全植入式耳蝸傳感器纖毛結(jié)構(gòu)優(yōu)化的有限元仿真

朱曉航，王任鑫，2，張國(guó)軍，張文棟，李霽恬

（1.中北大學(xué)動(dòng)態(tài)測(cè)試國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西太原 030051；2.聲納技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江杭州310000 3.北京理工大學(xué)，北京 100081）

衰老、疾病和環(huán)境條件對(duì)耳蝸外毛細(xì)胞造成的損壞，通常會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)性聽(tīng)力損失，這使得開(kāi)發(fā)更好的聽(tīng)力假體成為必需。假體通過(guò)模仿人耳纖毛細(xì)胞將聲音感應(yīng)的振動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，模擬人耳纖毛細(xì)胞的非線性行為[1]，Dhanasingh A 等人通過(guò)對(duì)耳蝸植入電極的研究證明了設(shè)計(jì)電極陣列時(shí)，最重要的因素[2]是提供無(wú)創(chuàng)插入的解決方案，因?yàn)閯?chuàng)傷會(huì)引起多種副作用以及并發(fā)癥。Chole R.A 發(fā)現(xiàn)，為了對(duì)無(wú)法通過(guò)聲刺激激發(fā)的神經(jīng)元提供高清晰度的電刺激，必須在刺激通道的數(shù)量和最小的跨通道相互作用之間取得平衡。柔性電極[3]能夠減輕電極植入過(guò)程引起的創(chuàng)傷。Park S 報(bào)道了一種基于聚偏氟乙烯材料的可植入MEMS麥克風(fēng)設(shè)備，效果良好[4]。Inaoka T 報(bào)道了一種硅框架聚偏氟乙烯材料的MEMS 聲壓換能器件，并在豚鼠耳蝸內(nèi)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)[5]。而國(guó)內(nèi)應(yīng)用于人工耳蝸系統(tǒng)的MEMS 傳感器還很少，區(qū)別于國(guó)內(nèi)外已經(jīng)相對(duì)成熟的人工側(cè)線系統(tǒng)，人工耳蝸系統(tǒng)被要求實(shí)現(xiàn)更加良好的頻率分選能力，用以支持人與人之間以及人與環(huán)境之間復(fù)雜多樣的信息情景交互，所以人耳纖毛細(xì)胞在這一功能上，要比魚(yú)類(lèi)的側(cè)線器官進(jìn)化得更加具有特異性。由于人工側(cè)線系統(tǒng)的制作工藝已經(jīng)相對(duì)成熟，而MEMS 全植入耳蝸纖毛傳感器的研制尚處于初步階段，在人工側(cè)線系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)微結(jié)構(gòu)的改進(jìn)并增強(qiáng)人工耳蝸纖毛細(xì)胞的功能特異性，是目前人工耳蝸纖毛傳感器的研究方案之一。這需要觀測(cè)魚(yú)類(lèi)側(cè)線纖毛細(xì)胞和人耳纖毛細(xì)胞的差異，將結(jié)構(gòu)上的差異與功能性的強(qiáng)弱對(duì)應(yīng)起來(lái)。

