科学家通过一项大鼠研究阐明了使人工耳蜗恢复听力的神经机制。这项研究提供了途径，有助于改善广泛使用的医疗器械的性能。相关成果近日发表于《自然》。

人工耳蜗植入可帮助全聋患者恢复听力，但反应差异很大。有些接受植入的患者可以在植入物激活后数小时内理解谈话，但有些人即使在数月之后仍无太大起色。为理解原因，美国纽约大学医学院的Robert Froemke和同事为16只耳聋大鼠定制了人工耳蜗，研究其与听觉恢复有关的脑活动模式。

研究者发现，和人类一样，大鼠对植入物的反应差异也很大：在这项研究中，大鼠蓝斑核（一个与学习有关的脑干区域）的激活预测了正反应。当同一脑区被人工激活后，观察到的动物间差异消失了——所有以这一方式刺激的大鼠，在植入后几天内都表现出了对声音的响应。

蓝斑核中的神经元制造并释放出神经调节物质去甲肾上腺素，随之会影响多个神经网络的结构和功能。这一大脑“重连”是学习的关键特征；当人工耳蜗不成功时，可能是由于蓝斑核没有充分参与，大脑未能重连自身。研究者认为，帮助这一目标区域参与的策略，可以帮助优化神经植入设备起作用。

     该图展示了从两个不同角度拍摄的X光片，显示了大鼠和人类耳蜗中的人工耳蜗。人的耳蜗电极有22个通道，大鼠则有8个，两种情况下电极都在耳蜗中转了360度以提供电刺激并恢复听力。图片来自：论文作者

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https://doi.org/10.1038/s41586-022-05554-8