用手指听:转换语言的装置

一项新研究发表在恢复神经学和神经科学提供了第一个证据，一种简单而廉价的非侵入性语音触摸感官替代设备有可能改善听力受损的人工耳蜗植入患者的听力，以及听力正常的个体，在学习第二语言或试图处理“鸡尾酒会效应”等各种情况下更好地识别语音。该设备无需任何训练即可提供即时的多感官增强。

“尽管最近在助听器而人工耳蜗作为目前应用最广泛的外科植入物，恢复听力，仍会遇到听障用户的重大实用和问题社会挑战有或没有辅助，”首席研究员Amir Amedi博士解释道，他是医学神经生物学系，以色列-加拿大医学研究所，耶路撒冷希伯来大学医学院，Hadassah Ein-Kerem和以色列耶路撒冷希伯来大学认知科学项目。bob88体育平台登录“特别是，他们都难以在充满挑战、嘈杂的声学环境中理解演讲，尤其是在有竞争对手的情况下。”

预计感官剥夺患者和听觉剥夺患者的数量将会增加，因此开发有效的听觉恢复技术，将缺失的信息传递给患者至关重要。“我们生活在一个越来越多感官的世界，我们真的需要了解多感官感知和整合背后的机制。提供相关信息使用触觉可以极大地帮助听力，”阿梅迪博士评论道。

在目前的概念验证研究中，研究人员假设，他们能够通过开发大脑同时整合来自不同感官的信息的能力，在具有挑战性的条件下提高语音理解能力。他们设计了一种极简的听觉-触觉感官替代装置(SSD)，可以将低频语音信号转换为通过两个指尖传递的触觉振动。他们让一组非英语母语者重复一系列句子，这些句子被嵌入到类似语音的噪音中。

不出所料，当参与者只能依靠试听时，他们对这些句子的理解很差。然而，至关重要的是，当他们将退化的语音信号与参与者指尖传递的互补振动配对时，他们的句子理解能力显著提高。振动传递了一组特定的频率，称为基频，是语音信号的特征。

在组水平上报告的改善是6分贝——考虑到增加10分贝代表感知的响度翻倍，这是一个重大差异。与早期SSD研究相比，这些结果尤其相关，这些研究显示，只有在进行认知训练后，才会对行为产生影响。

“我们的研究结果对进一步的研究以及可能的临床和实际解决方案具有重要意义，”合著者Tomasz Wolak博士指出，他是波兰华沙世界听力中心听力生理学和病理学研究所生物成像研究中心的负责人。“‘通过手指听’的能力对听力有很大帮助。我们的方法表明，提供相同类型信息的多感官刺激(在这种情况下，除了听觉之外，还通过触觉传达口语)应该在相同的大脑区域(在这种情况下，口语中心)进行处理，最终预测多感官刺激(声音和触觉)应该增强感知。

主要作者、华沙世界听力中心和耶路撒冷希伯来大学的Katarzyna ciekina博士说:“我们研究中最引人注目的方面是，学习使用这种语音到触摸的感官替代设备不需要任何训练。我们相信它也可以作为老年人口的一种帮助，他们发现遵循广泛的培训制度具有挑战性。这可能是第一个显示感官替代装置如此直接相关的增强的研究，并表明大脑比一般的智慧更具有多感官。”

医学杂志主编Bernhard Sabel博士评论说:“这项研究是向前迈出的重要一步，它将大脑的多感官可塑性作为一种创新范式，以最大限度地发挥患者弥补感官损失的潜力。恢复神经学和神经科学．

接下来，该团队计划进一步改进设备和训练机制，以达到10分贝的增强目标，并使用mri兼容版本的设备在不同人群(包括听力和听力)中测试人脑机制听力受损的人)。