人工耳蜗技术_百度百科
人工耳蜗技术
人工耳蜗技术是把人工耳蜗作为治疗重度聋至全聋的方法。人工耳蜗是根据耳蜗生理原理开发的一种电子仿生装置，是听力学、医学、生物医学、微电子学、材料学、机械学相结合的跨多学科的高新技术产品。人工耳蜗可以代替病变受损的听觉器官，由体外言语处理器将声音转换为一定编码形式的电信号传入人体的耳蜗，通过植入体内的电极系统刺激分布在那里的听神经纤维，直接兴奋听神经,来恢复或重建聋人的听觉功能。人工耳蜗是现代医学的重要成果之一，对于轻度到中重度的听力损失，助听器可以有较好的补偿效果，而对于重度或极重度耳聋，人工耳蜗的植入是目前国际公认的能使双侧重度或极重度感音神经性聋患者恢复听觉的唯一有效装置。近年来，随着电子技术、计算机技术、语音学、电生理学、材料学、耳显微外科学的发展，人工耳蜗已经从实验研究进入临床应用。
人工耳蜗技术人工耳蜗
人工耳蜗（又名：仿生耳、电子耳蜗、耳蜗植入），是一种植入式听觉辅助设备，其功能是使重度失聪的病人（聋人）产生一定的声音知觉。与助听器等其它类型的听觉辅助设备不同，人工耳蜗的工作原理不是放大声音，而是对位于耳蜗内、功能尚完好的听神经施加脉冲电刺激。大多数人工耳蜗设备由植入部分和体外部分组成。体外部分由麦克风、语音[1]
处理器以及用于向植入部分发送指令的信号发射器组成。植入部分由信号接收及解码模块、刺激电极阵列组成。
人工耳蜗技术发展历史
人工耳蜗的历史可以追溯到至少200年以前。意大利科学家Alessandro Volta发明了电池，电压单位伏特（Volt）就是以他的名字命名的。他利用电池为研究工具证实了电激励可以直接激起人体的听、视、嗅和触觉感知。当他将一个50伏电池的正负极分别贴近双耳时，它感觉到：“……当电路接通的那一刻，我觉得我的头被震了一下，过了一会我开始听见一种声音，或者说是一种噪音，我无法确切描述：那是一种带着电火花的噼啪声，好像有什么粘稠的东西被煮沸了……这种可怕的感觉让我不敢再继续重复这个实验，因为我觉得对大脑的电击很危险……”在此后的150年里，没有出现关于听觉系统的电刺激效果的安全而系统的研究的相关报道，直至现代电子技术的出现。1937年，S.S.Stevens和他的同事运用真空管振荡器和放大器，证实了至少三个与“电声感知”有关的机制。第一个机制是“电动机械效应”，具体指电刺激使耳蜗中的纤毛细胞振动，从而使人在与电刺激相对应的声刺激信号的频率点上感觉到一个音调信息。第二个机制是鼓膜将电信号转换成声学信号，从而使人在2倍信号频率点上感觉到另一个音调信息。Stevens等人之所以能将第二个机制从第一个中分离出来是因为他们发现鼓膜破损或缺失的病人只能感觉到原始频率的音调信号。第三个机制与听觉神经的直接电兴奋有关，因为有一些病人称他们在正弦电激励信号中感到有类似噪声的声音，随着电流变化有着剧烈的响度增加，并且时常会引起面部神经兴奋。然而，最早证明听觉神经的电刺激效应的却是一组俄罗斯科学家，他们声称观察到了一个中耳和内耳耳聋的病人在电刺激下的听力感知。
在1957年，法国医生Djourno等人成功的运用电刺激使两个完全耳聋的患者产生了听力感知，他们的成功刺激了20世纪60-70年代美国西岸一系列恢复耳聋患者听觉的深入研究。虽然早期研究的方法与现在的技术相比很原始，但是它们指出了许多关键问题和一些为了能成功实现听觉神经电刺激而必须考虑的限定条件。例如，他们发现，与原声听觉相比，听觉神经的电声听觉的动态范围小很多，且声音变化幅度剧烈，时域音调也仅限在几百赫兹范围。Bilger对这些早期的实验进行了详细的说明和分析。1972年第一台与单道人工耳蜗相配套的声音处理器问世，1977年奥地利人研制出世界第一个多通道人工耳蜗植入系统，1978年澳大利亚人格雷姆.克拉克发明了世界上第一个人工耳蜗。证明人类研究电刺激替代装置在整个人类世界的成功探索。 人工耳蜗技术经过几十年的发展，特别是随着近年来生物医学工程等高新技术的出现，已经从实验研究进入临床应用，成为目前全聋患者恢复听觉的惟一有效的治疗方法。据统计，全球现在约有3万多耳聋患者使用了人工耳蜗。
