小小的電子耳，如何把聲音變大？──《知識大圖解》

本文轉載自食藥好文網

• 撰文／雅文兒童聽語文教基金會 黃上維、張晏銘 聽力師

聽覺是兒童接觸外在聲音世界、學習口語語言的基礎，聽得到且聽得清楚，孩子的語言及認知表現才有機會適齡發展，因此一旦確認有聽力損失，就有助聽器的使用需求。不過，當醫生判斷孩子有聽力損失後，父母心中都想知道：有沒有吃藥、手術或其它方式，來治療聽力問題？又或是戴上助聽器後，就能讓孩子的聽力恢復嗎？要解答這兩個問題，我們必須先了解聲音的傳遞方式。

我們如何聽見聲音？

耳朵是接收聲音的管道，分成外耳、中耳、內耳，隨後透過聽覺神經將聲音訊號傳遞至大腦解讀，任何一個區域出了差錯就有可能造成聽力損失。

外耳及中耳問題會造成「傳導性聽損」，例如：小耳症、耳道閉鎖、中耳積水、聽小骨硬化或斷裂等；這類聽損有醫療治癒的機會，但若治療的時機未到或期程過久，仍將耽誤孩童的聽語學習，因此可能需要階段性使用助聽器。內耳及聽神經問題會造成「感覺神經性聽損」，例如：毛細胞損傷、基因遺傳導致的細胞功能變異、神經細小等；這類聽損至今仍不可逆，也占先天性聽損的多數，需要終生使用助聽器或其它聽覺輔具。

助聽器的技術發展與時俱進

「工欲善其事，必先利其器。」要讓受損的耳朵重拾聽覺，要先了解助聽器的來歷。 助聽器顧名思義是幫助聽力的器具，如果說任何能把聲音有效傳進耳內的工具都是助聽器，那 17 世紀所誕生像漏斗、號角般的「耳朵喇叭（Ear trumpet）」就開啟了助聽器的時代篇章 ^[2]。不過這樣單純依靠聲學作放大的音量勢必有限，18 世紀末出現了以碳形成磁場，能有效提高音量的「碳助聽器」，同時引進不同頻率的聽力損失應有不同放大量的概念，隨後更歷經以「真空管」提供電力、以「電晶體」減少耗電及縮小外觀尺寸的時代。

到了 19 世紀末，助聽器開始「數位化」處理，與過往類比式不同，數位式助聽器在麥克風收音時，便將聲音轉成 0/1 的數位訊號，透過處理器分析、過濾和放大這些聲音，以此達成方向性接收語音、降低噪音、消除回饋音（漏音）等功能，最後再把 0/1 的數位訊號解碼化回聲波，傳遞至耳朵內。

助聽器可以像近視眼鏡一戴就好？

多數情況下，戴助聽器跟戴眼鏡不一樣，無法一戴就好，原因除了助聽器硬體的外部限制，如麥克風收音的品質與距離影響，人耳的生理也有內部限制。對少數「傳導性聽損」者而言，聽力損失相對單純，只要聲音的「音量」被放大還原，克服了外耳或中耳的阻礙，就能有正常的聆聽潛力，然而多數「感覺神經性聽損」者，損失的不單是音量，尚有對高低音「頻率」的差異分辨，如此當說話語音與環境噪音的頻率太過相近時，大腦很難將語音從噪音中抽離；以及對聲音「時間序列」的解析力降低，因為大聲音（或比較重的音節）會遮蔽緊跟其前後的小聲音，加上生活中的語音及噪音忽大忽小，大腦很難在交錯的聲音中鎖定目標語音 ^[3]。

以視覺做比擬，音量損失就像字體變小了，語音變得不易看見；頻率解析度下降就像字形變模糊了，讓本來就看起來相仿的字變得更混淆；而時間序列解析度下降就像比較大的字會凸顯而掩蓋前後比較小的字，或字跟字會有重疊情形，讓整句話變得不完整。

現代助聽器有許多進階功能，如頻率降轉技術 ^[4]、噪音消除技術，能協助濾化聲音，幫助聽損者更好接收到目標音，但無法從本質上根治感覺神經性聽損敏銳度低的問題，因此助聽器是以矯正聽力損失、利用殘餘聽力為目的，有賴後續聽能復健訓練以最大化助聽器的使用成效。

