人工耳蝸是一種植入式助聽(tīng)器,可幫助重度及極重度聽(tīng)障患者重建聽(tīng)力。與傳統(tǒng)助聽(tīng)器不同的是,人工耳蝸的工作原理不是放大聲音,而是對(duì)耳蝸內(nèi)功能良好的聽(tīng)神經(jīng)纖維進(jìn)行電刺激。
聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)如何工作?
- 人的耳朵分為外耳、中耳和內(nèi)耳三個(gè)部分;
- 外耳包括耳廓和耳道。外界聲音經(jīng)耳廓收集和過(guò)濾后,通過(guò)耳道進(jìn)一步向內(nèi)部傳播;
- 中耳包括鼓膜和聽(tīng)骨鏈。聲音引起鼓膜振動(dòng)后,聽(tīng)小骨錘骨、砧骨和鐙骨以同樣頻率振動(dòng)。振動(dòng)傳導(dǎo)至聽(tīng)小骨后,由于聽(tīng)骨鏈杠桿作用,振動(dòng)力量被大幅增強(qiáng),實(shí)現(xiàn)擴(kuò)音效果;
- 內(nèi)耳包括耳蝸和耳神經(jīng)。聽(tīng)骨鏈的振動(dòng)引起耳蝸內(nèi)外淋巴振動(dòng),從而刺激內(nèi)耳聽(tīng)覺(jué)感受器,聽(tīng)覺(jué)感受器興奮產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng)到達(dá)體神經(jīng),再經(jīng)聽(tīng)神經(jīng)將信號(hào)傳入大腦聽(tīng)覺(jué)中樞產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。
人工耳蝸的結(jié)構(gòu)
- 人工耳蝸包含體內(nèi)部分和體外部分;
- 體內(nèi)部分包括接收器、解碼器和刺激器。體內(nèi)部分需外科手術(shù)植入耳后皮下;
- 體外部分包括麥克風(fēng)、語(yǔ)音處理器和發(fā)射器。體外部分通常置入耳后。
人工耳蝸工作原理
人工耳蝸可以完全替代受損的內(nèi)耳毛細(xì)胞,將外界聲音轉(zhuǎn)化為神經(jīng)電脈沖信號(hào),繞過(guò)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)內(nèi)壞死毛細(xì)胞,直接刺激聽(tīng)覺(jué)神經(jīng),將信息傳遞到大腦。
- 麥克風(fēng)收集聲音并將信息傳遞至語(yǔ)音處理器;
- 語(yǔ)音處理器將聲音進(jìn)行數(shù)碼化、濾波和編碼處理;
- 編碼訊號(hào)經(jīng)導(dǎo)線傳遞至傳輸線圈后,傳遞線圈將編碼訊號(hào)通過(guò)無(wú)線電傳送至皮下接收器和刺激器;
- 接收器和刺激器對(duì)編碼訊號(hào)進(jìn)行譯碼;
- 電子訊號(hào)傳輸至電極系列特定位置,刺激耳蝸內(nèi)神經(jīng)纖維;
- 聽(tīng)神經(jīng)接收到電信號(hào),將其傳送至大腦聽(tīng)覺(jué)中樞后,被識(shí)別為聲音。
核磁共振兼容性人工耳蝸磁體
核磁共振成像已成為常用的醫(yī)學(xué)成像手段。對(duì)于人工耳蝸系統(tǒng),體內(nèi)植入部分和體外部分通過(guò)人工耳蝸磁體相互吸引實(shí)現(xiàn)定位。核磁共振成像過(guò)程中,為防止人工耳蝸使用者因強(qiáng)磁場(chǎng)作用出現(xiàn)疼痛和磁體脫位等問(wèn)題,需在核磁共振成像前取下體內(nèi)植入部分。在此背景下,人工耳蝸制造商推出了具有特殊形狀或磁化方向的核磁共振兼容性人工耳蝸磁體來(lái)避免外科手術(shù)。