人工耳蜗是如何工作的？它们失灵了怎么办？这项技术非常出色

这项技术非常出色，但不应被视为万灵丹。

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图片来源：ElizabethHoffmann/GettyImages
【人工耳蜗是如何工作的？它们失灵了怎么办？】能够恢复感官的设备是仿生学令人印象深刻的壮举。人工耳蜗使世界各地数十万人能够听到可能会错过的声音。
但人工耳蜗是如何工作的呢？他们在现实中是如何运作的？
人工耳蜗是如何工作的？
首先要理解的是声音是如何穿过耳朵的。声波是振动——通过空气和其他物质的物理运动。
“耳蜗内部有一个非常柔韧的薄膜。 ”

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一个戴着人工耳蜗的人。图片来源：Westend61/GettyImages
“这个运动拉伸和这些被称为毛细胞的小细胞。它们是一种声音传感器，它们在检测这些振动或波浪。当它们伸展、挤压和移动时刺激了神经递质的释放。 ”
听力丧失的人缺乏部分或全部这些毛细胞，人工耳蜗（CI）反而会电刺激神经。
植入物有两个部分：一个装有一系列电极的小装置，通过手术植入耳朵；以及一个戴着在耳朵外面的设备，配有麦克风和处理器，可以接收声音，并以电子方式将其传输到植入物。
人工耳蜗的工作原理和耳朵一模一样吗？
人工耳蜗不能与毛细胞起作用。耳蜗发出的声音没有那么丰富。
“[例如] ，如果有一些音乐在播放，你将无法分辨它是由钢琴还是小提琴演奏的。 ”
该技术有几个难以克服的限制。植入物最多有22个电极，每个电极覆盖范围，但不能像毛细胞那样精确。
“这就像用肘部弹钢琴一样——你会一起得到一杂乱的音符。 ”
另一个问题与电力有关。 “你正在使用电流来刺激神经。 ”“如果你想到电流，在流体环境中，特别是在咸流环境中，电流就会扩散。 ”
这使得激活个人神经变得非常困难。
“即使有一个非常小的电极，它也会展开和重叠。 ”
因此，这22个电极无法发出22个独立的信息通道：实际上，更像是8到10个信道。
这导致的设备在某些方面很有用——例如听一对一的演讲。它还能接收房间里的所有声音，因此，如果有人在嘈杂的环境中，很难专注于一个声音。
同样重要的是，要注意，人工耳蜗不会像戴眼镜可以矫正视力那样立即恢复听力——无论你在网上看过什么视频。
澳大利亚聋人首席执行官JenBlyth指出， “耳蜗的运作需要密集和长期的治疗。
“大脑可能需要几个月或几年的时间才能学会新声音的含义。 ”
植入物的手术虽然简单明了，但并非完全没有风险——毕竟是手术。
Blyth说：“手术本身具有术中和术后的风险，包括感染、故障、神经损伤、耳鸣、面部麻痹、平衡问题、眩晕和听觉结果不佳。 ”
植入物可以防止一些活动，如MRI扫描和水肺潜水。还有一些证据表明，它可以影响耳朵的结构和功能。
以下是一些人选择不植入或选择不使用人工耳蜗植入的几个原因（还有很多其他原因）。
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所以这是一个有限的技术——有办法改进它吗？
自40年前人工耳蜗发明以来，有很多事情改善了它们的功能。
“许多改进来自语音编码策略。 ”“这就是耳朵外侧的过程，接收声音并过滤它并发送这些信息。 ”