1 壓電式耳蝸纖毛感受器的工作原理

1.1 仿生機(jī)理

聽(tīng)力是自然界中許多生物與自然環(huán)境進(jìn)行信息交互的重要能力。通過(guò)對(duì)聲音頻率的識(shí)別，整個(gè)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)可以識(shí)別聲音頻率的特征來(lái)作出適應(yīng)環(huán)境的反應(yīng)，人耳纖毛細(xì)胞能夠?qū)㈩l率這種聲音屬性，轉(zhuǎn)化為聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)元能夠識(shí)別的電學(xué)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)人耳的頻率分選功能。每個(gè)纖毛細(xì)胞都各具特色，或長(zhǎng)或短，這些纖毛的差異性梯度分布，能夠全面覆蓋整個(gè)人耳的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍。隨著年齡的增長(zhǎng)，人耳纖毛細(xì)胞開(kāi)始老化、凋亡，這導(dǎo)致不同年齡段的人的聽(tīng)力出現(xiàn)差異分布，其中最明顯的就是老年人對(duì)低頻聲音的敏感性降低，根據(jù)醫(yī)學(xué)類(lèi)文獻(xiàn)報(bào)道[6]，這與高深寬比的纖毛細(xì)胞的死亡有關(guān)。而通過(guò)查閱人工側(cè)線系統(tǒng)的相關(guān)文獻(xiàn)[7]可以發(fā)現(xiàn)，纖毛的深寬比越大，傳感器的一階共振頻率越低。這解釋了高深寬比細(xì)胞的凋亡降低人耳聽(tīng)覺(jué)低頻敏感性的原因，為了進(jìn)一步探究魚(yú)類(lèi)的側(cè)線纖毛細(xì)胞和人耳的纖毛細(xì)胞存在的共性和差異，從仿生學(xué)的角度觀察了兩種細(xì)胞的結(jié)構(gòu)差異。人耳纖毛細(xì)胞如圖1 所示。人耳纖毛細(xì)胞處在耳蝸的淋巴液中，聲音在淋巴液的能量傳播會(huì)引發(fā)纖毛細(xì)胞的電學(xué)反饋。經(jīng)過(guò)觀察能夠發(fā)現(xiàn)，人耳纖毛細(xì)胞簇聚集在一起形成了一種扁平化，類(lèi)似于橢圓柱的立體結(jié)構(gòu)，而魚(yú)類(lèi)的側(cè)線器官的纖毛結(jié)構(gòu)[9]如圖2 所示。這種結(jié)構(gòu)的纖毛較長(zhǎng)，類(lèi)似于圓柱形結(jié)構(gòu)，現(xiàn)階段的水聽(tīng)器纖毛很多采用這種結(jié)構(gòu)[8]，并已取得良好的效果。通過(guò)觀察兩種纖毛細(xì)胞的差異性，該文設(shè)計(jì)了橢圓柱和圓柱兩種立體結(jié)構(gòu)的纖毛進(jìn)行仿真對(duì)比，通過(guò)仿真結(jié)果來(lái)揭示纖毛的結(jié)構(gòu)差異在兩種不同系統(tǒng)中產(chǎn)生的影響。

圖1 人耳纖毛細(xì)胞

圖2 魚(yú)類(lèi)側(cè)線纖毛細(xì)胞

1.2 PVDF壓電薄膜效應(yīng)

壓電效應(yīng)原理：某些電介質(zhì)在一定方向上受到外力的作用變形時(shí)，其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，在它的兩個(gè)相對(duì)表面上會(huì)同時(shí)出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷。當(dāng)去掉外力后，它又會(huì)恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象被稱(chēng)之為正壓電現(xiàn)象。當(dāng)作用力的方向改變時(shí)，電荷的極性也隨之改變；相反，在電介質(zhì)的極化方向上施加電場(chǎng)，這些電介質(zhì)也會(huì)發(fā)生變形，去掉電場(chǎng)后，電介質(zhì)的變形隨之消失，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為逆壓電效應(yīng)[10]。

細(xì)胞結(jié)構(gòu)的信號(hào)轉(zhuǎn)譯能力，即將外界的物理信號(hào)通過(guò)神經(jīng)遞質(zhì)傳遞給神經(jīng)突觸，產(chǎn)生電信號(hào)，再將產(chǎn)生的電信號(hào)傳遞到更高級(jí)別的處理中樞，完成轉(zhuǎn)譯。傳感器通過(guò)壓電單元能夠模仿并復(fù)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)譯的一系列過(guò)程，當(dāng)壓力作用于壓電材料產(chǎn)生電荷移動(dòng)時(shí)，電荷的聚集使得電勢(shì)發(fā)生微弱變化，通過(guò)電荷放大電路將相當(dāng)于電路中電容的壓電薄膜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行放大處理，可以獲得大小合適的值，傳遞給用來(lái)識(shí)別并處理這一信號(hào)的中樞。

