仿生耳

基本解释

　　保持直立与平稳 仿生耳 恢复你的第六感

　　摘要

　　仿生耳(bionic ear)即：人工电子耳蜗，是一种高技术电子仿生装置。仿生耳是帮助重度、极重度耳聋患者重返有声世界的有效手段。此外，仿生耳也可以代替病变受损的听觉器官，把声音转换成编码的电信号传入人体的耳蜗，刺激分布在那里的听神经纤维，再由大脑产生听觉，帮助内耳的前庭迷路受损的患者重新获得平衡感。

　　仿生耳-历史

　　仿生耳是帮助重度、极重度耳聋患者重返有声世界的有效手段。

　　两百多年以前，人们就已经发现了电刺激听神经可以产生听觉。

　　1967年，Graeme Clark教授首先在悉尼大学，后于1970年转入墨尔本大学开始了仿生耳的奠基性的研究，确立了多电极仿生耳比单电极仿生耳有更好的言语理解度。

　　1978年在澳大利亚皇家维多利亚眼耳鼻咽喉科医院植入了第一个仿生耳。Nucleus Limited公司，根据墨尔本大学的原型发展出工业化产品并于1982年在皇家维多利亚眼耳鼻咽喉科医院对六名患者作了最初的临床试用。这就是Nucleus 22型仿生耳。

　　1985年该装置成为第一个被美国FDA认可的多电极仿生耳。仿生耳对汉语这种有声调语言也是有效的，1985年墨尔本大学第一次为讲汉语的人士植入了仿生耳。

　　仿生耳-发展

　　仿生耳已经在成人显示出巨大的效果，Cochlear Limited发展出适合儿童的改良系统，并于1985年在皇家维多利亚眼耳鼻咽喉科医院完成了首例儿童植入，并于1990年被美国食品和药物管理局认定对两岁以上儿童是安全有效的方法。有迹象显示儿童在两岁以下植入的效果更佳，现在许多儿童在很小的年龄就接受了仿生耳，并能发育出言语和语言理解能力，这样他们可以几乎向正常孩子一样在有声世界里交流。

　　1997年又推出了Nucleus 24型仿生耳系统，提供“最佳声音设计”技术，使得言语编码策略更加丰富，可最大限度地满足患者所期望的效果。Nucleus 24植入体装在钛金属外壳内，坚韧耐冲击，能承受在植入部位所受的冲撞。

　　现在，全球共有3万多人接受了人工电子耳蜗植入， 并且由于新技术的不断问世，人工电子耳蜗的技术优势日益显现，实施手术的限定条件越来越宽泛：听力损失的程度不一定非要全聋才考虑，在美国和欧洲已过渡到听力损失大于75dB HL的重度耳聋、短句的正确理解率低于30%的人士就可考虑植入;儿童植入者的最小年龄从技术角度已无限制，但多为1岁以上。

　　仿生耳-原理

　　(助听器对全聋患者没有作用)多数全聋患者病变主要位于内耳听觉感觉器部分，而听神经多是完好的。仿生耳利用植入内耳的电极绕过内耳受损部分，用电流直接刺激听神经，使思者重获听觉，这是助听器无法做到的。

　　由于仿生耳是利用电刺激产生听觉，因此被植入者听到的不是自然声，而是一种畸变声(像机器人讲话)需经过言语训练才能理解别人讲话。仿生耳的效果与植入电极数目及电刺激编码方案有关。单导电极只能传递简单信号，不适于理解语言;多电极能传递多种频率信号，并选择性刺激不同组听神经纤维，能传递较多语言信息，从原理和实际效果看，多导明显优于单导。

　　仿生耳-主要作用

　　仿生耳研究的最新进展为成千上万丧失平衡感觉的患者带来希望。

　　仿生耳能够帮助重度及深度耳聋的患者获得或恢复听觉;可以替代病变受损的听觉器官，把声音转换成编码的电信号传入内耳耳蜗，刺激分布在那里的听觉神经纤维，再由大脑产生听觉。

　　恢复平衡感

　　内耳前庭迷路(vestibular labyrinth)调控着人类的第六感，一旦受损，人便会失去平衡。幸运的是，仿生耳领域的研究进展有望使此类患者的平衡感觉恢复正常。他们都受到过内耳损伤，原因则多种多样，包括抗生素[ 如庆大霉素(gentamicin)]、化疗、脑膜炎、梅尼埃病以及其他疾病。

　　平衡原理

　　前庭迷路可以检测哪个方向为上，还能确定躯体前进方向，这对维持身体平衡非常重要。

　　与用电刺激部分听觉神经使患者恢复听力的人工耳蜗类似，这种新型仿生耳通过电极刺激前庭神经，使它发挥正常的转发功能，把信号从前庭迷路传递到大脑，即可恢复稳定的平衡感觉。与该装置连接的神经通路可以绕过受损的前庭系统正常工作。

　　每个耳朵里都有一个半规管检测水平方向的转动。当头部向左转动时，半规管里的液体因惯性向延伸至管末端的黏膜施加压力，导致该处细胞上的纤毛(cilia)弯曲。纤毛弯曲刺激前庭神经末梢，分别向感官知觉中枢——脑干，以及运动调控中枢——小脑发送冲动信号。脑干和小脑再向肌肉发送信息，便可以使眼睛朝着与头部运动相反的方向转动。