在商用方面，House-3M单电极耳蜗在1984年成为第一个通过FDA认证的耳蜗装置并拥有几百名使用者。Utah大学亦开发了一套穿皮插销式的6电极耳蜗，并且也有几百名使用者。Utah大学的这个装置在文献中被称作Ineraid或Symbion装置，它很好的适应了实验应用的需要。比利时的Antwerp大学开发的Laura系统可以传递8通道双极性或15通道单极性刺激信息。法国的MXM实验室也开发了一个15通道单极性装置Digisonic MX20。这些产品后来都逐渐被淘汰。
由复旦大学附属眼耳喉鼻科医院教授、中科院院士王正敏领衔，历时18年，先后研制成功单道脉冲式人工耳蜗和单道连续式人工耳蜗，2003年终于研制成功了我国首个拥有自主知识产权和独立创新技术的“多道程控人工耳蜗”，打破了“洋耳蜗”一统天下的垄断局面，临床效果及各项数据指标均达到了国际先进水平，使我国跨入了世界上为数不多研制、生产人工耳蜗的国家行列。
同时，在总体积不过1立方厘米的内耳世界，王正敏院士还成就了3项世界首创：率先利用微内镜激光系统发现十种内耳新病变；率先改造人工镫骨；率先利用侍服系统降低中耳炎治疗并发面瘫的几率。同时，他率先在中国开展耳－颅底外科手术，面部神经外科手术，成功率接近100%，让中国的耳外科与发达国家齐头并进。
人工耳蜗技术系统组成
人工耳蜗是一种高科技的电子装置，可以完全替代受损的内耳毛细胞，它可以将外界的声音转化为神经电脉冲信号，绕过听觉系统里坏死的毛细胞，直接刺激听觉神经的螺旋神经节，将信息传递到大脑。在听力损失严重的情况下，人工耳蜗是耳聋患者的唯一希望和选择。
如图6所示，下列的程序简单介绍人工耳蜗的工作过程：
(a)　 语言处理器上的麦克风收集声音。
(b)　信息传到言语处理器。
(c)　 语言处理器将声音进行数码化、滤波、编码等处理，分析编码为特殊形式的数字信息。
(d)　将编码讯号经导线送到传输线圈。
(e)　传输线圈将编码讯号通过无线电传送到皮下的接收/刺激器。
(f)　接收/刺激器对编码讯号进行译码。
(g)　电子讯号被送到在电极系列特定的位置，刺激耳蜗内的神经纤维。
(h)　听神经接收到电信号，并将它们传送到大脑的听觉中枢，大脑将这些电信号识别为声音。
虽然人工耳蜗的各个组成部分的设计可能因厂家的不同而异，但是其整体工作原理却都是一样的。例如，话筒可以被勾在耳阔上部，也可以别在胸前。传输线圈的形状，颜色和无线电频率值可以不同，但是磁耦合结构却是完全相同的。
人工耳蜗技术言语处理方案
70年代末，美国犹他大学研制成第一个成为商品的多道耳蜗植入装置，其语音处理器将声音分成4个不同频道，然后对每个频道输出的模拟信号进行压缩以适应电刺激窄小的动态范围。该言语处理方案被称为模拟压缩（compressedanalog，CA）。
80年代初，澳大利亚墨尔本大学研制成具有22个蜗内环状电极的Nucleus耳蜗植入装置。Nucleus的语音处理器的设计思想是提取重要的语音特征，如基频和共振峰，然后通过编码的方式传递到相对应的电极。Nucleus处理器的特点是双相脉冲，双极（bipolar）刺激，分时刺激不同电极且刺激频率不超过500Hz。语音处理方案从最初的只提取基频和第二共振峰（F0F2）信息，到加上第一共振峰的WSP处理器（F0F1F2），F0F1F2加上3个高频峰的多峰值（multipeak）处理器，到目前的只抽取22个分析频带中的任何6个最高能量频率信息的谱峰值（speatralpeak）处理器。
