为什么会耳聋

人工耳蜗主要针对感音神经性耳聋患者，致聋原因各种各样，但是其最终导致耳蜗的声电转换出了问题，使外界的声音无法转换为电刺激而传入大脑的听觉中枢。在了解人工耳蜗工作原理之前需要对于我们如何听到声音有一个初步的了解。

耳蜗是我们进行声音转换的主要器官。其工作原理如下图所示：

粉色部分为中耳腔。声音通过外耳道振动鼓膜，通过中耳的三个听小骨将声音传入内耳。就是最右侧螺旋形的部分。三个听小骨中的镫骨与耳蜗的卵圆窗（Oval window）连接，声波经过卵圆窗进入耳蜗，导致耳蜗内外淋巴液（perilymph） 的振动。振动以行波的形式由耳蜗螺旋的底转向顶转传播，引起基底膜的振动，基底膜上有Corti氏器是内耳毛细胞所在的部位。毛细胞是声音由动能转换为神经生物电的关键结构。

上图中右下图即是Corti氏器的简化结构图。

我们可以正常的听到声音需要外耳、中耳及内耳正常的结构和功能。而我们通常所说的感音神经性耳聋的主要的病变部位就在Corti氏器中的毛细胞中。毛细胞的主要功能是将声音由振动的机械能转化为传入大脑听觉中枢的生物电能。

毛细胞：毛细胞为感受声波刺激的感觉上皮细胞。分有内、外毛细胞，内毛细胞在内柱细胞的内侧排成一列，外毛细胞有3～5列。内、外毛细胞的底端分别由内指和外指细胞承托着，并与螺旋神经节细胞的周围突，形成突触联系。毛细胞的上面有一胶质盖膜，近年来，在扫描电镜下已证实，毛细胞上的纤毛是插入盖膜胶质内，螺旋器即随膜螺旋板而摆动。内毛细胞靠近蜗轴排成一行，总数约3500个，人类一侧耳蜗约有外毛细胞9000～12000个。

感音神经性耳聋主要的病变部位就是毛细胞。如下图所示：

最上图是听力正常人的耳蜗，毛细胞（hair cells )和螺旋神经纤维（nerve fibers）数目较多，耳蜗功能正常，听力正常。

中间是中度耳聋患者的耳蜗，毛细胞及神经纤维均呈不同程度的减少，外界的声音不能很好的由毛细胞转换成神经生物电冲动，无法较好的传入大脑的听觉中枢，患者呈现出听力下降的表现。在这种情况下助听器可以通过功率放大，加强基底膜的运动，调动残存的毛细胞，加大其工作量可以补偿一部分的听力损失。

而对于最下图中的集中度感音神经性耳聋患者，残存的毛细胞和螺旋神经末梢细胞已经很少了，任凭助听器功率如何的放大，基底膜运动如何强烈，均不能使声音的机械运动通过毛细胞转化为神经电冲动传入大脑，产生听力。所以就需要有人工耳蜗通过机器人为的把外界的声音通过程序转换为电信号直接的刺激螺旋神经节细胞，通过听神经传入大脑产生听觉。这就是人工耳蜗的基本原理。其实人工耳蜗从某种意义上主要的作用就是代替了正常的毛细胞的工作。