采用壓電聚合物聚偏氟乙烯材料作為敏感單元是因?yàn)榫燮蚁┍旧硎且环N柔性材料，這種特性可以在血管上產(chǎn)生更小的應(yīng)力，同時(shí)也能增加設(shè)備使用的期限，其次它具備很強(qiáng)的韌性和耐腐蝕性，具有覆蓋人類(lèi)語(yǔ)音感知范圍內(nèi)的帶寬頻率靈敏度，并且聚偏氟乙烯易于加工成各種形狀和尺寸，在耳蝸內(nèi)可以被制作成為多種適應(yīng)耳蝸差異的特定形狀，更好地解決由于人的年齡以及個(gè)體耳蝸特征差異引發(fā)的耳蝸設(shè)備契合度的問(wèn)題，降低在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中剛性材料摩擦耳蝸內(nèi)表皮引發(fā)的發(fā)炎風(fēng)險(xiǎn)。聚偏氟乙烯已經(jīng)用于多種器件，如心肺監(jiān)測(cè)器、能量收集裝置，觸感裝置、聲學(xué)傳感器。在豚鼠的耳蝸內(nèi)進(jìn)行了生物實(shí)驗(yàn)后，目前聚偏氟乙烯已用于制作人工仿生耳蝸纖毛細(xì)胞，這些小鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜻M(jìn)一步給該類(lèi)材料應(yīng)用在人工耳蝸的可行性提供支撐，在此基礎(chǔ)上通過(guò)有限元仿真對(duì)器件的不同纖毛結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真，用以獲得更加完美的纖毛結(jié)構(gòu)模型。

PVDF 這種柔性薄膜材料成本低，耐用性高[11]，具備區(qū)別于傳統(tǒng)壓電材料的柔性特質(zhì)，同樣作為纖毛的載體，柔性特質(zhì)使得它的纖毛基底處更容易產(chǎn)生局部壓力集中的效果，在和壓電陶瓷的對(duì)比中，聚偏氟乙烯的壓電性能是壓電陶瓷的20 倍以上，有頻響寬、聲阻抗低等優(yōu)勢(shì)[12]。

2 數(shù)學(xué)模型

彈簧-粘結(jié)體-阻尼模型和該文設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)可以等效，該類(lèi)模型的運(yùn)動(dòng)方程為：

式中，k為彈簧的彈性系數(shù)；m為粘結(jié)體的質(zhì)量；c為阻尼器的阻尼系數(shù)。

聲音傳遞的能量作用于傳感器的纖毛，使得振動(dòng)傳感器做受迫振動(dòng)，這是一種振動(dòng)系數(shù)恒定且振動(dòng)周期不變的穩(wěn)定的周期性運(yùn)動(dòng)。這也使得在穩(wěn)定的周期性運(yùn)動(dòng)下的粘結(jié)體和與之進(jìn)行相對(duì)振動(dòng)的機(jī)械外殼之間的位移能夠應(yīng)用式中的特解部分,該方程為：

具體而言，教師可以組織幼兒展開(kāi)標(biāo)本制作活動(dòng)。在這個(gè)活動(dòng)中，幼兒們可以根據(jù)自己的喜好在農(nóng)村的自然環(huán)境中收集植物乃至昆蟲(chóng)的樣本，然后在父母或教師的指導(dǎo)下對(duì)這些樣本進(jìn)行認(rèn)真的整理，制作成栩栩如生而非雜亂無(wú)章的標(biāo)本，最后呈現(xiàn)在班級(jí)自然角中。其中，昆蟲(chóng)標(biāo)本的制作很有難度，保存也不容易，教師適宜取昆蟲(chóng)身上的一部分展開(kāi)活動(dòng)，比如，教幼兒小心截取和整理螞蚱的對(duì)足、雙翅，等等。此外，教師還可以開(kāi)辟一小塊沙盤(pán)，教幼兒玩沙畫(huà)、寫(xiě)沙字等。奇石收集活動(dòng)也可以成為幼兒動(dòng)手能力教育的一個(gè)部分，它們都將有利于幼兒收集整理能力的培養(yǎng)。

式中，Z是粘結(jié)體與振動(dòng)外殼相對(duì)位移z（t）的最大幅值；?是外界振動(dòng)的位移x（t）和粘性體與振動(dòng)外殼的相對(duì)位移z（t）的相位差。所以在未定的周期性振動(dòng)下，粘性體所受的作用力方程：