美国Wilson等研究的连续间隔采样（continuousinterlevedsampling，CIS）语音处理器。与Nucleus的特征提取设计思想相反，CIS处理器尽量保存语音中原始信息，仅将语音分成4～8频段及提取每频段上波形包络信息，再用对数函数进行动态范围压缩，和用高频双相脉冲对压缩过的包络进行连续采样，最后将带有语音包络信息的脉冲串间隔地送到对应的电极上。从信息含量角度看，CIS和CA处理器基本上一样，但CIS的优点是避开了由于同时刺激多个电极带来的电场互扰问题。虽然CIS和Nucleu都使用双相脉冲间隔刺激，但它们有如下两个不同的地方：第一，CIS的每个电极都用高频（800～2000Hz）脉冲串进行恒速和连续的刺激，即使在无声时也一样，只不过其脉冲幅度降到阈值水平；第二，CIS的分析频带和刺激电极的数目一致，目前CIS语音处理方案已被世界多数耳蜗植入公司广泛采用，并且在此基础上又作出新的改进。如美国ABC公司推出S系列处理方案，澳大利亚Nucleus公司推出CI24M型24通道装置的ACE方案及奥地利MEDEL公司推出的快速CIS方案等。
人工耳蜗技术植入手术
手术采用全身麻醉，手术切口前给予静脉点滴抗生素。植入电极后进行电极阻抗测试和神经反应遥测（NRT）。内耳畸形等特殊病例使用EBAR监测和面神经监测。手术径路多数采用面隐窝进路。一般采用耳后切口。切口分为两层，表层为皮肤及皮下组织，深层为颞筋膜及肌骨膜瓣。整个皮瓣向后翻开，暴露乳突区骨皮质。用电钻于乳突后上方颅骨表面制作接受/刺激器骨床。行单纯乳突切除术，暴露砧骨短脚，以此为标志开放面隐窝，于圆窗龛前下方打开耳蜗鼓阶。将接受刺激器入位骨床，将刺激电极插入耳蜗鼓阶，参考电极置于颞肌下的颅骨表面。对耳蜗畸形（如Mondini畸形、共同腔畸形）及耳蜗骨化的病例手术方式做相应的变通。手术并发症主要包括伤口感染、皮瓣坏死、面瘫、脑膜炎和电极脱出。少数耳蜗内埋植电极者手术后有轻度的眩晕感，数日内多自行消失。
人工耳蜗技术适应证
人工耳蜗技术语前聋患者
（1）双耳重度或极重度感音神经性聋儿童的听力损失范围在1kHz及更高频率的听阈在90dB以上。对于术前无残余听力者，需要进行助听器声场测听，以帮助确定残余听力，必要时进行电刺激听性脑干诱发电位（EABR）检查。
（2）病因原因不明、先天性、遗传性、药物性、脑膜炎后听力损失，病变部位定位于耳蜗；听神经病患者病变部位定位于耳蜗，需要进行术前EABR检查，估计病变部位，鉴于目前从医学角度对听神经病认识的限制，需向患儿家长告知特殊的风险。对于多数内耳畸形，包括Mondini畸形、共同腔畸形、大前庭导水管畸形仍然是人工耳蜗植入的适应证，需向患儿家长告知特殊的风险以及家长具有合理的期望值。
（3）耳聋发生时间对于新近发生的听力下降，需要观察至少3个月以上听力变化稳定。
（4）最佳年龄应为12个月～5岁；受到脑听觉、言语可塑性的限制，应该尽早植入人工耳蜗。大于5岁的儿童或青少年需要有一定的听力语言基础，自幼有助听器配戴史和听力或语言训练史。助听器无效或效果很差，是指在最好助听聆听环境下开放短句识别率≤30%或双字词识别率≤70%。
（5）助听器选配后听觉能力无明显改善配戴合适的助听器，经过听力康复训练3～6个月后听觉语言能力无明显改善。
（6）具有正常的心理智力发育。
（7）家庭和（或）植入者本人对人工耳蜗有正确认识和适当的期望值。
（8）有听力语言康复教育的条件。
