助聽(tīng)技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)

郗昕 曾凡鋼

助聽(tīng)器已經(jīng)走過(guò)一百多年的歷程。從戴在身上的模擬電子裝置到如今直接入耳式的藍(lán)牙連接，都飽含設(shè)計(jì)師的創(chuàng)意和心血。電子產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步，聽(tīng)力設(shè)備市場(chǎng)以及銷售方式的變化推動(dòng)了助聽(tīng)領(lǐng)域的創(chuàng)新[1]——使用無(wú)線技術(shù)、智能終端應(yīng)用程序(App)、微型數(shù)字組件和可充電電池，不僅能放大人類語(yǔ)音、減少背景噪聲，還能接聽(tīng)電話、使用在線音樂(lè)服務(wù)、跟蹤身體活動(dòng)和社交互動(dòng)，甚至可以打開(kāi)一個(gè)藍(lán)牙連接的咖啡壺。本文將簡(jiǎn)要介紹這些正悄然發(fā)生著的助聽(tīng)新技術(shù)。

1 無(wú)線連接

藍(lán)牙技術(shù)是無(wú)線連接的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，處于技術(shù)革新的前沿。藍(lán)牙技術(shù)在助聽(tīng)器上的成功運(yùn)用，使得助聽(tīng)器可以連接到支持藍(lán)牙的智能手機(jī)、平板電腦、車(chē)載音響、電腦、電視和遠(yuǎn)程麥克風(fēng)，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)損的音頻流傳輸，使用者可直接在耳中聽(tīng)到聲音。

當(dāng)音樂(lè)播放器和電視機(jī)頂盒的聲音通過(guò)藍(lán)牙直接送入助聽(tīng)器，聲音就像來(lái)自耳邊，助聽(tīng)器使用者會(huì)聽(tīng)得更好，在嘈雜環(huán)境中的交談也更容易理解。使用者可以選擇在講話人領(lǐng)口或置于餐廳圓桌中央的遠(yuǎn)程麥克風(fēng)，甚至使用智能手機(jī)的麥克風(fēng)作為遠(yuǎn)程麥克風(fēng)，將他們想要捕捉的語(yǔ)音直接傳輸?shù)蕉?；例如，在嘈雜的餐廳里，晚餐伙伴可以手持聽(tīng)障用戶的智能手機(jī)來(lái)說(shuō)話。

藍(lán)牙技術(shù)對(duì)助聽(tīng)器的改變還遠(yuǎn)不止于此，它改善了幾乎在任何環(huán)境中的聽(tīng)覺(jué)方式。例如，使用者可以通過(guò)輕觸助聽(tīng)器來(lái)應(yīng)答智能手機(jī)并進(jìn)行免提對(duì)話，就像蘋(píng)果公司AirPod 佩戴者一樣；也可連接個(gè)人娛樂(lè)裝備以收聽(tīng)音頻；他們可以通過(guò)智能手機(jī)上的App來(lái)傳輸音頻、微調(diào)放大參數(shù)，在無(wú)線連接的新環(huán)境中，此類App是助聽(tīng)器的控制中心。

具備藍(lán)牙功能的高端助聽(tīng)器甚至可以通過(guò)所謂的物聯(lián)網(wǎng)，連接到家中的其他電子設(shè)備。按照設(shè)備對(duì)應(yīng)的智能手機(jī)App上的一些簡(jiǎn)單說(shuō)明進(jìn)行編程操作，當(dāng)家庭報(bào)警系統(tǒng)關(guān)閉或門(mén)鈴響時(shí)，就可以在助聽(tīng)器中收到警報(bào)；也可以編程將其設(shè)置成當(dāng)進(jìn)入一個(gè)房間時(shí)燈自動(dòng)亮起，或當(dāng)助聽(tīng)器的電池電量低時(shí)手機(jī)會(huì)發(fā)信息給家人或護(hù)理員。

2 健康跟蹤與智能可穿戴設(shè)備

由于助聽(tīng)器全天佩戴14小時(shí)左右，并且有些會(huì)連接到互聯(lián)網(wǎng)，因此，有望作為健康跟蹤工具。這是一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槁?tīng)力損失患者的健康風(fēng)險(xiǎn)也日漸增加。

某些高端助聽(tīng)器擁有陀螺儀和加速度計(jì)，能夠跟蹤健身信息，就像 Apple iWatch 手表一樣。雙耳佩戴時(shí)，這些設(shè)備有敏銳的位置敏感度，可以判斷佩戴者是否跌倒或何時(shí)可能掉落了助聽(tīng)器。佩戴者跌倒時(shí)，與佩戴者手機(jī)相連的助聽(tīng)器可向護(hù)理員發(fā)送佩戴者位置地圖信息。未來(lái)的型號(hào)還可監(jiān)測(cè)血壓并跟蹤佩戴者的步態(tài)，尋找可能表明跌倒風(fēng)險(xiǎn)的變化。助聽(tīng)器連接到智能手機(jī)上的App，全天跟蹤他們的鍛煉和運(yùn)動(dòng)，并將數(shù)據(jù)編譯成健康評(píng)分，這將有助于鼓勵(lì)佩戴者保持身體和頭腦活躍，減少與聽(tīng)力損失有關(guān)的跌倒、心血管疾病和阿爾茨海默癥的風(fēng)險(xiǎn)。

