全球首款仿生听觉神经接口突破：失聪兔不仅能“听见”更可“理解语义”

2026年7月13日，南开大学电子信息与光学工程学院徐文涛教授团队正式发布，成功研制出全球首款仿生听觉神经接口。这项开创性成果为传统人工耳蜗之外的听觉重建提供了全新的电子替代与修复技术路径，相关论文已发表于国际顶级期刊《自然·材料》。

传统人工耳蜗的局限：仅能“听见”却难以“理解语义”

当前临床广泛使用的人工耳蜗，主要解决的是“听见”声音的问题。然而，受限于固定时钟驱动方式和有限电极数量，其在声音时间分辨率、复杂环境下的语音识别等方面，与天然听觉系统仍存在明显差距。徐文涛教授指出：“我们的目标，不只是让人造听觉系统能够‘听见’，更重要的是让它真正学会‘听懂’，像天然听觉神经一样，对声音进行筛选、识别和处理，再把有价值的信息传递给大脑。”

创新突破：仿生听觉神经接口的工作原理

围绕这一目标，研究团队首次构建了能够与哺乳动物神经系统深度融合的人造听觉神经形态接口。该接口实现了集声音信号采集、神经形态编码、自然语义处理、生物电信号输出于一体的完整人造听觉神经环路。简单来说，它模仿了生物听觉神经的工作方式，不仅能够捕捉声音，还能像人脑一样对声音信息进行编码和解析，最终将处理后的电信号直接传递到大脑。

仿生听觉神经接口示意图（南开大学供图）

动物实验验证：从“听见”到“完成动作”的完整链路

在动物实验中，研究团队将这款仿生听觉神经接口植入失聪兔体内。结果显示，失聪兔不仅重新建立了声音感知能力，还能够识别不同的语音指令，并完成如“打字”“踢球”等对应的行为任务。这标志着从“听见声音”到“理解语义”，再到“完成动作”的完整人造听觉神经信息处理链路已成功打通。

常见问题解答

• 问：这款仿生听觉神经接口与现有的人工耳蜗有什么本质区别？
  答：人工耳蜗主要解决“听见”问题，采用固定时钟驱动，对复杂声音（如多人对话、噪音环境）处理能力有限；而仿生听觉神经接口模拟了生物神经的编码方式，不仅能“听见”，还能完成“理解语义”并驱动行为，实现更接近天然听觉的智能处理。
• 问：这项技术距离临床应用还有多远？
  答：目前已完成动物实验验证，但进入人体临床仍需经过严格的伦理审批、安全性评估和长期效果观察。预计还需数年时间，但已为听觉修复开辟了全新方向。

来源：科技日报（记者：陈曦 通讯员：高雨桐）

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