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耳蜗科普 | 了解耳廓
中国 2021-03-09 10:14:29 分享到:

耳廓,每个人都有,一对皱巴巴地支在头颅外,丑确是丑的,但却天赋异禀。这一对母胎自带的原装件功能强大,可却总被人们忽视和放弃,当你听入耳的耳机的时候、当你使用BTE式助听器或者人工耳蜗的时候,耳廓是被闲置了的。耳廓好受伤有木有?不!不是耳廓好受伤,应该是你亏本了才对。



一、什么是耳廓?



耳廓(auricle)就是我们俗称中的耳朵(小时候不听话会被大人揪住的那个),和外耳道(External Acoustic Meatus)一起,组成了外耳(external ear)这个生理结构。




耳廓位于头部两侧,左右基本对称,一般与头颅约成30°角。耳廓分前(外)面和后(内)面,两面皮肤中间夹着薄而具有弹性的软骨作为支架。耳廓前(外)面是凹凸不平的,后()面相对光滑平整些。(请记住这个一边皱巴一边平整的特异造型,我们暂且叫它“凹凸曼”。)其作用原理涉及到声学等诸多科学知识(以下省略一万字的计算公式),是它让耳朵成为了一个具有高度方向性的反射器。(敲黑板划重点:凹凸曼其实是低调有内涵的)




二、耳廓作用?



除了阻挡异物进入外耳道,耳廓在听觉上主要有以下几种功能

1收集声音

人类耳廓可以收集到20Hz~20kHz的声音。这个也是人类可以听到的频率范围。耳廓可谓是听声的入口了。



2、声源定位
人的两耳可对不同位置的声源做出判断,声音的主要靠的是“双耳效应”,即由声波到达双耳的时间差和声级差来判断声源方向。

不过从上世纪70年代开始,越来越多的科学研究表明,耳廓本身也具有相对于”双耳效应”来讲会稍基础些的声音定位的能力,叫做“耳廓效应”。(靠的就是凹凸曼的复杂结构,包括耳廓前面和后面的差异。)不同方向入射的声波被耳廓不同的部位反射进入耳道,反射声和直达声在耳道入口处进行叠加,从而给智慧的大脑提供了必要的信息,为声源方向定位的提供了单耳的因素。(单耳其实也是个顽强Boy!)




3、扩大声能

当耳廓尺寸与声波波长相比拟时,耳廓与其发生共振扩大声能。


收集、放大声波与耳廓呈漏斗状有关。如听不见的时候,人们为了听得更清楚些,常把手掌卷曲起来,放在耳廓的上方,以增加耳廓的长度,其实就是增强耳廓的集音作用。实验证明,在4000-5000Hz频段,耳廓可使声音获得约10dB(分贝)的额外增强。




4、频谱调制

耳廓限定了声音可收到范围及扩大言语的频率范围。


在传递声波的过程中,耳廓(这个凹凸曼)能够改变传入声音的频谱成分,从而能对言语中的重要频率成分进行放大。(其实就是提高了信噪比,相当于起到降噪作用。)



三、耳聋的朋友,耳廓还有用吗?

除了外耳畸形的患者外,耳聋患者(包括传导性耳聋和感音神经性耳聋)都拥有健康的耳廓,是具备生理功能的。(所以凹凸曼还在,不用他是不是我们亏了?!!)


四、弃用耳廓的“锅”谁来背?

人工耳蜗,即便是BTEbehind the ear)耳背式处理器,如果起作用的麦克风在机身上,等于收声位置是在耳廓之上,或多或少都错过了耳廓的最佳位置。(P.S.: 那些个功能损失掉不少、可谓缩水版人工耳蜗——“一体机”,其麦克风离耳廓就更远了……)


五、重启耳廓这个“千里马”的“伯乐”

美国耳蜗的T-Mic专利技术(专利号:EP3025513A1),是业界唯一一个放置在耳道口的麦克风。把外耳的自然声音收集能力完整地利用起来。(专为复活英雄而生!)


  • T-Mic发挥了耳廓潜能,改善听力
  • T-Mic听音行为自然、人更自信 
  • 自然打电话
  • 自然交流

 

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