（9）无手术禁忌证。
人工耳蜗技术语后聋患者
（1）双耳重度或极重度感音神经性聋成人的听力损失范围在1kHz及更高频率的听阈在70dB以上。对于术前无残余听力者，需要进行助听器声场测听，以帮助确定残余听力，必要时进行EABR检查或鼓岬电刺激的心理物理学测试。
（2）各年龄段的语后聋患者高龄人工耳蜗植入候选者需要有对人工耳蜗有正确认识和适当的期望值。
（3）耳聋发生时间对于新近发生的听力下降，需要观察至少3个月以上听力变化稳定。
（4）助听器选配后言语识别能力无明显改善。
（5）具有正常的心理、精神状况及患者对人工耳蜗有正确认识和适当的期望值。
（6）无手术禁忌证。
人工耳蜗技术禁忌证
人工耳蜗技术绝对禁忌证
（1）内耳严重畸形病例，如Michel畸形或耳蜗缺如；
（2）听神经缺如；
（3）严重的精神疾病；
（4）中耳乳突化脓性炎症尚未控制者。
人工耳蜗技术相对禁忌证
（1）伴随疾病导致全身一般情况差。
（2）不能控制的癫痫。
（3）脑白质病变患者不作为人工耳蜗植入的禁忌证，但是需向患儿家长告知特殊的风险以及家长具有合理的期望值。
（4）分泌性中耳炎和胶耳并非手术禁忌证。慢性中耳炎伴有鼓膜穿孔者，如果炎症得到控制，可选择一期或分期手术。
人工耳蜗技术术前评估
人工耳蜗技术病史采集
通过病史采集和检查了解发病原因。耳科病史的采集重点应放在耳聋病因和发病的过程，应了解患者的听力史、耳鸣与眩晕史、耳毒药物接触史、噪声暴露史、全身急慢性感染史、耳科疾病既往史、发育因素（全身或局部的发育畸形、智力发育等）、耳聋家族史、助听器配戴史和其他原因，如癫痫、精神情况等。耳聋患儿还应包括：母亲妊娠史、小儿出生史、小儿生长史、言语发育史等。还应了解患者的语言能力（如发音特点、构音清晰度）和语言理解力及交流能力（如口头、唇读、手语、书面、猜测等）。
人工耳蜗技术耳科学检查
包括耳郭、外耳道、鼓膜和咽鼓管等。
（1）听力学检查：①主观听阈测定6岁以下小儿可采用小儿行为测听法，包括行为观察测听法、视觉强化测听法和游戏测听法；②声导抗测定包括鼓室压曲线和镫骨肌反射；③听性脑干反应（ABR）40Hz相关电位（或多频稳态诱发电位）；④耳声发射（瞬态诱发耳声发射或畸变产物耳声发射）；⑤言语测听言语听阈测试为语察觉阈和语识别阈；言语识别测试包括言语测试词表和小儿言语测试词表；⑥助听器选配需有专业听力师进行助听器选配，一般需要双耳配戴，选配后要做助听听阈测试和言语识别测试，再行听觉语言训练3～6个月；⑦前庭功能检查（有眩晕病史者）；⑧鼓岬电刺激试验测试包括阈值、动态范围、频率辨别、间隔辨别和时程辨别等心理物理学检查。
（2）听力学评估标准：①语后聋患者双耳纯音气导听阈测定&80dBHL（0.5、1、2、4kHz的平均值，WHO标准）。如果好耳的有助开放短句识别达不到30%，而听力损失大于或等于75dB也可以考虑使用人工耳蜗[见美国食品与药物管理局（FDA）的补充标准]；②语前聋患者对于婴幼儿需要进行多项客观测听检查和行为测听后进行综合评估，包括：ABR检查声输出时无听觉反应（120dBSPL）；40Hz相关电位检测2kHz以上频率最大声输出时无反应，1kHz以下频率&100dB；多频稳态测听2kHz以上频率105dBHL无反应；畸变产物耳声发射双耳各频率均无反应；有助声场测听2kHz以上频率听阈未进入听觉语言区（香蕉图），言语识别率（双字词）得分低于70%，确认患儿不能从助听器中得到有效帮助；③对于没有任何残余听力的患者如鼓岬电刺激有明确听性反应者仍可考虑行耳蜗植入手术。若鼓岬电刺激没有听性反应者应向患者或家长说明情况，并让患者及家属应考虑手术风险。
人工耳蜗技术影像学评估
