婴儿的一声啼哭能将劳累不堪的母亲一下子闹醒;在商场中逛得乐此不疲的人们，火警警报一响，他们的行程瞬间中断，飞快往外冲去;喧闹的车流中，救护车警报声遥遥传来，我们的注意力就被牵引过去……这些现象说起来司空见惯，可是对某些人来说却很难做到，而有些时候这是致命的。
鸡尾酒会上的谈话
人类的听觉相当独特，我们能在杂乱的声音中选择自己想听的，这是1953年，英国心理学家柯林·彻里在一场鸡尾酒会上观察到的现象：乍眼看去，一位女士似乎正在跟她对面的同伴聊天，她频频点头，让人觉得她听得很认真。然而认真观察她的表情，却让人知道并非如此，她的眼睛向后撇去，焦点并不在眼前的同伴身上，她的表情丰富多变，却似乎跟不上同伴的语气变化——原来她身后的人正在谈论一本她刚刚读完的小说，她其实是在专注地听他们说话。
这位女士是如何做到的：酒会上，谈话声从四面八方涌来，对面的同伴还在滔滔不绝，可是她却能听到身后人的聊天内容?这不仅是柯林的疑问，几十年来许多科学家也为了解开这个疑问不断探索，现在，他们有了一些头绪。
声波进入我们的耳朵，根据距离远近不同，会被耳朵进行筛选。我们的耳朵“偏好”不同频率的声波，放大了感兴趣的声音，调小了不在意的“背景音”，因此同一个声音在被不同人听到时已经发生了变化。
不止耳朵会筛选声音，大脑也会。你第一次到国外旅居时，周围人说的话对你而言十分陌生，你会将这些声音都当作背景音，与风声、雨声、鸟叫声无异。在当地生活一段时间后，你慢慢熟悉了这些外语，这些声音就从风声、雨声、鸟叫声中脱离出来，你能从背景音中清晰分辨出语言和语义，这就是大脑在学习筛选声音、选择性聆听的过程。
能筛选声音的“蜂窝耳”
对大部分人来说，选择性聆听其实是本能，虽然婴儿时期，初初来到一个陌生环境，我们运用这种能力还不够熟练，但随着听到声音的增多，我们很快就能学会选择性聆听。但对失聪的人来说，这种能力很难获得，他们或许是耳朵结构受损，或许是大脑的听觉皮层故障，在失去听力的同时，选择性听觉也丧失了。
现代医疗技术的进步让失聪者恢复了部分听力，但选择性听觉却很难习得。你也许会说，失聪者能听到声音已经十分难得，纠结是否能辨声择声似乎不那么必要，可在某些时候，这种能力却是救命的。警示灾难的火警警报声、提示避让的救护车警报、启动提醒的火车鸣笛声，听力正常的人们对这些声音十分敏感，他们会在第一时间做出反应，但丧失了选择性听觉的人士因为无法分辨出这些性命攸关的声音，悲剧发生的可能性大增。如何改变这一现状，成了摆在研制助听器的工程师们面前的一道难题。
这时，模仿人耳的选择性听觉成了一个有效的解决方法。制造一个能筛选声音的“人耳”是其中重要一环，中国科学院声学所的杨军领导的团队制造的“蜂窝耳”也许能满足这一需求。“蜂窝耳”仿造人耳，为声波设置了一个嵌套迷宫：其由外中内三层半球壳嵌套而成，每一层球壳上都随机设置大小不一的圆孔，球壳之间随机插入了若干块横向和纵向的挡板，球心位置是一个麦克风，用于接收声波。这样一来，声波从各不相同的出口进入球壳，马上就面临着错综复杂的道路，不同的岔路会经过多个大小不一的腔室，这会对来自不同方向的声波起到不同的调制效果，即使这些声波同时发出，最终麦克风接收到的也是被分离开的声音。
研究人员还为“蜂窝耳”设计了一套算法，让它学会如何区分不同的声音，来自左边和右边的声音会有什么不同，说话声和鸟叫声又有什么区别等。通过训练，“蜂窝耳”能够定位和识别来自不同方向的不同声音。“蜂窝耳”经受住了实践考验：研究人员将它放在中间，周围均匀放置16个音响用于播放声音，这些声音包括马路上的鸣笛声、动物的叫声、各种乐器声、人说话的声音等。在同时发声的声源不超过三个的情况下，“蜂窝耳”定位与分离的准确率可以达到90%以上，耗时不超过1秒。这意味着，如果能将“蜂窝耳”设计到助听器中，失聪者就具备了简单的辨声识声的能力。
为助听器设计“大脑”
但“蜂窝耳”没有一个聪明的“大脑”，只能让失聪者简单辨声，科学家正在这方面寻求突破。一个英美联合团队的研究发现了一个明显的规律：如果人们对特定频率的音乐表现得更感兴趣，即在几段音乐中这段音乐更能抓住聆听者的心，与之相匹配的听觉皮层会变得更活跃。这意味着，经过长时间的学习，一些与脑电波频率更匹配的声音更容易激活听觉皮层，因此人们会对这些声音更敏感。
运用这些知识，美国哥伦比亚大学的研究团队设计了一款智能助听器，增强了辨声识声的能力。研究小组开发出一个系统，能够将每个说话者的声音从群体中分离出来，然后通过植入使用者(聆听者)大脑的电极获取其脑电波，将说话声的频率分别与脑电波进行比较，当两者声音模式最为接近时，系统就会将这个声音的音量放大，盖过其他人声。
研究人员找来一些癫痫患者测试了这款设备，效果还不错：当志愿者把注意力集中于某一说话者时，系统会自动放大他的声音，当他们的注意力转移至另一个说话者时，两者的音量也随之改变。研究人员如今正在探索如何将这一实验原型改进为一种无创设备，可以被放置在头皮外部或耳朵周围。他们还希望进一步改进和优化算法，使其能够在更多样的环境中发挥作用。
也许在不久的将来，失聪者就能依靠助听器判断说话声、警报声和背景音的区别，让他们的生活变得更安全。
