Nechte rytmus bít do rytmu. To je volání Black Eyed Peas, a pokud jste jako většina lidí, berete to doslova. Zvyšujete hlasitost svého přenosného MP3 přehrávače, dokud vás basy nezasáhnou přímo do hrudi. Tyto malé špunty zastrčíte hluboko do zvukovodu. Máte pocit, že skutečně žijete daný okamžik.
Můžete ale také přijít o sluch.
Úroveň hlasitosti může dosáhnout 120 decibelů. Jedná se o stejnou intenzitu zvuku, jako když poblíž startuje proudový motor. Studie z roku 2010 zveřejněná v Journal of the American Medical Association (JAMA) odhalila děsivou pravdu: Téměř každý pátý americký teenager již vykazuje známky ztráty sluchu. Viník? Pravděpodobně neustálé zneužívání sluchátek do uší.
Vypadá to jako past. Chcete poslouchat Foo Fighters. Chcete poslouchat U2. Chcete běžet, aniž byste se cítili izolovaní v bublině ticha. Ale cenou za toto potěšení jsou vaše sluchové nervy.
Existuje cesta ven. Nemusíte obětovat hudbu, abyste si zachránili uši.
Na scénu přichází „kostní telefon“. Nebo chcete-li přesný název, sluchátka s kostními dráty. Tato zařízení zcela obcházejí ušní bubínek. Přenášejí zvuk přímo do hlemýždě, nejvnitřnější části ucha, která vysílá nervové impulsy do mozku. Vaše uši zůstanou otevřené. Ušní bubínky zůstávají v bezpečí. Hudba k vám stále doléhá.
Zní to jako kouzlo. Je to opravdu jen fyzika.
Jak funguje kostní kabeláž
Běžná sluchátka fungují tak, že na ušní bubínek působí tlak vzduchu. Tato vibrace se přenáší přes drobné kůstky středního ucha do tekutinou naplněné kochley. Vláskové buňky uvnitř převádějí tento pohyb na elektrické signály pro mozek. Hlasitá hudba ničí tyto vlasové buňky. Jakmile zmizí, nebudou obnoveny.
Kostní vedení používá zkratku. Zařízení je umístěno na lícní kosti, přímo před uchem. Vibruje. Tyto vibrace putují přes kosti lebky přímo do hlemýždě. Zevní a střední ucho se obejde.
“Vše, co potřebujete, je sada sluchátek s kostními dráty… navržená pro přenos zvuku přímo do nejvnitřnější části ucha.”
To není důležité jen pro teenagery s iPody. To je důležité pro každého, kdo potřebuje situační povědomí. Pokud běžíte po rušné ulici, můžete slyšet provoz i svůj seznam skladeb. Nejste uzavřeni v akustické bublině. Jste v přítomném okamžiku.
Tato technologie není nová. Existuje již desítky let, většinou se používá ve vysoce specializovaných vojenských a průmyslových aplikacích, kde pracovníci potřebují slyšet varování, když nosí těžké ochranné pomůcky. Ale nedávno si toho všimli spotřebitelské značky. Designy se posunuly od objemných, užitkových klipů k elegantním, sportovním čelenkám.
Jsou opravdu tak dobré jako kvalitní drátová sluchátka? Pravděpodobně ne pro audiofily honící se za perfektní frekvenční charakteristikou. Kostní kabeláž neposkytuje hluboké basy, které poskytují vzduchová sluchátka. Zvuk může znít trochu dutě. Ale pro běžného běžce, dojíždějícího nebo kancelářského pracovníka, který chce jen poslouchat hudbu, aniž by riskoval trvalé poškození sluchu, je to průlom.
Kompromis je jednoduchý. Trochu ztrácíte zvukovou přesnost. Dostanete sluch.
Stále můžete poslouchat nahlas. Jen ne do uší.
Musíte začít se základy. Jak slyšíme? Zvuk vnímáme dvěma různými způsoby.
Za prvé, existuje standardní cesta. Zvukové vlny se šíří vzduchem. Dostanou se na pinna (pinna), záhyb chrupavky na vnější straně vašeho ucha. Odtud energie putuje sluchovým kanálem a dosahuje ušního bubínku. Ušní bubínek vibruje. Tyto vibrace se přenášejí přes střední ucho do kůstek (tři maličké kůstky). Ovlivňují šneka. Cochlea je naplněna tekutinou a přeměňuje tyto fyzické vibrace na elektrické impulsy. Sluchový nerv je přenáší do mozku. Slyšíš píseň.
Ale to není jediný způsob. Zvuk se může šířit i vaší kostrou.
Když vibrujete kostmi vaší hlavy, zvuk se dostane přímo do hlemýždě. Zcela obchází ušní bubínek. Výsledek? Stejné nervové impulsy. Mozek je zpracovává stejným způsobem. Jedná se o kondukci kostí. Není to magie. To je anatomie.