「最好」的助聽器是「最合適」自己孩子的助聽器

國內經衛生福利部核准的助聽器醫療器材超過 180 種，各家廠牌的設計訴求不一，若家長在為孩子選購助聽器時陷入苦思，不妨先依序檢視下述原則：

一、選擇：助聽器的種類與適用對象

• 整理／雅文兒童聽語文教基金會

二、配置：助聽器的規格與使用需求

聽損者的聽力在不同聲音頻率間，多有不同的感知受損程度，助聽器要達成分頻率地矯正，有賴於可調整的「壓縮頻道」，頻道數的多寡也常反應在助聽器的等級與價格，但越多的壓縮頻道不一定會聽得越好。對於聽力圖屬於平坦型，即高低頻的聽損程度相近者，擁有 6 個壓縮頻道就足以達成理想的語音辨識清晰度；對於聽力圖屬於極陡降型，即高低頻聽力可能橫跨輕度至重度聽損範圍的人，提高壓縮頻道至 18 個才有改善語音聆聽清晰度的顯著意義 ^[5]。此外要留意，若您的孩子適用政府輔具費用補助資格，壓縮頻道在 6 個以上就能符合〈身心障礙者輔具費用補助基準表－進階型助聽器〉的頻道數要求，該「進階型」的意義與市面上廠商所定義「入門款、基本款、高階款」等不相同。

接著，承前述助聽器與人耳的限制，助聽器需要與「無線傳輸系統」相容，不論是搭配各助聽器廠牌自有的藍牙麥克風，亦或是搭配現今教育部針對聽覺障礙學生提供之遠端麥克風系統（舊稱調頻系統）^[6]，才能讓孩子在具有複雜聲音環境的學習場域聽得清楚，克服與老師間的距離、周遭的噪音回音等影響，減輕長時聆聽的疲勞。

三、驗證：確認助聽器的使用效果

因為兒童還無法完善表達自身需求，要確認使用助聽器效果時，除了家長的日常觀察，下述的客觀檢測不可少，包含「聲場矯正後聽力圖」用以確認孩子最小可以接收到的音量有無改善；「語詞辨識測驗」用以確認孩子在不同聆聽情境（如安靜環境下的遠距離說話音量、及吵雜環境下的一般說話音量）皆能聽得清楚；「真耳或耦合器量測」用以確認助聽器的處方公式設定與輸出音量相符，並確認最大輸出音量，避免過度擴音造成傷害。「聲電分析」用以確認助聽器的效能（如增益量、內部噪音量、聲音失真率等）隨時間可能衰減後是否仍在容忍值。

然而，不同聽損程度或助聽器的配戴經驗會影響驗證的細節，因此在購買助聽器之前，記得向聽力師了解這些檢測的理想目標、同樣能達成目標的其它選項有何差異、目標未達成時可努力的方向，以此兼顧助聽器的購買成本及使用效果。

和戴上助聽器同樣重要的下一步

看起來助聽科技很厲害，但別忘了，助聽器不是治療聽損的萬靈丹，聽覺大腦的路徑具有神經可塑性，需要透過正確配戴輔具，來增進聽損者對聲音的感知 ^[7]。對語言及認知能力還在發展階段的兒童來說，養成全日配戴的習慣、培養良好的傾聽技巧 ^[8]、學習聲音與意義的連結，是擁有適齡發展的要素。此外，你可以想像即便是聽力正常人，在聆聽環境複雜的時候，不總能聽得如此清晰，也需要依靠上下文解讀、請他人重述，或轉換環境做聆聽等，因此，「聽能復健訓練」是從建立核心的聽能技巧開始，擴展到語言及認知能力的促進，再到有效溝通策略的練習，是最佳化輔具成效所不可或缺的步驟。

參考資料

• [1] 馬英娟（2016）：淺談聽覺系統。載於林桂如（主編），以家庭為中心的聽覺障礙早期療育——聽覺口語法理論與實務（265-282頁）。新北市：心理。
• [3] 劉殿楨等譯（2019）。聽覺輔具，第 1 章。台北市：華騰文化。(Harvey Dillon, 2012)
• [5] Jason Galster & Elizabeth A. Galster.(2011).The Value of Increasing the Number of Channels and Bands in a Hearing Aid. AUDIOLOGYONLINE. Retrieved from https://www.audiologyonline.com/articles/value-increasing-number-channels-and-826.
• [7] Karawani, H., Jenkins, K., & Anderson, S. (2022). Neural Plasticity Induced by Hearing Aid Use. Frontiers in aging neuroscience, 14, 884917.