該文采用d31型壓電工作模式的PVDF 壓電薄膜材料，施加作用力為F時(shí)，梁上產(chǎn)生的電荷為：

壓電薄膜的等效電容為[13]：

式中，h為壓電薄膜的厚度，r為壓電薄膜的半徑，ε31為介電常數(shù)，則輸出電壓為：

3 仿生結(jié)構(gòu)的仿真分析

通過(guò)調(diào)研多種壓電傳感器結(jié)構(gòu)能夠發(fā)現(xiàn)，梁的結(jié)構(gòu)種類(lèi)繁多，有十字梁、一字梁、異形梁等多種結(jié)構(gòu)，也有一整塊壓電薄膜作為傳感器敏感單元出現(xiàn)的，這里采用了厚度為28 μm，面積為800 μm×800 μm 的整塊壓電薄膜作為敏感單元的加工基材，它的上下表面都覆蓋了5 μm 的金屬層，這種壓電薄膜在市面上應(yīng)用十分廣泛，并且易于選購(gòu)。利用COMSOL5.5 中結(jié)構(gòu)力學(xué)中的壓電模塊對(duì)如圖3 和4的模型分別進(jìn)行了定參化的模態(tài)差值分析和電勢(shì)輸出的差異對(duì)比。

圖3 圓柱形纖毛結(jié)構(gòu)傳感器

圖4 橢圓柱形纖毛結(jié)構(gòu)傳感器

首先通過(guò)SOLIDWORKS 建立模型圖，然后導(dǎo)入COMSOL 軟件，在導(dǎo)入欄中設(shè)置絕對(duì)導(dǎo)入容差值為10-6，選擇物理場(chǎng)控制網(wǎng)格，網(wǎng)格劃分選擇細(xì)化，邊界條件設(shè)置包括固體力學(xué)和靜電部分。固體力學(xué)邊界條件包括固定約束和邊界載荷，靜電邊界的條件設(shè)為接地[14]。傳感器的纖毛采用同樣安全性良好的聚丙烯材料，具有銅、PVDF、鎳的三明治[15]結(jié)構(gòu)，中間層為壓電層，上下層為電極層，材料對(duì)應(yīng)的屬性如表1 所示。網(wǎng)格劃分完成后，施加1 Pa 的載荷，模仿外界物理信號(hào)，作為纖毛感知的激勵(lì)信號(hào)，纖毛以及敏感單元的結(jié)構(gòu)參數(shù)如表2 所示。

表1 傳感器的材料屬性表

表2 兩種纖毛以及敏感單元的結(jié)構(gòu)參數(shù)

如圖5 所示，通過(guò)觀察器件敏感單元最大應(yīng)力仿真分析的結(jié)果，能夠發(fā)現(xiàn)圓柱形傳感器的敏感單元梁上的最大應(yīng)力為105級(jí)別，明顯低于圖6 所示的橢圓柱纖毛的107級(jí)別，這說(shuō)明了該類(lèi)纖毛在應(yīng)力對(duì)比下存在明顯優(yōu)勢(shì)，量級(jí)差異可能是由于力學(xué)中杠桿原理產(chǎn)生的。由于橢圓柱纖毛受力的支點(diǎn)和纖毛的重心更加接近，所以應(yīng)力要更容易集中在支點(diǎn)位置。根據(jù)壓電原理推理得到相同條件下應(yīng)力越大，電荷的移動(dòng)越劇烈，產(chǎn)生的電勢(shì)越大。為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，進(jìn)一步探究了敏感單元域內(nèi)產(chǎn)生的電勢(shì)是否能夠和應(yīng)力結(jié)果匹配。在這個(gè)工程中，以圓柱型纖毛結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)特征的傳感器在特定的仿真環(huán)境下敏感單元電壓輸出云圖以及纖毛基底處的頻率電壓輸出曲線，分別如圖7、圖8 所示。以橢圓柱形纖毛結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)特征的傳感器在相同的仿真環(huán)境下敏感單元電壓輸出云圖以及纖毛基底處的頻率電壓輸出曲線，分別如圖9、圖10 所示，根據(jù)圖中的最大電勢(shì)能級(jí)能夠發(fā)現(xiàn)仿真驗(yàn)證的電壓云圖的電壓值結(jié)果和應(yīng)力云圖的應(yīng)力值結(jié)果成正比。在此基礎(chǔ)上，對(duì)纖毛的基底位置與敏感結(jié)構(gòu)接觸的圓周線和橢圓周線進(jìn)行了一維線圖仿真結(jié)果提取，得到的輸出曲線圖，擬合后能夠發(fā)現(xiàn)，在特征頻率處的電勢(shì)輸出要遠(yuǎn)大于其他頻率位置的電勢(shì)輸出點(diǎn)，且在橢圓柱纖毛傳感器上輸出的電勢(shì)仍然大于圓柱形纖毛結(jié)構(gòu)。為了進(jìn)一步探究特征頻率處纖毛結(jié)構(gòu)自身的特征頻率是否會(huì)相互干擾，評(píng)估傳感器頻率分選的能力，通過(guò)特征頻率仿真對(duì)兩種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了四階頻率的求解，求解的結(jié)果如圖11 所示。通過(guò)對(duì)比結(jié)果發(fā)現(xiàn)，橢圓柱纖毛傳感器相應(yīng)特征頻率之間的頻率差大且均勻，而圓柱形纖毛傳感器的頻率差在一、二階頻率之間，三、四階頻率之間的差值很小，這會(huì)導(dǎo)致自身的頻率干擾。大而均勻的頻率差值能夠支持橢圓柱纖毛傳感器實(shí)現(xiàn)多通道功能，這將最大程度地降低耳蝸有限空間內(nèi)對(duì)更多人造纖毛細(xì)胞以陣列形式覆蓋目標(biāo)帶寬的需求。

圖5 圓柱傳感器敏感單元應(yīng)力云圖

圖6 橢圓柱傳感器敏感單元應(yīng)力云圖

圖7 圓柱傳感器敏感單元電壓輸出云圖

圖8 圓柱傳感器的纖毛基底處頻率電壓輸出曲線

圖9 橢圓柱傳感器敏感單元電壓輸出云圖

圖10 橢圓柱傳感器的纖毛基底處頻率電壓輸出曲線

圖11 兩種結(jié)構(gòu)的前四階頻率的對(duì)比

一種好的傳感器要求它的量程能夠向上不易飽和，向下有更低的檢測(cè)閾值，要做到這一點(diǎn)，在仿真的過(guò)程中，需要優(yōu)化結(jié)構(gòu)，做到讓敏感單元在敏感方向運(yùn)動(dòng)。觀察應(yīng)力云圖可以發(fā)現(xiàn)，圓柱形纖毛傳感器的纖毛位移方向垂直于梁體的方向，這個(gè)方向的敏感單元由于缺乏更多的支撐，很容易達(dá)到飽和點(diǎn)；而橢圓柱傳感器通過(guò)結(jié)構(gòu)的改變，將傳感器的纖毛運(yùn)動(dòng)方向調(diào)整為梁的方向，這在很大程度上提高了傳感器的量程上限。考慮到水下的復(fù)雜水流，在面對(duì)來(lái)自垂直于梁體的橫向水流時(shí)，它的抗橫向擾動(dòng)能力也因?yàn)樗氖芰γ婢哂械母飨虍愋詮?qiáng)于各向同性的圓柱形纖毛傳感器。

回到仿生學(xué)的概念，語(yǔ)言的理解以及音色的識(shí)別是更高級(jí)的要求，人耳對(duì)聲音識(shí)別度的要求更高。而電鏡下的纖毛形態(tài)呈現(xiàn)出的類(lèi)似橢圓柱的形態(tài)特征，在仿真結(jié)果上，顯示出更大的模態(tài)差值，這使得它的抗干擾能力以及頻率分選能力均得到加強(qiáng)。而魚(yú)類(lèi)的纖毛細(xì)胞底部階梯狀分布的靜纖毛細(xì)胞，能夠?yàn)轸~(yú)類(lèi)提供過(guò)濾擾流的能力[16]，讓動(dòng)纖毛能夠捕捉當(dāng)下對(duì)整個(gè)魚(yú)體更為重要的流速信息。魚(yú)類(lèi)的纖毛細(xì)胞在水下需要能夠感知浮游生物的擺尾頻率信息，并借此達(dá)到定位和跟蹤獵物的能力，其間魚(yú)類(lèi)能夠跟隨水流并在不同流速的水流中與魚(yú)群同步游動(dòng)。