Historie vibrací
Ludwig van Beethoven dělal víc než jen skládal hudbu pro neslyšící. Sám ohluchl. Přesněji řečeno, trpěl progresivní ztrátou sluchu, pravděpodobně způsobenou ztluštěním struktur středního ucha. Nemohl použít standardní metodu vedení vzduchu.
Vytvořil tedy řešení. Koncem 18. a začátkem 19. století připevnil tyč ke svému klavíru. Ukousl druhý konec prutu nebo si ho přitiskl k hlavě. Vibrace ze zvěře se přenášely přes tyč, přes čelist a přímo do hlemýždě. Cítil hudbu. Ve skládání mohl pokračovat.
Tento koncept se stal předlohou pro moderní bone sluchátka. Nezakrývají vám uši. Opírají se o vaše lícní kosti. Vibrují a tisknou se k lebce.
Proč obejít ušní bubínek?
Tato technologie je důležitá, protože zásadně mění uživatelský zážitek. Neizolujete se od okolního světa.
Standardní sluchátka přes uši vytvářejí vzduchotěsné těsnění. Blokují hluk na pozadí. Jste v bublině. Kostní sluchátka nechávají zvukovody otevřené. Můžete slyšet provoz. Slyšíte lidi, jak s vámi mluví. Můžete slyšet ptáky.
To je důvod, proč jsou oblíbené mezi běžci, cyklisty a průmyslovými dělníky. Situační povědomí je kritické. Pokud se auto blíží zezadu, standardní sluchátka dokážou přehlušit zvuk jeho motoru. Bone sluchátka vám umožní poslouchat hudbu a auto.
Jaký je za to poplatek? Bas. Nízké frekvence silně spoléhají na tlak vzduchu, aby vytvořily hluboký, silný pocit. Bez utěsněného ušního bubínku ztratíte trochu toho hučení. Zvuk bude světlejší. Jasnější výšky. Méně hluboké basy. Pro mnoho uživatelů je to spravedlivý kompromis za bezpečnost a pohodlí.
Pro koho to je?
Vezměte v úvahu svůj denní režim.
- Běžci a cyklisté : Musíte slyšet nebezpečí.
- Kancelář : Potřebujete slyšet své kolegy, aniž byste museli sundávat objemné náhlavní soupravy.
- Uživatelé sluchadel : Pokud je váš ušní bubínek nebo kůstky poškozeny, může být narušeno vedení vzduchu. Kostní vedení někdy toto poškození obejde přenosem vibrací přímo na zdravou hlemýždě.
Toto není náhrada za vysoce kvalitní studiové monitorování.
Přechod k elektricky zesílenému zvuku ve 20. století změnil víc než jen hudbu. To nutilo vynálezce přehodnotit, jak lidé slyšeli. Potřebovali zařízení, která by fungovala pro lidi se ztrátou sluchu nebo pro lidi v prostředí, kde hluk přehluší normální řeč.
Vezměme si rok 1935. Edgar Hand získal patent na telefon s unikátní funkcí. Místo sluchátek použil čelenku. Přijímač byl přitlačen k hlavě a přenášel vibrace hlasu partnera přímo přes kosti. Jednalo se o raný experiment s úplným obcházením zvukovodu.
Ve 40. a 50. letech se koncept rozšířil. Na sluchadla pro kostní vedení se objevila řada patentů. Tento princip se také osvědčil v kritických situacích. V roce 1957 ji Clairdon Cunningham, inženýr u dodavatele obrany General Dynamics, použil v letectví. Vytvořil komunikační helmu pro piloty. Tito piloti potřebovali komunikovat uprostřed ohlušujícího řevu proudových motorů. Standardní sluchátka tento úkol nesplnila. Kostní vedení – zvládnuto.
Přesuňme se na začátek osmdesátých let. James P. Liautaud viděl jiný problém. Lidé, kteří lyžují, běhají nebo jezdí na kole, by neměli nosit tradiční sluchátka. Blokují povědomí o okolním prostředí. Bezpečnost byla ohrožena. Liautaud patentoval řešení. Hudební přehrávač na opasku připojený k malým reproduktorům pomocí drátů. Tyto reproduktory jsou připevněny k oděvu nad klíční kostí.
Přes uši můžete slyšet hudbu, ale významnou roli hraje i kostní vedení. Nechala uši otevřené provozu a terénu.
Technologie进一步成熟在1994年。H. 维尔纳·博特施克获得了一项立体声音乐耳机的专利，专门设计用于骨传导。他的设计位于外耳后方。声音通过颅骨的乳突骨传导。博特施克缺陷。某些频率在骨骼中的传播效果不如其他频率。他的设备选择性放大了这些较弱的频率以进行补偿。
Od té doby jsou kostěná sluchátka výrazně sofistikovanější. Ale pro moderního uživatele zůstává tato otázka relevantní.
Jsou sluchátka pro kostní vedení lepší než běžná sluchátka?
Odpověď není jednoduchá ano nebo ne. Záleží na tom, čeho si ceníte více: kvality zvuku nebo ekologického povědomí.
Konvenční sluchátka, ať už do uší nebo přes uši, izolují nebo částečně blokují zvukovod. Tato izolace vytváří lepší basovou odezvu a vyšší hlasitostní potenciál. Ale také vás to izoluje od světa. Pokud běžíte vedle silnice, možná neuslyšíte blížící se auto. Můžete být také v pokušení zvýšit hlasitost na nebezpečnou úroveň, abyste překonali hluk na pozadí. To vede časem ke ztrátě sluchu způsobené hlukem.
Sluchátka pro kostní vedení nabízejí jiný kompromis. Nechávají zvukovody zcela otevřené. Slyšíte svou hudbu nebo podcast a svět kolem vás současně. Pro běžce, cyklisty a pracovníky v přírodě má tento bezpečnostní faktor velký význam. To je důvod, proč je mnoho sportovců preferuje, navzdory omezením v kvalitě zvuku.
Slovo „lepší“ však pro mnoho uživatelů znamená vynikající kvalitu zvuku. V tomto ohledu většinou vítězí tradiční sluchátka. Kostní vedení je založeno na vibraci lebky. Tato metoda se potýká s hlubokými basy a čistotou vysokých frekvencí. Zvuk se může zdát jemnější. Postrádá pohlcující „in-the-head“ zážitek z dobrého stereo zvuku
Bone-wired sluchátka se objevila na spotřebitelském trhu na počátku 2000s. Od té doby jejich obliba neustále roste. Pro kupující, kteří si kladou otázku, zda se jedná o skutečné řešení ochrany sluchu, se verdikt přiklání k ano.
Deborah Priceová, doktorka audiologie a místopředsedkyně American Audiology Foundation, označila technologii v roce 2004 v rozhovoru pro časopis Wired za „velmi bezpečnou“. Ovládací mechanismus zcela obchází ušní bubínek. Zvukové vibrace se přenášejí přes kosti lebky přímo do vnitřního ucha. Právě fyzické oddělení od zvukovodu dělá z bezpečnosti sluchátek s kostěným drátem tak atraktivní výhodu. V omezeném prostoru zvuk “nevybuchnete”.
Kompromis v kvalitě zvuku
Bezpečnost není jediným důležitým ukazatelem. Kvalita zvuku zůstává slabým článkem.
Jsou stejná jako tradiční sluchátka do uší? Obvykle ne. Mnoho uživatelů poznamenává, že zvukový profil se zdá tenký. Ben Kucera z Ars Technica testoval jednu ze značek v roce 2009 a zvuk popsal jako „kovový“ a tichý. Zaznamenal úplnou absenci znatelných nízkých frekvencí. Aby v podcastu slyšel jednotlivé hlasy, musel hodně zesílit hlasitost. Tento skok v hlasitosti způsobil značné zkreslení.
Problém je ve fyzice. Kostní dráty špatně reprodukují nízké frekvence. Basy vyžadují pohyb více vzduchu nebo vytváření většího fyzického přemístění. Lidská lebka je hustá. Filtruje hluboké nízké frekvence, než se dostanou do hlemýždě.
Zničení stereotypu
Vědci stále zkoumají možnosti této technologie. Cílem je určit, které zvuky jsou přenášeny dobře a které se během vysílání ztrácejí.
Jednou z hlavních překážek byla lateralizace. Jedná se o stereo separační efekt, díky kterému hudba vypadá trojrozměrně a trojrozměrně. Skeptici tvrdili, že kostní dráty nemohou vytvořit iluzi, že zvuky přicházejí z různých míst. Pokud vibrace prochází celou vaší lebkou, jak může váš mozek vědět, kde je kytara a kde jsou vokály?
Vědci z Georgia Institute of Technology skeptiky vyvrátili.
Subjekty používající kostěná sluchátka vnímaly lateralizaci na úrovni srovnatelné s běžnými sluchátky přes uši. Mozek se přizpůsobí. K určení zdroje zvuku používá jemné rozdíly v čase a kolísání intenzity. Výzkumníci v současné době vyvíjejí algoritmy pro další zlepšení této 3D kvality.
Verdikt
Budou tato sluchátka někdy schopna poskytnout vysoce kvalitní zvuk srovnatelný s drahými drátovými modely? Možná. Fyzika ukládá omezení.
Mezitím slouží jako životaschopná alternativa. Pokud se obáváte poškození sluchu dlouhodobým používáním sluchátek do uší, přechod na kostěné dráty riziko snižuje. To udržuje zvukovod otevřený a bez tlaku.
Je to kompromis. Pro klid duše obětujete nějaké basy a bohatost.
