temporal processing deficits and speech understanding in older cochlear implantees
外周和中枢对老年人工耳蜗植入者听觉时间处理缺陷和言语理解的贡献
  • 批准号:
    10630111
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.52万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了