科普文章丨小小人工耳蝸為什么那么貴?人工耳蝸植入需要開(kāi)顱?
出品:科普中國
制作:中科院聲學(xué)所東海研究站 孫晉
監制:中國科學(xué)院計算機網(wǎng)絡(luò )信息中心
又有人丟失耳蝸?!3歲男童丟失28萬(wàn)耳蝸的事情還沒(méi)過(guò)去多久,26歲小伙的耳蝸又丟了。
(圖片來(lái)源:耳蝸失主@Mudcat_)
在后續發(fā)布的求助信息中,失主的姐姐誤稱(chēng)“找不到耳蝸就要重新開(kāi)顱”,這個(gè)錯誤的信息也迅速引起了網(wǎng)友的熱議。
這兩起事件讓我們知道了人工耳蝸這個(gè)設備的同時(shí),也讓我們充滿(mǎn)疑惑。這個(gè)形似藍牙耳機的小設備為什么會(huì )如此昂貴?人工耳蝸找不到了怎么辦?如果耳蝸丟失,又沒(méi)辦法重新配一個(gè)外置,是不是真的要重新“開(kāi)顱”配一套新的耳蝸?
要解答這些問(wèn)題還得從耳蝸的結構說(shuō)起。
耳蝸:充滿(mǎn)液體的“蝸牛殼”
耳蝸是人內耳的一部分,形似蝸牛殼,是一個(gè)中空的螺旋形骨管,全長(cháng)約30~32毫米,其內部充滿(mǎn)液體。耳蝸螺旋管內共有3個(gè)管腔,分別是前庭階、中階和鼓階,中階又叫蝸管。前庭階和中階由前庭膜分隔,中階和鼓階由基底膜分開(kāi)。前庭階和鼓階內充滿(mǎn)外淋巴液,中階內充滿(mǎn)內淋巴液,前庭階和鼓階內的外淋巴液經(jīng)蝸?lái)數奈伩紫嗤āN挥谖伖芑啄ど系穆菪鳎?span lang="en-US">Corti 器)由毛細胞、支柱細胞和蓋膜構成,是聽(tīng)覺(jué)感受器。
耳蝸的作用是把傳入內耳的機械性聲音振動(dòng)信號轉化成聽(tīng)神經(jīng)生物電信號,這主要是由螺旋器內的毛細胞在基底膜的振動(dòng)下完成,耳蝸還具有初步的頻率、強度和適時(shí)分析作用。
絕大多數感音神經(jīng)性聾的病理基礎是源于毛細胞的喪失或功能缺陷,其實(shí)稱(chēng)之為感音性聾,只有少數感音神經(jīng)性聾的病理基礎是聽(tīng)覺(jué)中樞通路或皮層上的病變,此為真正的神經(jīng)性聾。人工耳蝸就是針對感音性聾(即毛細胞病變)的一種康復手段。
耳蝸的管腔(圖片來(lái)源:互動(dòng)百科)
人工耳蝸
人工耳蝸(cochlear implant)又稱(chēng)電子耳蝸,是一種特殊的聲-電轉換裝置,分為體外機和植入體兩部分,體外機的言語(yǔ)處理器一般掛在耳背上,體外機的傳輸線(xiàn)圈和植入體的接收線(xiàn)圈通過(guò)磁鐵吸附在一起,植入體部分經(jīng)手術(shù)植入體內,電極穿入耳蝸的鼓階內,模擬人體耳蝸功能,將環(huán)境中的聲音信號轉換為電信號,并將電信號傳入患者耳蝸,刺激耳蝸殘存的聽(tīng)神經(jīng),從而產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。
(圖片來(lái)源:互動(dòng)百科)
人工耳蝸具體工作原理為:麥克風(fēng)采集聲音,言語(yǔ)處理器將采集到的聲音加以數字化、處理和編碼,傳輸線(xiàn)圈將編好的語(yǔ)碼向體內發(fā)射,接收線(xiàn)圈接收語(yǔ)碼,密閉刺激芯片將接收到的語(yǔ)碼加以解碼并轉化為特殊電信號,根據進(jìn)入聲音的頻率不同將電信號傳導至蝸內相應的電極,蝸內電極刺激耳蝸相應的部位,聽(tīng)神經(jīng)產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)并傳到大腦聽(tīng)中樞產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。
人工耳蝸適用于哪些人群?
