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没有外接硬件的耳蜗植入?新芯片看起来很有前途

健康 89xy 7天前 5次浏览

耳蜗植入——帮助本来会失聪的人听力有限的设备——目前需要安装在头骨外部的硬件来容纳充电器和麦克风。现在,美国研究人员开发了一种新的低功耗芯片,有望消除这些庞大的、可见的外部结构。

这种新芯片是麻省理工学院微系统技术实验室的工程师与哈佛医学院和马萨诸塞州眼耳医院的团队成员共同努力的结果。

他们将在本周于加州旧金山举行的2014年IEEE国际固态电路会议上提交一份关于他们工作的论文。

全世界有成千上万的听力受损的人使用耳蜗植入物,因为他们内耳耳蜗中的感觉毛细胞不会将声音振动传递给大脑。

在美国,大约有7万人患有这种疾病,其中许多是儿童。该设备通过电刺激听觉神经来接收从外部麦克风传入耳朵的声音信号。

目前的设计意味着用户必须在头骨上佩戴一个直径为1英寸的圆盘形发射器,通过电线连接到麦克风和电源上,看起来就像耳朵周围的大型助听器。

但研究人员表示,这种新的低功耗信号处理芯片可能会导致新的植入设计,消除对任何外部硬件的需求。这种植入物可以无线充电——充电之间可以运行大约8个小时——并且它可以使用内耳的自然麦克风室来拾取声音,而不是外部麦克风,内耳通常在植入物用户中是完好无损的。

麻省理工学院电气工程教授阿南塔·钱德拉卡桑是研究人员之一,他说:

“这种设计的想法是,你可以用一部带适配器的手机给耳蜗充电,这样你就不用插上电源了。或者你可以想象一个智能枕头,这样你一夜之间就能充电,第二天,它就能正常工作了。”

加州大学旧金山分校(UCSF)耳蜗植入中心主任劳伦斯·卢斯蒂格(Lawrence Lustig)形容这种设备“非常酷”,他说,比起视力丧失,人们通常更容易因听力丧失而蒙受耻辱,所以“人们非常希望仅仅因为这个原因就失去外部器官。”

他说,还有一些实际的好处,比如“当你靠近水的时候不用把它拿下来,或者担心部件丢失、损坏或被盗。”

设计基于中耳植入机制

研究人员的新设计基于中耳植入物的机制。这个想法是拾取中耳脆弱骨骼中的声音振动,并将其传送到耳蜗,而是将它们发送到植入耳朵的微芯片,微芯片将它们转换成电信号,传递到耳蜗的电极。

研究人员说,降低芯片的功耗要求是消除外部颅骨安装硬件需求的关键。

该设备已经在已经植入耳蜗的患者身上进行了测试,以检查它是否影响听力。研究人员显示,该芯片可以接收并处理传入中耳的语音。

Lustig说,这种设备需要比现有设计更复杂的手术来植入。目前的手术需要大约一个小时——新的设计可能需要大约3到4个小时的手术,但仍然是一个相对简单的过程。

他补充道:“我预计不会给手术带来太多额外风险。”。

今日医学新闻
最近报道了一项研究,表明在黑暗中短暂停留可以提高听力。另一个研究老鼠的美国小组发现,防止失明一周就足以帮助大脑更有效地处理声音。


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