很多人可能都看过一些非常受欢迎的视频，视频中的婴儿出生时就完全失聪，第一次听到父母说“我爱你”。这些移动的瞬间是通过外科植入耳蜗实现的。自从20世纪80年代以来，这种设备就一直在使用。多亏了它，全世界近100万人第一次听到亲人的声音，或经历了一段时间的严重听觉丧失。然而，人工耳蜗有一些严重的局限性。
UCI神经学家、耳鼻喉学教授约翰·米德尔布鲁克斯说:“如今大多数植入物使用者，如果他们在失聪后不久被植入，可以预期在没有竞争声音的安静环境中很好地理解语言。”此外，一个天生失聪的婴儿在12个月大时接受了植入物，可以合理地预期他会发展出非常好的语言理解能力和语言表达能力。
他说:“但植入物使用者真的会在竞争声音面前感到痛苦。”“帮助听力正常的人从人群中辨别声音的一个主要因素是声音的音高，而植入物使用者根本听不到音高。”他们分辨不出男人的声音和女人的声音。他们无法通过音高来判断一个人是激动还是悲伤。”
米德尔布鲁克斯和耳鼻喉科助理教授哈里森·林博士正在研究一种可以消除这一问题的植入物。该项目由美国国立卫生研究院下属的国家耳聋和其他沟通障碍研究所提供的一笔为期五年的拨款资助。这种新型设备可以让使用者检测到各种音高，目前正在进行有效性和安全性测试。米德尔布鲁克斯有信心在未来五年内获得美国食品和药物管理局批准进行首次人体试验。
目前的植入物有一个外部部分(一个麦克风和语音处理器)和一个内部部分(一个发射器和电极阵列)，它们处理声音并电刺激内耳中蜗牛形状的耳蜗中的神经纤维。但是电极离听觉神经太远，限制了使用者听到的频率。这种新的植入物在结构上类似，精确定位于发送音高数据的听觉神经低频纤维。
米德尔布鲁克斯从2007年就开始研发这种鼻内装置，当时他取得了令人鼓舞的成果。“我们在动物研究中发现，如果你能有选择地刺激低频区域，你就能更好地传递音高感知所需的时间信息，”他说。
这并不是新仪器的唯一好处。UCI听力研究中心主任、耳鼻喉科教授曾帆刚指出:“约翰将有很大的潜力来提高植入物使用者欣赏音乐的能力。”
米德尔布鲁克斯从听觉研究者和唱诗班歌手的角度来理解音乐的价值。“在听觉科学领域，”他说，“我遇到了很多音乐家，因为他们对声音很感兴趣。”
米德尔布鲁克斯在加州理工学院(California Institute of Technology)读本科时，选择学习神经科学有两个原因:一是他对这门学科非常着迷，二是这是一个迅速发展的领域。然而，在它的主要分支中，听力科学并没有像其他学科那样得到那么多的关注。米德尔布鲁克斯说:“当时，我想，如果我想回顾40年的历史并看到进步，我可以回答很多简单的问题，也可以做很多听力科学方面的事情。”
现在，他希望在人体试验获得批准后的几年内退休。他说:“我很荣幸有机会参与这个项目，我相信它将极大地提高聋人的生活质量。”
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