延伸閱讀

• [2] 楊又臻（2018）。助聽器是尊貴的象徵？從聲學椅到聲學拐杖，為了聽清楚的怪招式還真多。
• [4] 張逸屏（2022）。高音唱不上去可以降 KEY，高頻聽不清楚可以……？──談助聽器降頻技術。
• [6] 林淑芬（2022）。教室聆聽小幫手—遠端麥克風系統。
• [8] 楊琮慧（2020）。有聽沒有到，為何學會「傾聽」這麼重要？

• 文／楊琮慧｜雅文基金會聽力師

COVID-19，一項S ARS-CoV-2 病毒所引起的新興人類傳染疾病，自爆發以來，全球不少確診者被指出具耳鼻喉症狀，如咳嗽、喉嚨痛、嗅覺喪失等，其中還有少數報告指出患者在確診前後出現「突發性聽損 （sudden sensorineural hearing loss, SSNHL） 」。

嗯……什麼是「突發性聽損」呢？

突發性聽損的 333 定律

「突發性聽損」指的是臨床症狀符合「333定律」的一種耳科疾病，3 個 3 分別代表的是突然在 3 天內，至少 3 個頻率聽力下降超過 30 分貝。好發於秋冬季節，雖然所有年齡層均可能發生，但最常見於 45 至 55 歲成人。除了聽損之外，還可能伴隨有耳鳴、眩暈、頭暈、耳痛或顏面神經麻痺等其他問題。

目前已知的可能病因多而複雜，例如感染、腦外傷、自體免疫系統疾病、中樞神經疾病、內耳疾病、服用耳毒藥物、血液循環問題等，在未進行臨床檢查釐清病因為何之前，均被統稱為突發性聽損。

多樣性的檢查與治療

由於不同族群好發的疾病不同，不同病因伴隨的症狀也不相同，因此醫師通常會考量病患年齡、醫療狀況或病徵安排不同檢查，如行為聽力檢查、聽性腦幹反應檢查、血液生化檢查、影像學檢查、平衡功能檢查等，以進行病因診斷，及給予相對應的治療。

由於突發性聽損被認為自癒性高，因此是否用藥治療仍頗受爭議，但考量到類固醇是現有證據上似乎有療效的藥物，加上突發性聽損被認為有所謂的黃金治療期（一般認定為發病後 2 週內），因此目前臨床共識為發病初期即先投以類固醇藥物作為主要治療，可能的投藥途徑含口服、靜脈注射或耳內注射。

同時醫師會安排各項檢查項目，以逐步釐清病因，進而給予相對應的治療，例如抗生素、抗病毒藥物、免疫抑制劑、血漿擴張劑、血液循環改善藥劑或者提供生活衛教等。考量到突發性聽損據統計顯示僅約一成患者找出病因，因此部分醫師可能採多重治療方法，意即除了類固醇藥物作為主要治療之外，還可能同時輔以高壓氧、針灸等。

COVID-19 如何導致突發性聽損？

讓我們將焦點拉回到 COVID-19，若導致突發性聽損的原因是 COVID-19，致病機制又為何呢？推測可能原因如下：

• 病毒感染

SARS-COV-2 病毒從鼻腔進入，沿著中耳歐氏管（或稱耳咽管）進入到中耳腔以及乳突，接著透過細胞膜表面的 ACE2 受體入侵細胞，並且活化絲胺酸蛋白酶 2（TMPRSS2）進行助攻，待病毒感染達一定數量後，即出現明顯的耳部症狀。

• 免疫系統反應

SARS-CoV-2 病毒在感染初期會迴避免疫反應的偵測，使得干擾素的分泌延後至發病中晚期，除了導致病毒複製無法被有效抑制之外，還會加劇疾病嚴重度，促使身體部位過度發炎，當發炎處在耳朵，就可能出現突發性聽損。

• 耳毒藥物

COVID-19 確診期間，醫師可能會在權衡利弊之後執行藥物治療，而這些藥物多數具有耳毒性。一般來說，我們的腎臟會在藥物發揮作用後定時將之排出，如此就能避免殘留體內傷害身體，但若服藥者腎臟功能不佳或者用藥過量，導致腎臟來不及代謝，就可能對內耳耳蝸（負責聽覺）或前庭系統（負責平衡）造成傷害，因而出現聽損、耳鳴或眩暈等病徵。

• 血液循環不佳

COVID-19 會導致呼吸窘迫或隱性缺氧，影響人體血氧濃度，而我們的內耳是一個對於血液供氧變化極為敏感的器官，功能就可能因此受影響。

康復關鍵是把握治療黃金期

雖然 COVID-19 的高感染率影響了大眾的就診意願，但由於突發性聽損者是否能把握治療黃金期被視為康復的關鍵，因此仍鼓勵於聽力疑似受損的第一時間就醫，並遵循醫囑用藥與檢查，日常清淡飲食，保持早睡早起的好習慣，面對壓力請試著調適心情，多參與對自身而言能有效紓壓的活動。

善用聽覺輔具有助改善生活品質

若經過治療後聽力未完全康復，建議檢視現行的聽力狀態對於生活溝通、求學或從業的影響性，並與聽力師或醫師討論使用聽覺輔具（如助聽器、人工電子耳、遠端麥克風等）的可行性。