影像学检查是选择患者至关重要的检查，应常规做颞骨薄层CT扫描、耳蜗三维重建及内耳道磁共振检查，必要时做头颅磁共振检查。
人工耳蜗技术语言能力评估
对有一定语言经验或能力的患者应做言语能力评估（语言结构和功能），包括言语清晰度、词汇量、理解能力、语法能力、表达能力和交往能力；对于小于3岁、不合作的小儿，采用“亲子游戏”录像观察的方法进行评价，以此判断患者现阶段的语言能力状况。
人工耳蜗技术心智能力评估
对缺乏语言能力的3岁以上的儿童可选希内学习能力测验，3岁以下者可选用格雷费斯心理发育行为测查量表。对疑有精神智力发育迟缓（希内学习能力评估智商&68分，格雷费斯测验精神发育商&70分）或有异常心理行为表现者，应建议患者去权威机构进行进一步的观察、诊断和鉴定。社会文化型智力低下者可考虑人工耳蜗植入；而非社会文化型智力低下，或多动症、孤独症以及其他精神智力发育障碍的患者，应向家长讲明此类疾病可能会给患者术后康复带来的极大困难，帮助家长建立客观的心理期望值。
人工耳蜗技术学科评估
做全身体格检查和相关的辅助检查。
人工耳蜗技术家庭条件评估
接受过专业培训或有语训老师定期指导的家庭可以在家中对患儿进行听觉语言训练，否则应将患儿送到聋儿康复学校或机构。
人工耳蜗技术植入后调机
人工耳蜗植入手术后一个月进行开机（switch-on）。因不同人工耳蜗装置的设计原理不同，其使用的调机硬件、软件不同，调机方法、调机过程和调机参数也不同。人工耳蜗装置包括体内的植入体和体外的言语处理器。调机（mapping）是通过电脑及专门的设备，由专业人员调节每一个人工耳蜗装置中的参数使之为病人提供最舒适、最有效的刺激并让病人舒适地听到各种声音的过程。除非专业人员通过调机在一系列参数中设定适合的值，否则言语处理器是不工作的。人工耳蜗植入后调机需要调整的参数包括：言语编码方案例如SPEAK、CIS、ACE方案；电刺激模式，可选用单极刺激，双极刺激，共地模式；所使用的通道可选用1～22个通道，通道过滤输出的频率分配，将200Hz～8kHz的频率范围分配到各通道；每个通道的阈值（T值能产生听觉刺激的最小刺激水平）；每个通道的最大舒适刺激（C值能让病人感受到的最大舒适刺激）。
开机安排在术后3～5周，这时人工耳蜗的体内部分特别是电极部分较为稳定。开机后，大多数病人对外界的声音都会有一个逐步适应的过程，经过一段时间的心理和生理变化、发展，才能稳定下来。开机后的最初1～4周电极参数变化最大、最快，每周调试1次，第二个月每2周调试1次，第三个月每月调试1次，以后可每三个月，六个月，1年调试1次。
人工耳蜗技术植入后康复
应该使患者、聋儿家长和教师了解人工耳蜗植入术后听觉语言康复训练的重要性，特别是对语前聋患儿术后应如何进行康复训练以及康复地点的选择做好准备。术前的康复训练应针对不同患儿的年龄和听力语言水平等特点实施，康复训练的内容应以患者听觉意识的建立和事物概念定义的理解为重点，为其术后开机调试和康复训练做好行为经验和学习心理上的准备。
“听觉口语训练法”为一个具有逻辑性的严格的指导原则。对于人工耳蜗植入患儿来说，它是指使用人工耳蜗的信号最大限度地发展听力，继而发展口头语言，为其创造最佳环境的一种训练手段。聋儿的听觉言语训练，应符合小儿语言发展规律，按聋儿“听力年龄”分阶段由浅入深逐步进行。大体分为三个阶段，即听觉训练阶段、词汇积累阶段、语言训练阶段。
人工耳蜗技术听觉训练阶段
听觉训练阶段主要是利用聋儿的残余听力去倾听各种声音，唤醒其“沉睡状态”，并经常给予刺激，反复训练，反复强化，使聋儿逐渐适应日常各种声音，步入有声社会。
人工耳蜗技术词汇积累阶段
