为了改善欧洲日益严重的人口老化所带来的听力减损问题,德国斯图加特弗劳恩霍夫制造技术与自动化研究所(Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA)的研究人员宣布,已开发出一种新型的电声换能器,新的解决方案由三部分组成:一部份是麦克风和电池;其次是在外耳和中耳之间传递无线、光学讯号和能量部份;以及该植入设备的核心及扬声器──电声换能器。研究人员表示,未来该设备会做成圆形,尺寸约为1.2mm。
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虽然目前实验室开发的电声换能器样机是方形的,但研究人员表示未来的设计会是圆形的。(图片来源:Fraunhofer IPA) BigPic:450x288 |
研究人员指出,针对严重的听力障碍患者,传统的背耳式助听器效用已达到极限。而植入式设备能更有效放大声音,让患者拥有更好的听觉。但在真正实施前,这种中耳植入设备仍面临一些障碍,包括复杂的植入操作,以及更昂贵的成本等。不过,科学家们承诺将开发出更容易使用,让更多人都负担得起的创新助听器。
IPA工程师Dominik Kaltenbacher表示,要植入新设备,需要外科医生在耳鼓膜的一端做一个小切口,然后向前折迭,这可以在在门诊手术进行。
新的电声换能器会做成压电微型致动器,可直接放置在中耳和内耳间称为「圆窗」(round window)的部位,在此将声音频号以扩增机械振动方式传送到内耳,以提升患者的听力。Kaltenbacher表示,电声换能器的工作原理和弯曲致动器是一样的。弯曲致动器的外形就像一个派饼,由压电陶瓷和硅等材料层迭而成。施加电压后,该设备的弯曲部份便向上并产生机械振动,扩散到圆窗薄膜和内耳以刺激听觉神经。
研究人员表示,虽然新的植入式设备体积不会比针尖大多少,但输出音量可高达120分贝,对严重听力损害的患者将有很大帮助。该设备正在进行优化,希望达到使用期10年的目标,预估2014年进行整体系统测试。