找回丢失的声音,带你认识耳蜗及人工耳蜗(下)

#耳朵,儿童常见病   冯少为
在耳蜗的帮助下,我们可以听到美妙的声音。对于先天性耳聋的孩子来讲,人工耳蜗可以帮助他们听到声音。但是人工耳蜗是如何工作的呢?让我们走进人工耳蜗的世界。  

《找回丢失的声音,带你认识耳蜗及人工耳蜗》上篇,我们讲了声音是如何通过耳蜗传导的。对于先天性耳聋的孩子,人工耳蜗是如何帮助他们重新听到声音的呢!

ZZZ_059.jpg

其实人工耳蜗就是用一种人造的电极来代替耳蜗中的毛细胞,把声波演奏转化成生物电波的装置。

YYY_045.jpg

一般要装人工耳蜗的,基本都是耳蜗里面存活着的毛细胞已经很少,甚至几乎绝迹的。

ZZZ_056.jpg

人工耳蜗的电极安装到耳蜗大剧院的横梁上之后,就会代替毛细胞来进行演奏,之前的“毛细胞交响乐团”艺术家们演奏的音乐,就变成了现代机械电子乐器演奏的音乐。

AAA_046.jpg

环抱着中轴的电极会把生成的电刺激传递给原有的耳蜗神经纤维。


人工耳蜗的电极与通道:

耳蜗植入体抱向耳蜗中轴的腹侧,有一个个裸露的金属面,这就是电极。

BBx_064.jpg

相邻的耳蜗电极之间,以及耳蜗电极与蜗外电极之间形成的1道电流回路,就是1个声电通道。电极数量和通道数量并不完全相等。但是更多的电极数量,总是意味着可以形成更多的声电通道。

最早的人工耳蜗只有一个刺激电极,仅仅形成一个电流通道,也就只能刺激单一区域的神经节点。

BBx_063.jpg

仿佛一位孤独的演奏家,独弦琴……


从无声世界跨越到有声世界是一个伟大的进步。

然而单弦独奏,相比交响乐团的联合演奏,其聆听感受的差异无疑还是非常巨大的。



BBa_064.jpg

令人欣喜的是,目前主流的人工耳蜗制造技术,已经可以在指甲盖长差不多的耳蜗植入体上安装16~24个电极,形成相应数量的声电通道。甚至于有公司研究出用16个电极通过调节电压改变投射焦点的方式来模拟出120个声电通道。


而接下来要让耳蜗中的人工电极产生电刺激,还需要解决2个问题。

一是电极需要产生什么样的电刺激,才能模拟出毛细胞原有那纷繁复杂、美妙动听的神经电冲动旋律呢?

二是拿什么动力来产生电刺激呢?这也就是要解决人体体内电极能量来源的问题。


第一个问题,也是现在的人工耳蜗技术仍然在不断的研究与改进的地方。我们不能简单的把普通电子音响设备中传输的电信号传送给我们的耳蜗神经。耳蜗神经和音响喇叭能辨认接收的电刺激信号完全不一样。这里人工耳蜗需要用到一种信息编码技术,把声波信号重新编码成一种电脉冲信号。这种编码技术越成熟,对应的人工耳蜗对言语声乐的辨识度就越高。

BBx_065.jpg

破译听觉密码……

DNA技术的出现让人类可以叩开破解生物遗传密码的大门,而人工耳蜗的信息编码技术则是人类尝试着去破译大脑的听觉密码。

我们正在一步步的接近我们的造物主……


zvz_058.jpg

第二个问题,电极电能的供应问题。为了避免感染,现在解决的办法都是跨皮肤能量传递,其实就是一种无线充电技术。体外的线圈和体内的线圈通过电磁耦合的方式连接,电磁脉冲不光用来传递外部芯片编码后的脉冲信号,还能传递电能。

XZX_047.jpg

人工耳蜗是现代医学科技创造的一项奇迹,是听力学、医学、生物医学、微电子学、材料学、机械学相结合的跨多学科的高新技术产品。最新的人工耳蜗设备和植入技术,还能够很好的保护耳蜗幸存的毛细胞,保留残余的自然听力。这样,耳蜗神经不光能接受人工耳蜗编译的电脉冲信号,还能继续接受毛细胞纯天然演奏出来的生物电信号。这种听力模式被称为“声电联合刺激”,可以让耳聋患者更好地听音辨位,提高噪声环境中的言语识别能力,甚至于提高对声乐的记忆与鉴赏能力。对于言语中枢发育成熟后才得耳聋疾病的患者,如成人神经性耳聋患者,声电联合刺激的听力模式是非常适合的。

现在你能搞清楚人工耳蜗和助听器的区别了吗?

人工耳蜗是“声——电——电磁——电”,声音编码成电刺激了。

助行器是“声——电——声”,声音放大了。

bbb_058.jpg

提醒一下耳聋患者,如果打算佩戴助听器,一定要选择正规有资质的验配服务点。大家应该都听说过,长期塞耳机听音乐对听力不好,因为过于放大的声音会损伤我们的听力,也就是损伤毛细胞。不当的佩戴助听器,没有经过精细的调节,过于注重听觉响度,只会加速损害残余听力。

(助听器并不是简单的放大所有收集的声音,具体的内容我们会在助听器篇给大家作详细介绍)

AAA_047.jpg

人工耳蜗植入手术的创伤非常小,比普通的中耳乳突手术都要小。如果不考虑人工耳蜗高昂的价格,这种集现代科技大成的听力设备,绝对是我们重度耳聋患者的极佳选择。让人乐观的是,随着我国人民生活水平的不断提高,国产人工耳蜗技术的发展成熟,普通家庭接受人工耳蜗植入技术的期望正在逐步实现。

bbc_054.jpg

…………完毕




3 分享 发布于 1年前

相关推荐

最新最热评论 0
没有数据
只有登录后才可以发表评论 发表评论

热门专家更多+

黄静宇

黄大头(黄静宇),漫画公众号《头都大》作者。黄大头曾任凤凰卫...

李清晨

李清晨,哈尔滨市儿童医院胸外科,科学传播团体“科学松鼠会”成...

李舜伟

李舜伟,北京协和医院神经科教授、主任医师、博士生导师。享受国...

Copyright 2008-2019 人民卫生出版社有限公司主办 京ICP备:05067302号-6 京公网安备 11010502032679 号

地址:北京市朝阳区潘家园南里19号人卫大厦B座     邮编:100021     电话:(010) 5978 0011