助聽(tīng)器借用人工智能技術(shù)，還具有成為個(gè)人助理的潛質(zhì)，可逐漸向智能可穿戴設(shè)備演變。與智能手機(jī)App配對(duì)時(shí)，設(shè)備可以直接將電子郵件和文本在用戶耳邊朗讀，將對(duì)話實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)寫(xiě)到智能手機(jī)屏幕上，并翻譯外文談話。使用者還可以點(diǎn)擊設(shè)備后提問(wèn)，直接在耳中聽(tīng)到從搜索引擎得到的答案。

3 人工智能

人工智能技術(shù)上的突破顯著提高了助聽(tīng)器使用者在噪聲環(huán)境下的言語(yǔ)識(shí)別能力[2]。源于大腦回路的深度學(xué)習(xí)(deep learning)已經(jīng)成功地被用于自動(dòng)駕駛汽車(chē)上，并且打敗了人類最優(yōu)秀的圍棋選手。在言語(yǔ)噪聲環(huán)境下單憑一只麥克風(fēng)，深度學(xué)習(xí)便可以將單詞識(shí)別率從29%提高到84%，這與正常聽(tīng)力的個(gè)體在相同環(huán)境下的單詞識(shí)別率不相上下。雖然由于功率和實(shí)時(shí)的限制，深度學(xué)習(xí)的算法還沒(méi)有應(yīng)用于助聽(tīng)器中，但卻為解決聽(tīng)障人群的頭號(hào)難題帶來(lái)了希望。深度學(xué)習(xí)和其他人工智能技術(shù)，如：虛擬現(xiàn)實(shí)和現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)技術(shù)，可以提高并豐富聽(tīng)障人群乃至聽(tīng)力正常人群的聆聽(tīng)感受。智能助聽(tīng)器將提供個(gè)性化的、身臨其境般的交互聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)，如：聲景分析、噪聲防護(hù)和警告、模擬音樂(lè)廳中最好的位置，甚至實(shí)時(shí)的語(yǔ)言翻譯。

4 遠(yuǎn)程編程

聽(tīng)障人士要驗(yàn)配一臺(tái)助聽(tīng)器，以往須多次前往助聽(tīng)器診所，進(jìn)行聽(tīng)力測(cè)試、編程、程序更新和支持。高端助聽(tīng)器現(xiàn)已提供遠(yuǎn)程編程功能，聽(tīng)障人士可以選擇在家中或自己最窘迫的聆聽(tīng)場(chǎng)景，由聽(tīng)力師通過(guò)無(wú)線方式遠(yuǎn)程對(duì)自己的助聽(tīng)器參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)配編程；這意味著，驗(yàn)配編程服務(wù)不再局限于小小診所，可以走到使用者實(shí)際的聆聽(tīng)場(chǎng)景中，獲取用戶最真實(shí)、最即時(shí)的驗(yàn)配需求。而直接面向消費(fèi)者的助聽(tīng)器驗(yàn)配連鎖機(jī)構(gòu)都對(duì)那些出廠時(shí)預(yù)加載了程序的助聽(tīng)器提供遠(yuǎn)程調(diào)試服務(wù)，使用者可以呼叫聽(tīng)力師，當(dāng)其將設(shè)備放入支持藍(lán)牙的充電盒時(shí)，該聽(tīng)力師可以調(diào)整助聽(tīng)程序或發(fā)送新功能，或?qū)⒅?tīng)器連接到計(jì)算機(jī)的特殊 USB 電纜進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)整。

5 非處方(over-the-counter,OTC)方式銷售的自驗(yàn)配助聽(tīng)器和聽(tīng)覺(jué)可穿戴設(shè)備(hearables)

2017年美國(guó)總統(tǒng)批準(zhǔn)了OTC助聽(tīng)器法案。美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)將基于此法案設(shè)置OTC品類，允許特定助聽(tīng)器無(wú)需通過(guò)聽(tīng)力學(xué)家或者助聽(tīng)器驗(yàn)配師就可在網(wǎng)絡(luò)、藥房和超市這類渠道進(jìn)行銷售。FDA最快明年上半年將正式推出這一品類，并制定相關(guān)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。OTC方式銷售的助聽(tīng)器和個(gè)人擴(kuò)音產(chǎn)品(personal sound amplification products,PSAP)裝有可以通過(guò)智能手機(jī)App進(jìn)行定制的預(yù)設(shè)程序，使用者可將此類產(chǎn)品連接智能手機(jī)并接受聽(tīng)力測(cè)試。該APP播放不同頻率不同強(qiáng)度的純音，使用者對(duì)能聽(tīng)到的純音做出反應(yīng)；APP將根據(jù)測(cè)試結(jié)果來(lái)設(shè)置助聽(tīng)程序。使用者還可以針對(duì)不同情況(如在餐廳、城市街道上或看電視)自行更改助聽(tīng)器的設(shè)置。