魚(yú)類(lèi)整個(gè)側(cè)線系統(tǒng)的能力范圍分布廣泛，在多種能力的協(xié)調(diào)上，魚(yú)類(lèi)的纖毛細(xì)胞經(jīng)過(guò)自然選擇，留下的是更類(lèi)似圓柱的纖毛結(jié)構(gòu)，這說(shuō)明這種結(jié)構(gòu)的纖毛必然是更能適應(yīng)水下環(huán)境的，這種各向同性的受力面結(jié)構(gòu)，能夠在多種功能的實(shí)現(xiàn)上達(dá)到平衡，它追求的是整個(gè)功能系統(tǒng)的平均值。而聽(tīng)力是人耳首要實(shí)現(xiàn)的功能，耳蝸內(nèi)的液體環(huán)境足夠穩(wěn)定，該器官內(nèi)纖毛細(xì)胞的外部環(huán)境也不易出現(xiàn)明顯的變化，這些特點(diǎn)支撐著自然選擇后的耳蝸纖毛細(xì)胞在類(lèi)橢圓柱形態(tài)停留下來(lái)，因?yàn)檫@種纖毛形態(tài)能夠更好地實(shí)現(xiàn)頻率分選功能，增強(qiáng)人與人之間的語(yǔ)言交流和信息的識(shí)別度。這些纖毛細(xì)胞的能力側(cè)重點(diǎn)，與纖毛結(jié)構(gòu)的仿真結(jié)果能夠?qū)?yīng)起來(lái)。

4 結(jié)論

關(guān)于魚(yú)類(lèi)側(cè)線器官和人耳功能的側(cè)重點(diǎn)對(duì)比上，人耳更加側(cè)重聽(tīng)力識(shí)別的精度，與之對(duì)應(yīng)的是更強(qiáng)的頻率分選能力。為了探知纖毛的形態(tài)對(duì)其功能的影響，將電鏡下觀察得到的纖毛結(jié)構(gòu)進(jìn)行擬態(tài)建模，通過(guò)Comsol 固體力學(xué)和靜電學(xué)模塊聯(lián)動(dòng)進(jìn)行了壓電耦合仿真，將橢圓柱和圓柱形纖毛兩種模型導(dǎo)入，驗(yàn)證了橢圓柱纖毛結(jié)構(gòu)在人工耳蝸領(lǐng)域應(yīng)用的合理性，并發(fā)現(xiàn)了橢圓柱纖毛類(lèi)比圓柱形纖毛在頻率分選能力和抗干擾能力上存在優(yōu)勢(shì)。這個(gè)發(fā)現(xiàn)使得人工耳蝸纖毛傳感器的制備能夠在特定的壓電類(lèi)人工側(cè)線系統(tǒng)的基礎(chǔ)上完成，能兼容MEMS 人工側(cè)線系統(tǒng)的流程工藝，將很大程度上加快MEMS 人工耳蝸傳感器的研制過(guò)程，同時(shí)無(wú)需外部供電，小型化，低廉的價(jià)格等優(yōu)勢(shì)會(huì)徹底改變目前人工耳蝸價(jià)格昂貴、佩戴不便的現(xiàn)狀。寬而均勻的頻率差值能夠支撐橢圓柱纖毛傳感器實(shí)現(xiàn)多通道頻率分選功能，這將最大程度地減少以陣列形式覆蓋目標(biāo)帶寬的人造纖毛細(xì)胞傳感器的數(shù)量，相比于傳統(tǒng)的麥克風(fēng)+硬件電路的人工耳蝸架構(gòu)，能有效增強(qiáng)耳蝸內(nèi)的空間利用率。