雖然輔具矯正後不一定能如聽常耳所聽到的那般婉轉悠揚，但聲學科技與日俱進，輸出音質已大幅改善，而且，就如平時朗朗上口的那句「科技來自於人性」，聽覺輔具功能研發來自於生活需求，因此善用聽覺輔具可以彌補聽損對生活造成的不便，提升生活品質，減少與親友、客戶之間溝通上的誤會。

最後，全球關於 COVID-19 的研究文獻仍陸續發表中，對於聽力的關注也擴展至各族群，其中還包含了孕婦及嬰幼兒，雖然許多議題尚未有定論，但無論身處哪個年齡階段，都應把握一個大原則——日常留意聽能狀況，當發現聽力問題時及時面對與處理，做到早期發現早期介入！

參考資料

1. 張金堅、許辰陽、賴昭智、許文峰、廖思涵、林世斌、趙從賢、任小萱、彭思敏、陳秀熙（2020）。新冠肺炎（COVID-19）的免疫學探討。台灣醫界，63(10)，13-26。
2. Marx, M., Younes, E., Chandrasekhar, S.S., Ito, J., Plontke, S., O’Leary, S., Sterkers, O. (2018). International consensus(ICON) on treatment of sudden sensorineural hearing loss. European Annals of Otorhinolaryngology, Head and Neck diseases, 135, S23-S28.
3. Meng X., Wang J., Sun J., Zhu K.(2022). COVID-19 and Sudden Sensorineural Hearing Loss-A Systematic Review. Frontiers in Neurology, 13, 1-11.
4. Meng X.,Zhu K., Wang J., Liu P.(2022). Can SARS-CoV-2 positive pregnant women affect the hearing of their newborns: A systematic review. American Journal of Otolaryngology–Head and Neck Medicine and Surgery, 43, 1-7.
5. NICDC.(2018).Sudden Deafness.Hearing and Balance. Available at: https://www.nidcd.nih.gov/health/sudden-deafness

我們正在逐步瞭解語言學習策略如何改善腦中的聲音處理過程。

以聲音來強化語言能力

如果，我們能在孩子蹣跚學步時，就藉由瞭解他們的聽覺神經系統來預測他們七歲時的閱讀能力，那麼我們就能預先採取行動，避免負面結果發生。

海德公園日校所使用的輔助性聽覺裝置是其中一種方法，普羅維登斯採用的穿戴式計字科技產品是另一種，默澤尼克和塔拉爾開發的聽覺訓練遊戲，以及貝納西奇研發的寶寶玩具則是提供了額外的有效途徑。

對聲音和語言之間的關係有更多瞭解之後，我們就能找出更好的方法幫助孩子發展語言能力，幫助我們可以聽得更好的科技正在蓬勃發展。

我希望看見它們成為主流，而非僅限於像海德公園日校這樣的少數地方。我有位學生是語言障礙人士，我在教學時會戴上有如項鍊的麥克風，而她所戴的輔助性聽覺裝置可以接收來自麥克風的訊號。

某天下課後，我跟她交換裝置，結果令我印象深刻：她站在演講廳的另一頭說話時，我可以清楚聽見她的聲音。我能想像，在嘈雜的環境中每個人都能因這項科技而受惠，如果可以發展出更強的語言能力對每個人都有幫助。

聽覺、閱讀、有聲書

身為一個對聲音有著各種琢磨的人，我想知道體驗聲音的新方式會對我們的聽覺神經系統產生什麼影響。我之前曾提過，我結束一天的方式大部分是由我先生唸書給我聽；但我沒有提到的是，我也會聽有聲書。這對我的聲音意識會有什麼影響？我的閱讀、說話和思考方式會有什麼變化？就理解和記憶的層面而言，聽文本和讀文本的效果似乎相差不遠。

有時候，用聽的效果可能更好。

我就發現莎士比亞筆下那些古文，比起閱讀，用聽的更能讓我理解；演員在聲音中加入諷刺、幽默或其他線索，可以幫助我們對所聽到的內容有更全面的理解。

大聲朗讀也可以提升你對所讀內容的記憶程度，我認為人類的天性更傾向於透過聲音來理解並記憶語言，而不是透過文本；因為在我們開始讀跟寫之前，聽覺是幾百萬年就演化出來的能力。

有聲書擴大了我們可以閱讀的環境，聽有聲書時我會戴上耳塞式耳機，一方面聆聽內容，一方面同時隔絕了我在烹飪（滋滋作響的洋蔥）、健身或搭火車時的背景噪音。

我期待進一步探究聽文本和讀文本的生物學基礎，以及個體之間的差異；我想要知道聆聽有聲書會對聲音意識的演化產生何種影響。

——本文摘自《大腦這樣「聽」：大腦如何處理聲音，並影響你對世界的認識》，2022 年 12 月，天下文化出版，未經同意請勿轉載。