我們對手機防水已經習以為常，那防水的助聽器見過沒？
不僅防水，還防摔！
據研究表明，全球有2.3億65歲及以上的人經歷與年齡相關的聽力損失。通常，他們難以區分高音的聲音變，比如電子蜂鳴聲和諸如“s”和“th”之類的語音。與他們的對話會變得含糊不清。背景噪音會讓他們深感煩躁，而且它們也會加速認知能力的衰退。
所以，為了恢復自己的聽力，許多老年人都會轉向了助聽器。定制的助聽器可以根據使用者無法聽到的確切頻率進行定制的，但是每一對定制的助聽器價格卻達到5000美元，這對于許多中低收入國家來說，簡直就是一種“奢侈品”。然而，低檔助聽器價格便宜，但沒有定制的，而且質量就像是“飛機上的便宜耳機”（嗯，就像街邊1塊錢那種?。?，但是它的價格也不便宜，仍高達500美元。
降低產品的價格以及提高質量是科學家不斷去努力的方向，如果能把5000美元的價格降到1美元，相信這對于全球的聽力障礙的老人家都是巨大利好！
成果簡介
來自佐治亞理工學院Saad Bhamla課題組常年致力于制作更廉價的產品，于此，他們發明了一種由廉價的、易于發現的零件制成的DIY助聽器，稱為LoCHAid，有火柴盒大小，戴起來就像項鏈一樣。他們在一項新的研究（PLoS ONE 15(9): e0238922）描述了這種廉價的設備，它可以幫助數百萬因年齡增長而喪失聽力的人恢復聽力，而所需的價格卻比一瓶水的價格還要低。
Saad Bhamla|自Science
成本不到1美元
如果以批發價格計算，它的制作成本不到1美元。而且這些零件很容易找到，但凡任何人只要有免費的設計圖和烙鐵，就可以用不超過15美元或20美元的價格制作自己的產品，組裝起來不到30分鐘。
圖|價格表
構建LoCHAid
將麥克風焊接到一個小電路板上，以捕獲附近的聲音，并添加了一個放大器和一個頻率濾波器，以特別地將高音調的音量提高到1000 Hz以上。然后，他們還添加了音量控制、開/關控制、用于插入標準耳機的音頻插孔以及電池座。
圖|LoCHAid結構和組成部分
符合WHO要求
接下來，研究人員對該設備進行了測試。他們發現，它可以將高音調的聲音提高15分貝，同時保持較低音調的音量。它還過濾掉了那些干擾和突然的響亮聲音，如狗叫聲和汽車喇叭聲。最后，用人造耳進行的測試表明，LoCHAid可以通過使對話更接近健康個體的聽覺質量，來改善語音識別。它符合世界衛生組織對助聽器的六種推薦產品中的五種。
圖|電聲參數測試裝置及結果
還存在一些缺點
該設備的缺點之一是體積大、無法調整頻率范圍、預期壽命只有一年半。雖然使用AA電池續航能達3周，比商用的已有所提高，但是研究人員認為這更換電池的成本還是高了。
小結：
盡管有這些缺點和局限性，該論文提供一個低成本助聽器的概念證明，它有望解決助聽器的可及性和可負擔性方面的挑戰。在美國，隨著2017年FDA重新授權法案的頒布，聽力技術法規正在重新考慮；該設備可能正處于一個合適的時間段，以便于公民、決策者和聽力學家之間的討論。在美國之外，在LMIC，ARHL日益增加的負擔是一個嚴重的問題，LoCHAid提供了一個真正將“傾聽”帶給大眾的機會！
最后，咱們舉栗子來講講節儉科學（frugal science）的魅力
節儉科學由斯坦福大學的生物工程學助理教授Manu Prakash創立，在2012 年，他設計出了可折疊式顯微鏡 Foldscope，一種可折疊的紙質顯微鏡，其靈感來自于折紙藝術(origami)。在 Foldscope官網上，加上一些附件，整一套紙質顯微鏡只需要29.99美元就可以把它帶回家（某寶上最貴不到80 RMB, 買它買它就買它！）
可能大家不知道顯微鏡長啥樣，請看下圖
Foldscope
然后，在2017年，看到我們小時候的玩具“拉哨“，Manu Prakash和Saad Bhamla（當時為博士后）又來靈感了，于此，他們發明了一種紙質離心機Paperfuge，用于分離血液等生物樣品以進行檢測，有望解決貧困地區中缺錢，缺電，缺人的難題，該發明刷爆了醫療界的朋友圈，還順手發了篇Nature子刊。
圖|Paperfuge的旋轉動力學
還不知道怎么弄？吶，就是這樣子操作！（想起是哪個玩具了吧？）
在今年，Saad Bhamla課題組利用全世界的人每天都在使用一種工具：壓電氣體打火機，發明了一種廉價細胞電穿孔器。即利用打火機內部的基本機制，產生短而高的電壓脈沖，從而成功實現電穿孔。并在大腸桿菌上成功進行了轉化實驗！
圖|The ElectroPen
從紙質顯微鏡、紙質離心機，再到現在開發的解決老年人耳背的助聽器，節儉科學慢慢走進了人們日常生活的視野，細看，這些團隊的創新發明都是從我們生活中大家習以為常的事物中進行創新的。所以，生活中很多事物現象看似日常，里面卻孕育著推動科學發展的idea，發現生活，勇于創新，也許你就是下一個發現者！
參考來源：
1. Sinha S, Irani UD, Manchaiah V, Bhamla MS (2020) LoCHAid: An ultra-low-cost hearing aid for age-related hearing loss. PLoS ONE 15(9): e0238922. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0238922
2. This $1 hearing aid could treat millions with hearing loss. https://www.sciencemag.org/news/2020/09/1-hearing-aid-could-treat-millions-hearing-loss
3. https://www.bhamla.com/
4. https://www.hhmi.org/stories/qa-manu-prakash-philosophy-frugal-science
