助聽器,其實跟戴眼鏡不一樣!別再期待一戴就能馬上聽清楚

生活中是否有遇過親朋好友買了助聽器後抱怨連連,以為戴上助聽器就能恢復以往溝通無礙的輕鬆感?

在臨床,有時會遇到家長或大眾會期待戴上聽力輔具後,能像戴上眼鏡一樣快速有效。本篇文章的目的是探討視覺與聽覺受損的差異,進一步討論輔具的相異之處。

撰稿
許逸翔|台大生資所碩士生/陽明醫工&生科雙修
詹喬智|醫材獨立開發者
魏羽庭|陽明大學神研所碩士

審稿
郭文瑞|國立陽明大學神研所
吳政融|聽力師

在台灣,我們很常看到身邊的人近視,開啟戴眼鏡的人生。不過,現在的人們似乎也不那麼在意自己的近視是否很嚴重,因為我們只需要去眼鏡行一趟、花一筆錢,就能戴上一副好眼鏡,讓自己的世界再度變得光明與清晰。

然而,不知道大家有沒有想過,我們的另一項器官──耳朵,如果在我們的日常生活中不斷地受到高強度的聲音刺激,像是長時間的戴耳機、處在高分貝聲音的環境下,我們的聽力功能也會逐漸退化,而且不是簡單帶上助聽器就可以了。

不像近視度數很深時,可以選擇雷射手術,從此擺脫麻煩的眼鏡或隱形眼鏡;重度聽損即便做手術植入電子耳,仍要後續復健、持續支出昂貴的耗材費用,以及定期回醫院調頻追蹤,而且還不可能完全恢復正常的聽覺。

究竟是為什麼呢?這次就來談談聽損與近視在本質上的不同,並講解為何聽損者在戴上助聽器後還需要經歷一段漫長的復健之路。文章將從各自簡單的原理出發,讓讀者了解眼睛與耳朵發生問題的原因,與解決之道。

要做比較之前,我們要先從同類型能比較的項目出發,也因此來解析一下視覺與聽覺輔具的異同之處。

從訊號、輔具、接收器來看視覺與聽覺

我們的視力與聽力都是屬於感官,主要都是以「接收訊號」為主。當我們提到「輔具」,其定義是輔助達到「功能」的器具,我們的感官都有可能因為某些原因而無法正常發揮功能,因而我們才會需要輔具。接下來分別就「訊號」、「輔具」與「接收器」看視覺與聽覺,進而解釋不能適用的原因。

什麼訊號呢?分別是光波與聲波,雖然兩者都是能量的一種形式,不過前者是電磁波、不需要介質,後者是機械波中的橫波,但兩者都是能量的一種形式1

因為都是能量,我們簡單用其主要的兩變數作為軸線:頻率與強度。光學的好理解,頻率就是我們的光譜圖(Spectrum),強度應該對應的光亮程度(Lumen2),不過我們是從感官收到的訊號出發,方便理解,這邊將視覺的強度稱作「清晰度」。

聲學的軸線圖表比較不常見到,其橫軸是聲音的頻率(也就是人耳的可聽頻率 20–20000hz 間),搭配縱軸的音量(單位分貝,dB)可以繪製成的「聽力圖」(Audiogram),其主要用途跟視力檢查的圖類似,聲音檢查時很常會用到。

聽力圖。圖/George Chan

為什麼會近視,原來是光線無法正常聚焦到視網膜

造成近視的原因有很多,但是不外乎就是我們過度地使用眼睛。從國小、國中開始,課業逐漸繁重,因為科技影響,我們容易在辛勤唸書之後,再繼續滑個手機、玩電腦遊戲以抒解疲勞。

然而,這樣的放鬆並沒有讓我們的眼球獲得休息,眼睛在長期近距離的使用下,會導致眼軸過長,使得光線反而在我們一般正常的使用眼睛的情形下,無法好好的聚焦在視網膜上,而這也就造成了我們的近視眼。在這樣的情況下,我們就需要帶上近視眼鏡,來彌補光軸過長,光線無法正常聚焦到視網膜的缺點。

談完近視,那現在換我們來談談,究竟什麼樣的原因為造成聽損?聽損有分很多種,有一種是「傳導型聽損」,是跟近視比較像的類型,可以透過簡單的放大聲音,像是助聽器就能回歸正常生活。

