人工耳蝸是如何工作的？它們失靈了怎么辦？這項技術非常出色

這項技術非常出色，但不應被視為萬靈丹。

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圖片來源：ElizabethHoffmann/GettyImages
【人工耳蝸是如何工作的？它們失靈了怎么辦？】能夠恢復感官的設備是仿生學令人印象深刻的壯舉。人工耳蝸使世界各地數十萬人能夠聽到可能會錯過的聲音。
但人工耳蝸是如何工作的呢？他們在現實中是如何運作的？
人工耳蝸是如何工作的？
首先要理解的是聲音是如何穿過耳朵的。聲波是振動——通過空氣和其他物質的物理運動。
“耳蝸內部有一個非常柔韌的薄膜。 ”

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一個戴著人工耳蝸的人。圖片來源：Westend61/GettyImages
“這個運動拉伸和這些被稱為毛細胞的小細胞。它們是一種聲音傳感器，它們在檢測這些振動或波浪。當它們伸展、擠壓和移動時刺激了神經遞質的釋放。 ”
聽力喪失的人缺乏部分或全部這些毛細胞，人工耳蝸（CI）反而會電刺激神經。
植入物有兩個部分：一個裝有一系列電極的小裝置，通過手術植入耳朵；以及一個戴著在耳朵外面的設備，配有麥克風和處理器，可以接收聲音，并以電子方式將其傳輸到植入物。
人工耳蝸的工作原理和耳朵一模一樣嗎？
人工耳蝸不能與毛細胞起作用。耳蝸發出的聲音沒有那么豐富。
“[例如] ，如果有一些音樂在播放，你將無法分辨它是由鋼琴還是小提琴演奏的。 ”
該技術有幾個難以克服的限制。植入物最多有22個電極，每個電極覆蓋范圍，但不能像毛細胞那樣精確。
“這就像用肘部彈鋼琴一樣——你會一起得到一雜亂的音符。 ”
另一個問題與電力有關。 “你正在使用電流來刺激神經。 ”“如果你想到電流，在流體環境中，特別是在咸流環境中，電流就會擴散。 ”
這使得激活個人神經變得非常困難。
“即使有一個非常小的電極，它也會展開和重疊。 ”
因此，這22個電極無法發出22個獨立的信息通道：實際上，更像是8到10個信道。
這導致的設備在某些方面很有用——例如聽一對一的演講。它還能接收房間里的所有聲音，因此，如果有人在嘈雜的環境中，很難專注于一個聲音。
同樣重要的是，要注意，人工耳蝸不會像戴眼鏡可以矯正視力那樣立即恢復聽力——無論你在網上看過什么視頻。
澳大利亞聾人首席執行官JenBlyth指出， “耳蝸的運作需要密集和長期的治療。
“大腦可能需要幾個月或幾年的時間才能學會新聲音的含義。 ”
植入物的手術雖然簡單明了，但并非完全沒有風險——畢竟是手術。
Blyth說：“手術本身具有術中和術后的風險，包括感染、故障、神經損傷、耳鳴、面部麻痹、平衡問題、眩暈和聽覺結果不佳。 ”
植入物可以防止一些活動，如MRI掃描和水肺潛水。還有一些證據表明，它可以影響耳朵的結構和功能。
以下是一些人選擇不植入或選擇不使用人工耳蝸植入的幾個原因（還有很多其他原因）。
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所以這是一個有限的技術——有辦法改進它嗎？
自40年前人工耳蝸發明以來，有很多事情改善了它們的功能。
“許多改進來自語音編碼策略。 ”“這就是耳朵外側的過程，接收聲音并過濾它并發送這些信息。 ”