OTC助聽(tīng)器旨在為數(shù)以萬(wàn)計(jì)的中輕度聽(tīng)力損失患者提供一個(gè)安全有效的解決方法，這些聽(tīng)力損失患者本可以受益于助聽(tīng)器，卻因?yàn)楦甙旱馁M(fèi)用或驗(yàn)配的不便而放棄使用。毋庸置疑的是，OTC助聽(tīng)器和市面上的耳機(jī)、耳塞和個(gè)人放大系統(tǒng)一樣安全可靠。隨著OTC助聽(tīng)器核心技術(shù)的不斷提高，無(wú)論是從麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器，還是數(shù)字信號(hào)處理芯片以及降噪算法都已與目前最先進(jìn)的助聽(tīng)器技術(shù)相差無(wú)幾，因此，人們對(duì)OTC助聽(tīng)器質(zhì)量問(wèn)題的擔(dān)憂也在逐漸降低?？茖W(xué)研究在不斷證實(shí)著OTC助聽(tīng)器的有效性，美國(guó)印第安納大學(xué)Humes教授2017年發(fā)表的文章[3]采用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，盡可能地排除了人為因素的干擾，得出突破傳統(tǒng)觀念但又令人信服的結(jié)論——OTC助聽(tīng)器的效果與有資質(zhì)的聽(tīng)力學(xué)家驗(yàn)配的高端設(shè)備的效果相似。Humes教授說(shuō)：“如果有聽(tīng)力損失卻不使用助聽(tīng)器的那80%的聽(tīng)障患者中，有一半采用自驗(yàn)配助聽(tīng)器，那將是一個(gè)不錯(cuò)的結(jié)果?！?/p>

一些自驗(yàn)配裝置可幫助聆聽(tīng)，但不是助聽(tīng)器，其中包括傳統(tǒng)耳機(jī)廠家的衍生輔聽(tīng)產(chǎn)品。Bose Hearphone就仍采用頸帶式(neckband)無(wú)線音樂(lè)耳機(jī)的外觀，但嵌入了助聽(tīng)的算法。Nuheara IQ Buds Boost 則完全是耳道式助聽(tīng)器的模樣，名字中似有“含苞待放”的隱喻。它們除了可以實(shí)現(xiàn)高保真音樂(lè)的播放，還能實(shí)現(xiàn)背景噪音的控制和言語(yǔ)的優(yōu)化。這類產(chǎn)品都沒(méi)有經(jīng)過(guò)FDA的批準(zhǔn)程序，最早由英國(guó)Nick Hunt參照可穿戴設(shè)備(wearable)而以Hearable命名，常譯為“聽(tīng)覺(jué)可穿戴設(shè)備”，但這兩者都吸引著輕度至中度聽(tīng)力損失患者，他們還不準(zhǔn)備使用認(rèn)證齊備而價(jià)格不菲的助聽(tīng)器。聽(tīng)覺(jué)可穿戴設(shè)備使用者的平均年齡為55歲，而助聽(tīng)器使用者的平均年齡則為70多歲。

但誠(chéng)如助聽(tīng)器行業(yè)專家正熱烈討論的一樣，有很多重要的問(wèn)題還亟待解決；如：國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局(cFDA)該如何規(guī)劃管理這些OTC設(shè)備，聽(tīng)力師該怎樣將這些設(shè)備納入他們的服務(wù)體系中；OTC助聽(tīng)器能否打入現(xiàn)有市場(chǎng)，提高市場(chǎng)滲透率，我們將拭目以待。

助聽(tīng)行業(yè)正處于一場(chǎng)深度變革的前夜，耳機(jī)、智能終端企業(yè)正躍躍欲試地要?dú)⑷脒@片技術(shù)的藍(lán)海。聽(tīng)力學(xué)家和助聽(tīng)器公司應(yīng)該主動(dòng)接受這些變化，因?yàn)樗砹诵聶C(jī)遇的到來(lái)，這些機(jī)遇才是行業(yè)內(nèi)游戲規(guī)則的改變者，就像當(dāng)年電助聽(tīng)器和數(shù)字助聽(tīng)器的誕生一樣。未來(lái)十年，我們將看到聽(tīng)力學(xué)家們所關(guān)注的不僅是聽(tīng)障人群，甚至還可能是正常聽(tīng)力人群的交流問(wèn)題。