前面提到,人工耳蝸是針對感音性聾(即毛細胞病變)的一種康復手段,那么適用的條件還有哪些呢,哪些人適合植入人工耳蝸呢?
1.雙耳重度或極重度感音性聾患者,病變部位在耳蝸者;
2.佩戴助聽(tīng)器無(wú)效或收效甚微;
3.無(wú)手術(shù)禁忌癥;
4.良好的家庭支持和適宜的期望值。
此外,針對小兒患者需要一套完整的聽(tīng)力言語(yǔ)康復教育計劃。
上述手術(shù)適應證的判定通常由一組專(zhuān)業(yè)人員來(lái)完成,包括手術(shù)醫生、聽(tīng)力師、言語(yǔ)病理師及心理醫生。此外,還應征求耳聾康復教育者和老師的意見(jiàn)。
但是,如果遇到以下情況中的任何一種,則不建議植入人工耳蝸。
1.耳蝸缺失和內聽(tīng)道嚴重狹窄;
2.中耳感染因素;
3.耳蝸骨折;
4.精神病。
如出現其他外科常規手術(shù)禁忌證,也不考慮人工耳蝸植入。
人工耳蝸植入手術(shù)
人工耳蝸植入手術(shù)對執行者的要求極高,在不損傷電極的情況下,將電極深深地插入到鼓階內;電極和植入體不移動(dòng);在不損傷電極和植入體的同時(shí),也不能損傷電極和植入體周?chē)慕Y構,如頭皮、外耳道、鼓膜、面神經(jīng)等;術(shù)中嚴格無(wú)菌操作。
患者在接受人工耳蝸植入術(shù)后約1個(gè)月返回醫院,由聽(tīng)力學(xué)專(zhuān)業(yè)人員為患者開(kāi)機,即安裝人工耳蝸體外設備,并對人工耳蝸系統進(jìn)行調試。開(kāi)機后,患者需要定期由專(zhuān)業(yè)人員對人工耳蝸進(jìn)行調試。術(shù)后患者還應該進(jìn)行聽(tīng)力言語(yǔ)康復訓練和術(shù)后效果評估。
所以,人工耳蝸植入手術(shù)是從耳朵后側切入,根本不需要開(kāi)顱。
關(guān)于人工耳蝸丟失需要再次開(kāi)顱的說(shuō)法,其實(shí)是有誤的。如果不慎丟失,重新去醫院配置體外設備即可,無(wú)需再次開(kāi)顱。
人工耳蝸為什么這么昂貴?
目前進(jìn)口人工耳蝸的費用約為20萬(wàn),國產(chǎn)人工耳蝸的費用需8萬(wàn)左右。人工耳蝸價(jià)格昂貴的原因主要是兩方面。
首先是研發(fā)成本高。人工耳蝸研發(fā)團隊涵蓋多個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)家,研發(fā)周期長(cháng),技術(shù)也需要不斷更新,這就使得人工耳蝸的研發(fā)成本較高。其次是生產(chǎn)制造成本高。人工耳蝸植入體對密封安全的要求極高,體外機要做到省電、耐用、防水等,這對電池、連接線(xiàn)、體外機外殼等所有配件的制造工藝有很高要求。此外,無(wú)論是材料還是制造各環(huán)節,都涉及到大量專(zhuān)利和技術(shù)壟斷,所以人工耳蝸的生產(chǎn)制造成本費用是相當高的。
參考文獻:
[1] 韓德民,許時(shí)昂,主編. 聽(tīng)力學(xué)基礎及臨床[M]. 北京:科學(xué)技術(shù)文獻出版社,2004.
(本文中標明來(lái)源的圖片均已獲得授權)
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