在人工耳蜗植入中使用光代替电

无线光学人工耳蜗植入使用LED灯恢复啮齿类动物的听力
硅胶模塑光学人工耳蜗植入物进行弯曲试验。信贷:d凯珀尔《科学转化医学》等(2020)

德国多家机构的研究人员开发了一种人工耳蜗,可以将声波转换为光信号,而不是电信号。他们的论文发表在杂志上科学转化医学,该小组描述了他们的新型助听器,以及它在实验老鼠身上的效果。

耳蜗植入物通过转换来工作被发送到耳朵的神经细胞。这个想法是绕过耳蜗内受损的毛细胞来恢复听力。但是由于耳朵里的液体也导电,产生的电信号可能会交叉,导致分辨率的损失。结果是在某些情况下,如拥挤的房间里,或听有很多乐器的音乐时,听力会出现困难。在这项新研究中,研究人员试图用,这样就不会被耳朵里的液体弄脏,从而提高听力。

在所有类型的耳蜗设备中,进入耳朵的声音被定向到一个计算机芯片,该芯片处理它探测到的声音。处理之后,芯片会引导另一个设备产生信号,然后发送给神经元。有了这种新设备,研究人员开发了一种设备,可以使用LED芯片产生光,并通过光纤电缆直接发送到神经细胞。

为了让这种系统发挥作用,耳内的神经细胞必须经过某种改造,才能对光而不是电作出反应。为了测试,研究人员对实验鼠进行了基因改造在他们的它会对光产生反应。在他们的设备中,他们植入了10个LED芯片。他们还训练老鼠对不同的声音做出反应,然后让它们的毛细胞失去功能,并植入耳蜗设备。植入物的效果如预期,因为老鼠能够以类似的方式对同样的声音作出反应。

研究人员建议,在人体中,这种设备将使用64 LED或其他光源通道。他们还计划用该设备进行更多的研究,并希望在2025年前开始临床试验。

大鼠植入耳蜗的3D x射线可视化。信贷:d凯珀尔《科学转化医学》等(2020)
用音乐刺激大鼠耳蜗的光学耳蜗植入。信贷:d凯珀尔《科学转化医学》等(2020)

进一步探索

基于光的人工耳蜗植入能够恢复沙鼠的听力

更多信息:Daniel kepeler等人。啮齿类动物微制造LED耳蜗植入物对听觉通路的多通道光遗传刺激科学转化医学(2020)。DOI: 10.1126 / scitranslmed.abb8086
期刊信息: 科学转化医学

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引用:在人工耳蜗中使用光代替电(2020年7月23日),2021年4月28日从//www.puressens.com/news/2020-07-electricity-cochlear-implants.html检索
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