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音の情報が少ないと、逆に脳の負担に? 補聴器のオーティコンが提唱する「ブレインヒアリング」とは

脳に着目して、人間の「聞こえ」を研究しつくしたオーティコンの最新技術を搭載した補聴器

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110余年の歴史を有する補聴器メーカー、オーティコンは、脳に着目した補聴器を開発してきた。先進補聴器「オーティコン More(モア)」は、人工知能技術を用いて周囲のありのままの音の情景を脳へ届ける。

脳から聞こえを考えるブレインヒアリング

オーティコン Moreは、AI技術、消費者への製品価値、デザインなどで国際的な賞を複数受賞。「MyMusic」では本年6つ目の賞を獲得(※1)。スマートフォンなど多様なデジタル機器とも接続でき、充電式と電池式が選べる。
*CES2021では2部門で栄誉
オーティコン Moreは、AI技術、消費者への製品価値、デザインなどで国際的な賞を複数受賞。「MyMusic」では本年6つ目の賞を獲得(※1)。スマートフォンなど多様なデジタル機器とも接続でき、充電式と電池式が選べる。
*CES2021では2部門で栄誉

 人間はあらゆる音に囲まれて生きている。

 街を歩けば、車のエンジン音や、すれ違う人たちの会話、店先から流れる音楽など、さまざまな音が耳に入ってくる。にぎやかな環境でも会話を楽しめるのは、脳がその瞬間ごとに聞きたい音へ集中し、不要な音は意識から外しているからだ(※2)。音がクリアで豊富なほど、脳による音の選択と集中が容易になり、聞き取りが楽になる。逆に音の情報量が乏しかったり、歪んでいたりすると、脳にかかる負担は増してしまう。

 こうした脳による聞こえのメカニズムを明らかにし、補聴器開発に結びつけているのが、オーティコンである。オーティコンは業界で唯一、脳と聴覚に関する基礎研究機関を擁し、脳から聞こえを考える「ブレインヒアリング」を基に、自然な聞こえを叶える補聴技術研究を重ねてきた。その結果、近年、音声理解において脳は周囲のあらゆる音を必要とすることが明らかとなった(※3)。必要なのは、従来の様な音を絞る手法ではない。ありのままの音の情景を、最適な形で脳へ届ける新たな補聴技術だ。そこで、人工知能を搭載した先進補聴器「オーティコン More(モア)」が生み出された。

脳の働きを模倣した人工知能技術を活用

 なぜ補聴器に人工知能を搭載したのか。それは、人間の脳という史上最高の音声解析装置に近づくためだ。刻々と変化し続ける音環境に対して、人間の脳と同じ速度でついていこうとすると、高性能なコンピューターを用いてもタイムラグが生じてしまう。そこでオーティコンでは人間の脳を模倣した人工知能技術(DNN)(※4)を用いて、あらかじめ約1200万種もの音の情景を補聴器に学ばせた。この学習成果が基になっているから「これは鳥の声」「これは川のせせらぎ」など、さまざまな音をすぐさま解析でき、多種多様な音環境をより自然な形で脳に届けることが可能になった。

 これまでの補聴器(※5)と比較した実験では、モアは脳に届く音の情報が30%多くなり、言葉の聞き取りやすさも向上した(※6)。会話が聞き取りやすくなれば、聞き取りの疲労感は軽減する。人との出会いや会話への「不安」が「楽しみ」へと変わっていくだろう。

 さらにモアは人工知能を搭載したことで、音楽の表現の幅も広がった。音楽は会話以上に音域の幅が広く、振り幅もダイナミックだ。そのため会話の聞き取りやすさを重視した補聴器では音楽の表現に限界があった。オーティコンはモアのポテンシャルを活かし、音楽の魅力をありのまま味わうためのプログラム「My Music」を開発した。コンサート会場の生演奏や自宅のステレオ、スマホのストリーミング再生などさまざまなシーンで優れた音楽体験を提供する。開発には難聴の音楽愛好家らが協力し、プロミュージシャンも高い評価を寄せている。

 友人らと笑い合い、好きな音楽を満喫することは脳を刺激し、認知機能を維持するための助けにもなるだろう。モアは、いつまでも生き生きと、自分らしく過ごすための力強い味方になる。

※1 2021年アーティフィシャル インテリジェンスエクセレンスアワード、2021年メドテックブレイクスルーアワード、2021年レッドドットアワード、2021年CES®イノベーションアワード2冠(ヘルス&ウェルネス部門、ウェアラブルテクノロジー部門)、2022年CES®イノベーションアワード
※2 O ’Sullivan, J., Herrero, J., Smith, E., Schevon, C., McKhann, G. M., Sheth, S.A., ... &  Mesgarani, N. (2019).  Puvvada, K. C., & Simon, J. Z. (2017). 
※3 EEG, Alickovic et al, 2020、MEG, Puuvada & Simon, 2017
※4 補聴器専用DNNを補聴器本体に直接搭載
※5 当社従来品オーティコンオープンS
※6 Santurette, Ng, Juul Jensen, J., & Man, 2020

音質の違いによる聞こえのイメージ

解像度の低い写真のように、音質が低いと音の情景が不鮮明になる
解像度の低い写真のように、音質が低いと音の情景が不鮮明になる

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