词汇的积累阶段是在听觉训练基础上辅佐以视觉和其他感觉使他们知道更多社会事物，把看到触到的东西与声音信号结合在脑子里形成信号，使他们逐渐理解言语含义。
人工耳蜗技术语言训练阶段
语言训练阶段是在词汇积累的基础上，训练聋儿多说，由单字到短句，由简到繁，由少到多，逐渐做到能听懂别人的语言，使别人能听懂自己的语言。
人工耳蜗康复应在专业人员指导下实施，承担专业康复指导的服务机构为听障儿童及家庭提供适宜的康复训练模式。
人工耳蜗技术人工耳蜗进展
人工耳蜗的出现，给重度听力障碍患者带来了福音，目前全世界已有12万余人接受了人工耳蜗植入，术后绝大部分患者都重回有声世界。欧美发达国家取消了部分聋人学校，人工耳蜗被纳入医保范畴，部分国家如德国甚至可以免费进行双侧人工耳蜗植入。随着技术的进一步发展，人工耳蜗的效果进一步改善，产品的质量也有明显提高。同时，手术技术也有了很大改进，手术并发症明显减少，手术适应证范围逐渐扩大。原来的相对禁忌证，如听神经病、脑白质病等部分患者进行人工耳蜗植入后也取得了良好疗效。康复条件也得到明显改善，康复效果明显提高。
人工耳蜗技术双侧植入
自从1996年欧洲进行第一例双侧人工耳蜗植入后，双侧人工耳蜗植入者的人数快速增长。单侧人工耳蜗植入已经实现了较好的言语识别，但临床研究提示双侧植入对于声源定位和复杂听觉环境下的言语识别有明显的增益。关于双侧植入的研究结果主要集中在以下方面：使用现有的人工耳蜗植入系统的植入者，在进行双侧植入后，在安静和噪声背景下的言语识别率都得到了改善，另外植入者在声源定位能力方面也得到了一定程度的加强；双侧植入者的听声质量得到了改善；另外关于双侧植入的年龄，报告显示，植入者年龄超过3岁后大脑仍能对重建的双侧信号输入进行整合；一部分双侧植入者言语发展较快，但对这一现象仍需进行对照研究；电生理实验提示，早期双侧植入是促进双侧听觉通路发育的最佳方法；双侧植入者同样可以接受新的编码策略（精细结构编码策略），并从中获得更精细更丰富的听觉，并借此促进声源定位、复杂或立体听觉环境下的言语辨析能力。由于人工耳蜗价格昂贵，所以目前绝大多数患者进行的是单侧人工耳蜗植入。双侧人工耳蜗的效果优于单侧目前已经得到普遍承认，除了能够进一步改善言语识别率外，双侧植入的另外一个优点是为今后提供了安全保证。未植入人工耳蜗的一侧多半会发生听觉剥夺，造成听觉通路的萎缩，人工耳蜗再次植入时，如果因种种原因不能在原手术植入侧顺利植入，对侧再植入疗效如何尚难以预料。现有的知识提示，对侧长期不用，即使今后植入能有效，也需要经过较长的时间才能达到最好的效果（3年左右），这显然会影响患者的生活质量。所以经济条件允许的家庭最好选择双侧植入。
人工耳蜗技术编码策略改进
目前主流人工耳蜗系统的编码策略都基于连续间断采样（continuous interleaved sampling,CIS)策略。CIS编码策略通过对带通滤波器各频段的输出结果进行总体轮廓（即声音信号的包络，反应声波的振幅）的采样，实现对声音振幅的编码。CIS编码策略的局限性在于未能对低频及部分中频声波所包含的频率瞬时变化信息进行编码，而正常人耳蜗可以通过“时相锁定”对上述信息进行编码。目前部分人工耳蜗植入系统具备了精细结构编码策略，能对低频及部分中频声波所包含的频率瞬时变化信息进行编码。已有临床研究把精细结构编码策略和CIS编码策略对植入者的听觉增益作用进行了对比。上述研究提示，精细结构编码策略对增益的改善涉及以下方面，元音、辅音和单音节词的识别，安静和噪声背景下的言语识别，植入者的音乐感知能力等。人工耳蜗的编码策略技术与电极设计和植入技术的协同进步，共同推动着植入者听觉的改善。从最初的单通道人工耳蜗到多通道人工耳蜗，从CIS编码策略到精细结构编码策略，人工耳蜗技术进步的核心始终集中于更佳的编码策略、更精准的耳蜗刺激。
