Владислав ИВАНОВ

Американские биоинженеры смоделировали шестое чувство

Что может быть страшнее для человека, чем потерять одно из чувств, данных от природы? Миллионы людей живут в полной тишине - потеря слуха лишила их многоголосья мира и способности нормально общаться.

Ученые давно установили, как действует механизм слуха. Наше внутреннее ухо выстлано тысячами хрупких волосковых клеток, расположенных, как струны у фортепьяно, - в порядке высоты звука. Звуковые волны проходят через барабанную перепонку, акустические колебания приводят в движение волосковые клетки, которые посылают электрические импульсы по слуховому нерву в мозг.

У совершенно глухих людей волосковые клетки мертвы. И в этих случаях не в состоянии помочь ни обычные слуховые аппараты, ни хирургическое вмешательство. А что если попытаться просто "обойти" волосковые клетки - такая идея возникла у инженера-акустика Эддингтона, руководителя лаборатории искусственного слуха при университете штата Юта. Им был разработан метод, позволивший разрушить беззвучный мир. Он предложил подвести тоненькие проводники к крохотным, величиной с булавочную головку, платиновым электродам, имплантированным вдоль улитки с выходом к слуховому нерву. Проводники соединяются с кабелем, подключенным к сложной электронной системе и к микрофону, принимающему голос собеседника. Таким образом, электроды непосредственно возбуждают сам слуховой нерв, воздействуя на него не вибрацией, а слабыми электрическими импульсами. Мозг воспринимает не речь, а ее электрическую модель.

Когда Эддингтон начинал свои эксперименты, его система могла "принимать" только грубые звуки - стук двери, звонки, шум автомобилей. Но, изучая механизм звуковосприятия, ученый постепенно добился, чтобы его пациенты стали различать простейшие мелодии. Это позволило перейти к решению следующих задач.

Нужно было, например, понять, как электрические импульсы меняют восприятие звука: громкий он или тихий, высокий или низкий?

С помощью компьютера удалось определить, как модифицировать электрические сигналы до того, как они достигнут уха. Так появилось понятие "электронный язык для глухих", благодаря которому больные могли уже понимать до 75 процентов слов в начитываемом им тексте.

В первом устройстве Эддингтона было только шесть проводников, тогда как во внутреннем ухе - 24000 волосковых клеток. Увеличение числа электродов не замедлило сказаться на улучшении понимания глухими человеческой речи. Сегодня биоинженеры считают, что вполне реально создание такого электронного уха, которое бы имело уже 5000 и более электродов.

Permanent link to this publication: