Ditulis oleh:

Koklea merupakan organ penting di dalam telinga manusia yang merubah getaran bunyi kepada isyarat impuls elektrik yang kemudiannya akan diproses dan ditafsirkan oleh otak. Pada mulanya, tenaga bunyi dalam julat frekuensi 20 Hz-20 kHz ini bergerak di udara dalam bentuk gelombang mekanikal akustik dan memasuki bahagian tengah telinga untuk menggetarkan gegendang telinga. Seterusnya, getaran gegendang telinga akan menggerakkan tulang osikel mengikut rentak bunyi yang diterima. Getaran ini disambut oleh koklea yang berada di bahagian telinga dalam. Salur separuh bulat ini mengandungi bendalir dan satu membran tipis bernama basilar yang panjangnya adalah ~36 mm apabila tidak bergulung. Membran basilar akan menapis bunyi mengikut kedudukan yang berbeza sepanjang membran tersebut. Pada masa yang sama, sel rambut (sel reseptor) pada kedudukan tertentu membran basilar akan menukar getaran kepada isyarat saraf elektrik. Akhirnya rangsangan bunyi disampaikan ke otak melalui sistem gentian saraf auditori. 

Kehilangan pendengaran sensorineural berlaku apabila terdapat sel rambut yang tiada atau rosak disebabkan oleh faktor genetik, trauma kepala, terdedah kepada bunyi kuat atau penuaan. Ia merupakan kehilangan pendengaran yang kekal dan tiada rawatan dapat memulihkan kerosakan sel rambut. Buat masa ini, lebih 5% daripada populasi dunia iaitu kira-kira 432 juta orang dewasa dan 34 juta kanak-kanak memerlukan bantuan pendengaran. Lebih 1 bilion golongan muda berisiko mengalami kehilangan pendengaran yang kekal akibat amalan mendengar yang tidak selamat. Pertubuhan Kesihatan Dunia (WHO) melaporkan menjelang tahun 2050 sekurang-kurangnya 700 juta iaitu 1 dalam setiap 10 orang akan mengalami masalah kehilangan pendengaran. 

Koklea implan yang juga digelar sebagai telinga bionik merupakan peranti elektronik yang dicipta untuk membantu manusia yang mempunyai masalah kehilangan pendengaran sensorineural. Sebahagian daripada peranti ini ditanam di dalam koklea secara pembedahan dan merupakan satu-satunya solusi untuk menstimulasi saraf pendengaran tanpa melalui sel rambut yang telah rosak/tiada. Komponen luar koklea implan adalah mikrofon yang disangkut pada telinga. Mikrofon ini menukar gelombang akustik dari persekitaran kepada isyarat elektrik sebelum menghantarnya kepada pemproses audio yang juga dipakai secara luaran bersama pek bateri di belakang telinga. Penapis dalam pemproses akan membahagikan isyarat elektrik secara digital kepada jalur frekuensi yang berbeza dan melaksanakan strategi pemprosesan tertentu untuk mengekstrak ciri yang betul daripada gelombang bunyi yang dikesan. Isyarat elektrik yang telah diproses akan dikodkan ke dalam bentuk isyarat elektrik frekuensi radio (RF). 

Gegelung pemancar RF diletakkan pada bahagian kepala dan diselaraskan dengan gegelung penerima RF oleh magnet. Isyarat berkod dihantar oleh pemancar RF kepada penerima RF yang ditanam di bawah kulit melalui mekanisme aruhan magnet transkutaneus. Seterusnya, litar perangsang menterjemah isyarat berkod yang diterima kepada denyutan elektrik. Pada masa yang sama, litar perangsang yang dimeterai secara hermetik dan diimplan di dalam kepala memperoleh kuasa daripada isyarat RF yang diterima. Bahagian koklea implan yang seterusnya adalah pautan konduktor berulir ke dalam koklea dan elektrod rangsangan berbilang saluran yang bersambung terus ke saraf pendengaran. Oleh itu, denyutan elektrik dihantar dari litar perangsang ke susunan elektrod rangsangan melalui pautan konduktor, yang kemudiannya secara langsung akan merangsang saraf pendengaran. Semua proses di setiap peringkat disokong oleh bateri yang membekalkan kuasa kepada setiap komponen koklea implan.

Walaupun terdapat kemajuan teknologi yang besar dengan kejayaan teknikal dan klinikal yang luar biasa, bilangan penerima koklea implan tidak meningkat dengan kadar yang sepatutnya. Lebih daripada 75% populasi yang mempunyai masalah pendengaran tidak mendapat manfaat daripada teknologi peranti pendengaran yang canggih. Sebab utama penolakan untuk menjadi pengguna alat pendengaran adalah stigma memakai peranti itu sendiri dimana pesakit bimbang dengan perspektif masyarakat mengenai penampilan pengguna. Selain itu, terdapat risiko peranti rosak kerana bahagian luarnya yang terdedah boleh mengalami trauma, kelembapan atau kekotoran. Penetapan gegelung pemancar/penerima RF juga boleh menyebabkan masalah pada tisu kulit akibat tekanan berterusan yang dilakukan oleh magnet. Terdapat juga isu-isu lain termasuk sekatan daripada menikmati aktiviti fizikal seperti berenang akibat pendedahan air atau sukan lasak akibat peluh. Rutin harian yang mudah seperti mandi dan tidur memerlukan pengguna membuka bahagian luar peranti buat sementara waktu. Ramai pengguna menginginkan peranti pendengaran yang boleh beroperasi sepanjang masa dan boleh berfungsi tanpa komponen luaran.