然而,常常讓人誤解的不會是這種,今天的主題也是國人罹患的最主要的類別 — 感音神經性聽損,它的發生原因是「接收器」上有所受損,進而難以完整傳達訊號。

常見的「感音神經性聽損」,原因是毛細胞受損難接收訊號

感音神經性聽損主要原因包含我們人體的自然老化,或長期曝露在噪音的環境下,例如長期的配戴耳機等。有這症頭的人常會有「覺得好像有聲音,但是聽不清楚到底在講什麼的」情況,或是電視越開越大聲、覺得看新聞很吃力,甚至是到餐廳和朋友聚餐很容易漏掉話題,常常需要對方再講一次。

這些自然而然的老化,或耳朵的過度操勞,都會導致我們對聲音的「敏感度」逐漸下降,也就是我們俗稱的重聽,除了會有覺得對方講話不夠大聲的情況,也可能高頻的聲音(高音)比較聽得不是那麼清楚。其背後的原因主要源自於我們的毛細胞受損,進而難以正常接收到訊號,接下來討論的聽損都是針對這種「感音型聽損」。

瞭解這樣兩種訊號與接收器後,重點來了,當這兩種訊號都在同樣的距離發出,我們能接收到的訊號,就會取決於我們的感官(接收器)的敏銳度。用頻率─聲音圖來說,近視就是「相同距離看到的畫面比較不清晰」,也就是說,近視的人比起沒近視者,相同距離的物體需要放更大,聽損則是指相同距離音量要放更大。

輔具的目的,就是補足「接收」不良的「訊號」

輔具的目的是協助器官「恢復正常供能」,以軸線圖來說,就是近視與聽損者,在比較低的能量段是較弱、或是收不太到的。而輔具就是幫助我們受損的感官聽到、看到更弱的訊號。

那回到一開始的問題,為什麼視力受損戴個眼鏡就可,聽力受損卻沒那麼容易協助?由圖中可看出,一般眼鏡在做的是「光線的重新聚焦」,也就是視覺訊號接收範圍的平移;用頻率-強度圖來說,眼鏡是將較低強度的清晰度平移往上,但在頻率(顏色辨識上)比較沒問題。

然而,感音型聽損因為是接收的訊號(頻率)的毛細胞不齊,所以不能單純像視覺一樣透過平移,還需要對不同頻率段「放大縮小」。從上圖來說,聽損的狀況圖往往是曲線的,所以如果透過「單純平移」調整,容易造成某頻率會過大聲或過小聲的狀況,要調整這狀況,就需要因應不同頻率,依靠晶片進行放大與變小。

圖/George Chan

眼鏡比較像「擴音器」,與助聽器概念不同

簡單來說,主要差異在於「接收器是否仍正常」,近視通常傷的不是我們的視神經,但聽力卻很多是毛細胞受損。換句話說,聽力受損收到的訊號像是收音功能不全的麥克風,總是會少掉某個頻率,可能都沒有重低音或高音;而視力受損比較是焦距跑掉的萬花筒,再加個鏡片仍可以清晰收到訊號。

如果要用相同等級的障礙來形容的話,我們常說聽損不能用近視來比較,因為近視是「視網膜受損」造成接收上有缺陷,而不是「視神經受損」。

如果要用比較解法,「眼鏡」跟單純聲音放大的「擴音器」比較能做類比。這也是為何眼鏡感覺比聽力輔具更有效,因為是在不同前提下(聽損依據頻率有差異),對應的解法就較難做類比。

總結來說,我們透過解析訊號的圖譜(強度─頻率)和接收器狀況的不同(聽力是毛細胞受損),來分享說為什麼我們感覺聽損較難透過輔具協助。

補充:若正在閱讀文章的您正是電子耳使用者,或是您有認識配戴電子耳的親朋好友,歡迎加入陽明大學神研所有關電子耳的研究,一同為了更優質的聽知覺品質努力。詳情可以參考:連結

參考資料

  1. Wikipedia: Mechanical wave
  2. Wikipedia: Lumen (unit)
  3. 聽力師口述

本文轉載自 Unmet Needs 臨床工程專欄《為什麼聽損輔具不能像「戴眼鏡」那麼有效?視覺、聽覺輔具原理與比較》。

  • 責任編輯:YP

關於作者

Unmet Needs 臨床工程專欄

「臨床工程專欄」希望從醫工的角度出發,與讀者分享醫材開發背後的巧思。藉由介紹醫材設計的觀點、開發醫材的經驗分享,與整理相關的知識資源,讓大家得知,醫材開發,有跡可循。

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