一种受人类耳蜗启发的新型人工智能辅助听力设备有望推动助听器技术的进步，提供更出色的声音和方向识别能力。
这项由伦敦大学学院（UCL）主导的研究发表在《Science Advances》上，介绍了一种智能听力系统。该系统利用压电纳米纤维（能够将机械能，如振动和压力，转化为电能的超细纤维）和人工智能（AI），以一种非常接近人类捕捉、处理和理解声音的方式来处理声音。
传统的助听器可以帮助放大声音，但在现实环境中，尤其是在嘈杂环境中或需要精确声音定位时，其效果可能会受到限制。它们还通常需要频繁调整，并且耗电量较大。由伦敦大学学院的Wenhui Song教授及其同事开发的这种新系统旨在通过复制自然听力的动态功能来克服这些限制。
该团队制造了一个可编程的螺旋形、类似蹦床的结构，由长度和方向不同的排列整齐的压电纳米纤维制成。这种结构能够从环境中捕捉声音振动，并将其转化为不同频率的电信号，其过程类似于人类耳蜗分离声音的方式。这些信号随后由人工智能神经网络进行处理，以解释和分类声音，从而实现对声音及其方向的高精度识别。
测试表明，该系统不仅能够匹配，甚至在定位声音方向方面还能超越人类的能力。由于其压电特性可以从机械振动中产生电力，从而减少了对电池或充电的需求，该设备还可以自供电。
Song教授表示：“这一进展标志着向下一代人工听力迈出了重要一步。我们设计了一个不仅仅能够捕捉声音，还能以类似人类的方式解释声音的系统——提供了一种更自然的听力体验，这可能会显著改善听力受损人群的生活质量。”
研究人员表示，除了用于听力障碍外，该基础技术在关键通信、监控和智能系统方面也具有潜在应用，涵盖机器人技术、国防、航空航天和绿色能源等多个领域。
此外，该智能听力系统还具备高度的可定制性，能够根据用户的听力损失程度和个人偏好进行调整。例如，用户可以根据自己的需求调整声音的清晰度、音量和方向识别的灵敏度。这种灵活性不仅提升了用户的使用体验，还为听力康复提供了更个性化的解决方案。研究人员还计划在未来版本中加入更多的功能，如环境噪声过滤和智能语音识别，以进一步提升设备的实用性和用户体验。
目前，该技术仍处于实验室阶段，但已吸引了众多科技公司和医疗企业的关注。预计在未来几年内，这种新型智能听力设备将逐步推向市场，为全球数百万听力受损人士带来更自然、更高效的听力解决方案。同时，该技术在工业和军事领域的应用前景也备受期待，有望为智能监控、机器人导航和绿色能源管理等领域带来新的突破。
（文：AI音频时代）