人工耳蝸：讓聾人聽音樂？

文/張臻

人工耳蝸：讓聾人聽音樂？

文/張臻

踏入有聲世界——正常人的第一步——聽懂

當我們正在虛擬世界里逍遙縱橫之時，他們正為了走入或回歸常人的世界而努力。

他們是一群聾人，和我們想避開人群，享受靜謐的心態(tài)不同，他們渴望著聲音，哪怕是吵雜的、瑣碎的，他們都樂意接受。人工耳蝸在這種渴求中應(yīng)運而生。

抽離前綴“人工”，對耳蝸的概念，許多人并不了解。耳蝸在內(nèi)耳中，形似蝸牛。它感受來自外耳和中耳的聲信號，將聲音轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電刺激，從而引發(fā)聽神經(jīng)沖動傳至聽覺中樞，并向大腦皮層傳導(dǎo)。大腦再把送達的信息加工、整合，就產(chǎn)生了聽覺。

不同于助聽器單純放大聲音的工作原理，作為替代人耳功能的電子裝置，可以說人工耳蝸幾乎可以完成整個人耳的功能。一般而言，對于重度與感音神經(jīng)性耳聾患者，雖然已經(jīng)無法通過助聽器獲益，但耳蝸內(nèi)的聽神經(jīng)基本完好或至少有殘存。當用微弱的電流脈沖作用于聾人耳蝸內(nèi)這些殘存的聽神經(jīng)時，可誘發(fā)聽神經(jīng)的興奮。人工耳蝸正是基于以上原理，它避開了外耳、中耳和部分內(nèi)耳器官，將聲音信號轉(zhuǎn)換為含有聲信息特征的電刺激脈沖，直接刺激聽神經(jīng)，從而重建耳聾患者的聽覺感知。

對耳聾患者來說，人工耳蝸的誕生是他們踏入有聲世界的福音，他們的言語交流問題得以解決。目前，全球人工耳蝸使用人數(shù)已經(jīng)超過20萬人。從醫(yī)療器械產(chǎn)品的角度，人工耳蝸在電刺激的長期安全性、組織兼容性、避免損傷的手術(shù)方法等各方面都經(jīng)過了長期的研究和驗證。從實際使用效果的角度，大多數(shù)植入者都能夠進行正常的言語交流。人工耳蝸已成為目前全聾患者恢復(fù)聽覺的惟一有效的治療方法。

在人工耳蝸植入技術(shù)日漸成熟的當下，價格卻成了許多耳聾患者望而卻步的主要原因。劉先生是一名江西的公務(wù)員，30歲時突發(fā)性耳聾，當他知道人工耳蝸可以恢復(fù)他的聽力時非常振奮，但是價格不菲。那時，國內(nèi)人工耳蝸市場的價格居高不下，人工耳蝸的引領(lǐng)者，澳大利亞Cochlear公司則一直享受著壟斷，一個進口耳蝸產(chǎn)品的價格高達數(shù)萬美金。

這樣的背景催生了同行業(yè)競爭的發(fā)芽、成長。2006年，為提供更經(jīng)濟的耳蝸，美國爾灣加州大學(xué)的聽力研究主任曾凡鋼博士，創(chuàng)辦了杭州諾爾康神經(jīng)電子科技有限公司（以下簡稱“諾爾康”），致力于成為世界領(lǐng)先的神經(jīng)電子產(chǎn)品供應(yīng)商的高科技企業(yè)。那時，進口耳蝸不符民情的價格使諾爾康在中國獲得了大力的支持，中科院、公立醫(yī)院等在公司成立之初，都給予了技術(shù)和資金的幫助。

并且，在2010年進行臨床試驗后，諾爾康在不到一年的時間內(nèi)通過審批，可向6歲及以上病人植入人工耳蝸。同年，劉先生便毫不猶豫地植入了諾爾康人工耳蝸，從此基本恢復(fù)了全部聽力?！拔矣只氐搅诉^去的生活?！碧と氩换笾甑膭⑾壬缡钦f。吸引劉先生的除了可靠的技術(shù)實力，無疑與諾爾康不到進口耳蝸一半的售價（9.8萬元人民幣/1.6萬美金）有關(guān)。

世界約有2.78億人患有中度以上的聽力損失，中國共有聽力障礙患者2780萬，占全國8296萬殘疾人的33%，占世界聽障人群的25%，居全國各類殘疾之首。聽力言語殘疾者中7歲以下的聾兒達80 萬人。 龐大的需求群體，走經(jīng)濟路線的產(chǎn)品，日臻成熟的臨床技術(shù)，政府對殘疾人幫扶力度的不斷加大，中國現(xiàn)在耳蝸植入者的勢頭非常猛。越來越多的耳聾患者將植入人工耳蝸，僅去年，我國就有近萬人植入人工耳蝸。

對植入者的評估培訓(xùn)、人工耳蝸技術(shù)的完善、相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科的研究也正進入快速發(fā)展的時期。僅僅聽見、聽懂不再是植入者的目標。聽好，融入主流社會，成為越來越多植入者的預(yù)期。

融入音樂世界——正常人的第二步——聽好——耳蝸音樂的探索

如果說曾經(jīng)，千萬耳聾患者的心聲是能夠聽到聲音并辨識大意的話，如今他們有望實現(xiàn)更奢侈的追求：欣賞音樂——記者采訪了美國HOUSERESEARCHINSTITUTE訪問學(xué)者，研究人工耳蝸信號處理與電刺激聽覺音調(diào)感知的平利川博士

人工耳蝸發(fā)展早期，讓植入者聽懂，理解言語，是人工耳蝸最重要的目標。20世紀90年代，植入者的言語交流問題得到初步解決，大多數(shù)植入者能在安靜環(huán)境下達到良好的言語識別效果，半數(shù)以上的植入者能順利地進行電話交談。但絕大多數(shù)植入者對解析音樂這種復(fù)雜的聲音形式，感到非常吃力。甚至相當一部分植入者將音樂等同于噪聲。人工耳蝸植入者的音樂感知成為新的研究熱點或者說下一個攻堅難題。音樂的感知最終可能被視為人工耳蝸成功使用的主要標準之一，但是，這一步很難。

“因為理解音樂時所需的聲音特征和聽懂別人講話有很大差別。對于語后聾的植入者，如果是聽耳聾之前完全沒有聽過的音樂，普遍會覺得混亂或是一片噪音，如果是聽過的音樂，還可能通過一些歌曲的回憶來識別?！逼嚼ú┦拷榻B。

人工耳蝸植入者的音樂感知是一個寬泛的課題。建立一套科學(xué)有效的評估方法，標準化地評估植入者的音樂感知水平變得迫切而必要。在這方面，國外已經(jīng)有了一些比較成熟的測試平臺。相較之下，國內(nèi)在電子耳蝸植入者音樂感知方面的研究則非常有限。

不過，在平利川博士等人的努力下，第一套能夠有效用于我國人工耳蝸使用者的音樂感知評估系統(tǒng)已經(jīng)服務(wù)了上百位植入者。這套系統(tǒng)通過對音樂不同構(gòu)成元素進行拆分組合測試來量化評估人工耳蝸使用者對音樂識別基本要素的感知能力，同時輔以問卷調(diào)查，綜合評價人工耳蝸使用者的實際音樂聆聽效果?！拔覀儚?010年推出這套系統(tǒng)，目前已經(jīng)給近百位植入者進行了評估和訓(xùn)練，植入者可以很清楚了解自己的音樂水平，看到自己的進步。”平博士說到，“我們通過評估可以看到非常顯著的個體差異。可能有兩個植入者言語識別效果相當，但音樂效果有天壤之別，這是我們很感興趣的。”

對人工耳蝸植入者來說，所有的聲音都來自于電刺激。一般來說，同一款產(chǎn)品，同樣的處理策略，人工耳蝸“發(fā)送”給每個植入者的信息差別不大。植入者對這些信息的接受或理解程度就很大程度上決定了聽音的效果。因此，測試每個病人對電刺激的“接收”能力很有必要。平博士等建立了一套基于國產(chǎn)諾爾康人工耳蝸的研究平臺，這是國內(nèi)首例研究電刺激聽覺心理聲學(xué)的研究平臺。

劉先生和另外3例植入者參加了平博士的測試。他們的言語識別效果相近，都能打電話，但他的音樂感知水平比其他人高出許多?！拔覀儼l(fā)現(xiàn)他對植入的24個電極分辨能力最好，幾乎高出其他人2-3倍的水平。因為言語的冗余度很大，如若配合純讀，些許的線索就能重建語義。但音樂的信息千頭萬緒，對植入者“接收”電聽覺信息的能力要求高很多?！焙孟⑹?，通過這些研究，平博士提出了一系列的方法來提高植入者的音樂感知，目前他的5個專利已經(jīng)應(yīng)用，并造福了上百位的植入者。

目前科學(xué)仍然無法完全解釋聽覺的機理，我們還無法完全獲知耳蝸是如何分解聲音，聽神經(jīng)是如何編碼這些信息。而對聽覺中樞之上的層級，我們所知更少。人工耳蝸植入者音樂效果的提高，不僅需要廠家制造出更好的產(chǎn)品，更需要有聽力學(xué)科，神經(jīng)學(xué)科，感知學(xué)科，心理學(xué)科，音樂學(xué)科的人參與進來?！拔艺J為今后會有人工耳蝸音樂產(chǎn)業(yè)，”在采訪最后平博士說，“廠家提供了人工耳蝸這個硬件平臺，軟件和服務(wù)方面的工作應(yīng)該開放出來，就像蘋果公司的APP。這個產(chǎn)業(yè)可以把相關(guān)的人員都包括進來，共同推進這項研究，也可以帶動相應(yīng)的個性化調(diào)試和康復(fù)?！?/p>

科技改變世界，這世界不僅有正常人的，更有殘缺者的。