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全鏈條自主創新,國產醫療級助聽器有了「中國芯」

2024-04-12健康

據世界衛生組織統計,全球範圍內有超過15億人承受著不同程度的聽力損失。有數據顯示,在中國,聽力減退人口超過2億。65歲以上老年人中,有將近1.2億人都在承受不同程度的聽力損失。

因為聽力受損,聽障人群似乎生活在被加密甚至無聲的生活中,不僅影響日常生活交流,甚至會出現認知功能下降、社會隔離、焦慮、抑郁等神經性疾病和心理問題。隨著社會老齡化加速,聽力損失已經成為一個不容忽視的社會問題。

中國首款適合國人語言習慣的醫療級助聽器uOrigin全系列產品。 本文圖片均為 澎湃新聞記者 陳斯斯 攝

4月11日,澎湃新聞(www.thepaper.cn)記者從聯影集團獲悉,在近日召開的第89屆中國國際醫療器械博覽會(CMEF)上,該公司釋出了首款適合國人語言習慣的醫療級助聽器uOrigin全系列產品。這一產品的釋出意味著國產高端醫療級助聽器有了「中國芯」,填補了當前中國自研客製芯片領域空白,也體現了中國助聽器整機廠商首次實作了從芯片、演算法到整機及軟體系統的源頭性、全鏈條自主創新。

值得一提的是,這一款國產醫療級助聽器產品的整體效能指標已經達到國際一流水平,具備防水功能,部份效能指標包括人工智慧降噪等甚至已經​做到全球領先。

醫療級助聽器uOrigin防水功能的展示。

助聽器市場 90%以上由進口品牌占據

對於聽力正常的人群,助聽器或許顯得陌生而遙遠。然而小小的助聽器,卻大有乾坤。

一個醫療級的助聽器往往整合了許多高精度的電子元器件,整個產品的研發和生產過程涉及芯片、演算法、人工智慧、醫療健康、聲學、人體工學、精密儀器制造等領域,學科交叉度極高。其中,芯片和演算法最為關鍵,技術壁壘也最高,其效能不只決定了使用者能否「聽得到」,更決定了能否「聽得清聽得懂」,即還原真聲的同時不受雜訊幹擾。

正是由於芯片和演算法技術壁壘極高,中國的助聽器產業發展遠遠落後於歐美已開發國家。中國助聽器90%以上的市場份額由進口品牌占據,國產品牌僅占不到10%。

不僅如此,相比於歐美已開發國家,聽力保護戴助聽器的意識在中國也遠未普及。中國助聽器市場滲透率僅有5%,歐美已開發國家達30%以上。這一方面源自當前行業在產品和技術側仍有一些痛點,如降噪水平有待提高、嘯叫抑制仍有缺陷、康復閉環尚未成熟等;另一方面,公眾對聽力健康認知不足,許多患者和家屬並不知道聽力損失需要盡快幹預,甚至對佩戴助聽器存在病恥感。

源頭技術創新,為國人重建原生聽力

「我們團隊從一開始就達成了共識:要做艱難但正確的事,走最長遠的路。」 聯影微電子執行長劉悅說,「聯影集團董事長薛敏提出‘必須全線覆蓋自主研發,必須掌握底層關鍵技術,必須對標國際頂尖’,這也是指導聯影微電子發展的核心原則。」

聯影微電子事業部總裁王法介紹:「助聽器使用者最核心的需求就是在聽得清的同時不受到幹擾,但這恰恰是很難實作的。以聽得清為例,這要求助聽器在精準放大聲音、補償使用者‘千人千耳各不相同’的聽力損失的同時,在各種復雜噪音環境中精準辨識語音和背景噪音,並把噪音幹擾一應去除。」

為此,聯影微電子創新了行業內第一個「真耳孿生」聽力平台,依托自主研發的異構六核芯片和邊緣側神經網路演算法,深度模擬人耳的聽覺前端訊號處理,並根據聽損程度、生理參數、不舒適閾等維度差異,為每個使用者量身客製聲音補償。

醫療級助聽器uOrigin采用了中國自主研發的芯片。

「我們覺得這些還不夠。中國是全球聽力減退人口最多的國家之一,但市場上卻鮮少有從中文語音特征和國人日常聲音環境出發、為中國人量身定做的產品。」 王法表示,中英文發音差異巨大,團隊原創中文聽力平台,針對中文語音特點,聚焦聲調、中高頻語音與音節起始輔音,深度客製中文言語增強演算法與中文聽力公式,大幅提升國人的聆聽解析度、言語可懂度和舒適度。uOrigin內建的12種本土化聲場景,則進一步讓使用者在廣場舞、中式廚房等極具中國特色的聲音場景中依然能夠清晰聆聽。

醫工交叉研發,攜手多方合作

王法告訴記者,這一助聽器產品的研發同時得益於國內醫工交叉的背景,研發過程中有三甲醫院臨床醫生的意見,也有諸多工程師等多方人員的參與,共同去了解患者真實的需求,同時去探討和彌補現有助聽器產品技術上的不足之處。

北京聽力協會會長萬敏表示:「當前,中國聽力領域目前一大問題是社會公眾對聽力健康保護的認知不足,很多聽障人群往往在聽力受損很嚴重時才有意識去尋找幹預措施。另一方面,中國1999年才在高校設立聽力學科,起步較晚,聽力行業專業人才短缺。」

「聽力行業的持續健康發展,一定是需要產業、高校、醫院臨床各方共同努力,形成創新閉環。」劉悅表示,未來,聯影微電子公司還將攜手多家頭部三甲醫院及聽力臨床科室、頂尖聽力學專家以及高校進行產學研醫融合創新,合作打磨產品技術,在耳與聽力疑難雜癥方面共同進行基礎研究、前瞻研究和重癥攻關,

此外,劉悅還提到,未來,聯影微電子公司還將攜手三甲醫院、高校等,共同籌辦聽力教育研修院,集結跨學科領域的權威專家,共同培養聽力行業高素質人才;同時,攜手殘聯、聽力協會以及各界專業力量,籌劃共同建立中國聽力行業技術標準、服務標準和聽力健康資料庫,推動聽力健康事業整體水平提升。