人工耳蜗技术声电联合刺激
部分聋患者可以从声电联合刺激技术获得听觉增益。部分聋患者（低频区轻到中度听力损失但高频区极重度听力损失，听力图表现为陡降型）用传统的助听器难以获得良好的听觉增益，即复杂听觉环境下助听器难以提供满意的听觉，而人工耳蜗在电极植入时可能破坏患者低频区的残余听力。自1999年首例植入以来，欧洲地区已经开展多例声电联合刺激植入手术。声电联合刺激，即向耳蜗的低频区提供声音信号刺激，同时向高频区提供电信号刺激，以获得良好的听觉重建。声电联合刺激的实现基于以下技术，①圆窗植入技术：圆窗植入能更大程度地保护残余听力；②电极设计：植入时使用特殊的电极，覆盖高频及部分中频区域；③言语处理器：通过独立的平行信号处理通路，分别对低频和高频信号进行编码处理。声电联合刺激植入术后，患者通常经过一段时间（3～6个月）才能获得最佳听觉增益。这一术后康复期提示听觉中枢对电刺激信号的辨认、熟悉以及对两种信号（声音信号及电信号）的整合需要一定时间。
人工耳蜗技术年龄小效果好
我国和美国把人工耳蜗植入的最小年龄定在12个月以后。但最近研究发现，越早植入人工耳蜗，术后效果越好。因此欧洲人工耳蜗植入的年龄没有上下限。
人工耳蜗技术手术技术改进
近年来，柔手术和微创手术概念渐渐引入，微创手术不仅仅是小切口，更强调微创开窗与微创植入，微创开窗和植入技术有助于保留低频残余听力。随着新型电极的研制成功(EAS)，圆窗植入的优点再次被重新认识：①可避免耳蜗钻孔造成基底膜的损伤；②在电极植入之前，圆窗膜始终保持完整，同时电极植入时，圆窗膜环绕于电极周围形成良好的密封性，减少淋巴液外溢，最大限度保护鼓阶微环境，防止骨粉、血液进入，降低由于电极插入引起的内耳感染；③电极进入时呈最自然的角度，确保准确进入鼓阶，减少内耳损伤；④Paprocki认为圆窗植入较之鼓岬开窗，骨螺旋板的长度增加了2mm，即电极与蜗轴神经接触也增加了，这样可有更多的神经节细胞受到电极刺激。
人工耳蜗技术存在问题
虽然现有的人工耳蜗产品已经能够让患者重回有声世界，使患者能够得到基本正常的听觉，经听力语言康复训练后，绝大多数可无障碍地进行听觉言语交流，但是人工耳蜗提供的声音仍然不能100%地重现真实的声音。如果声音失真，则悦耳的音乐可能变得不再动听，就像录音带部分消磁后的声音，所以患者仍然不能像健听人一样欣赏音乐。2002年欧洲进行的大规模调查显示，在进行人工耳蜗植入16年以后，有95%以上的成人、91%以上的儿童仍在继续使用原产品。更换的原因除了人工耳蜗本身的故障外，还有外伤等原因。其中还有部分患者更换的原因是产品的升级换代或更换了不同品牌的人工耳蜗。从这个统计数字来看，现有的人工耳蜗产品性能非常有保证。尽管人工耳蜗的产品设计是终身设计，但是它毕竟是电子产品，很难保证几十年不坏。人耳能听到0～100dB的声音，声压级可达1010，即亿级，而人工耳蜗是通过电刺激产生听觉。电流过大会引起疼痛，因此人工耳蜗的动态范围只有104，明显不如健听人。
15. 郗昕，冀飞，洪梦迪，等.人工耳蜗技术报告“I”：历史与现状[J]. 中国听力语言康复科学杂志. -38
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北京大学前沿交叉学科研究院
天津医科大学天津市泌尿外科研究所
助理研究员
天津医科大学天津市泌尿外科研究所
中国生物医学工程学会科普中国百科科学词条评审专家委员会
中国生物医学工程学会成...
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