Niech rytm bije w rytm. Takie jest wezwanie Black Eyed Peas i jeśli jesteś jak większość ludzi, rozumiesz to dosłownie. Zwiększasz głośność przenośnego odtwarzacza MP3, aż bas uderzy Cię prosto w klatkę piersiową. Te małe wkładki douszne wkładasz głęboko do kanału słuchowego. Poczujesz, że naprawdę żyjesz chwilą.
Ale możesz też stracić słuch.
Poziom głośności może osiągnąć 120 decybeli. Jest to dźwięk o takim samym natężeniu, jak dźwięk startującego w pobliżu silnika odrzutowego. Badanie przeprowadzone w 2010 roku w czasopiśmie Journal of the American Medical Association (JAMA) ujawniło przerażającą prawdę: prawie co piąty amerykański nastolatek wykazuje już oznaki utraty słuchu. Sprawca? Prawdopodobnie ciągłe nadużywanie słuchawek dousznych.
To wygląda na pułapkę. Chcesz posłuchać Foo Fighters. Chcesz słuchać U2. Chcesz biegać, nie czując się odizolowany w bańce ciszy. Ale ceną tej przyjemności są nerwy słuchowe.
Jest wyjście. Nie musisz poświęcać muzyki, aby uratować swoje uszy.
Na scenę wkracza „kościany telefon”. Lub, jeśli chcesz dokładną nazwę, słuchawki z przewodem kostnym. Urządzenia te całkowicie omijają błonę bębenkową. Przekazują dźwięk bezpośrednio do ślimaka, najbardziej wewnętrznej części ucha, która wysyła impulsy nerwowe do mózgu. Twoje uszy pozostają otwarte. Bębny bębenkowe pozostają bezpieczne. Muzyka wciąż do ciebie dociera.
To brzmi jak magia. Tak naprawdę to tylko fizyka.
Jak działa okablowanie kostne
Konwencjonalne słuchawki działają na zasadzie przykładania ciśnienia powietrza do błony bębenkowej. Wibracje te przenoszone są przez maleńkie kości ucha środkowego do wypełnionego płynem ślimaka. Znajdujące się wewnątrz komórki rzęsate przekształcają ten ruch w sygnały elektryczne dla mózgu. Głośna muzyka niszczy te komórki rzęsate. Gdy znikną, nie zostaną przywrócone.
Okablowanie kostne wykorzystuje skrót. Urządzenie umiejscowione jest na kości policzkowej, bezpośrednio przed uchem. Wibruje. Wibracje te przechodzą przez kości czaszki bezpośrednio do ślimaka. Ucho zewnętrzne i środkowe są omijane.
„Wszystko, czego potrzebujesz, to zestaw słuchawek z przewodem kostnym… zaprojektowanych do przesyłania dźwięku bezpośrednio do najgłębszej części ucha”.
Jest to ważne nie tylko dla nastolatków korzystających z iPodów. Jest to ważne dla każdego, kto potrzebuje świadomości sytuacyjnej. Jeśli biegniesz ruchliwą ulicą, możesz usłyszeć zarówno ruch uliczny, jak i swoją playlistę. Nie jesteś zamknięty w bańce akustycznej. Jesteś w chwili obecnej.
Technologia ta nie jest nowa. Jest stosowany już od kilkudziesięciu lat i jest używany głównie w wysoce wyspecjalizowanych zastosowaniach wojskowych i przemysłowych, gdzie pracownicy muszą słyszeć ostrzeżenia, nosząc ciężki sprzęt ochronny. Jednak ostatnio marki konsumenckie to zauważyły. Projekty zmieniły się z nieporęcznych, praktycznych klipsów na eleganckie, sportowe opaski na głowę.
Czy rzeczywiście są tak dobre, jak wysokiej jakości słuchawki przewodowe? Prawdopodobnie nie dla audiofilów poszukujących idealnego pasma przenoszenia. Okablowanie kostne nie zapewnia tak głębokiego basu, jaki zapewniają słuchawki przewodowe. Dźwięk może wydawać się nieco pusty. Jednak dla przeciętnego biegacza, osoby dojeżdżającej do pracy lub pracownika biurowego, który chce po prostu słuchać muzyki bez ryzyka trwałego uszkodzenia słuchu, jest to przełom.
Kompromis jest prosty. Tracisz trochę precyzję dźwięku. Zyskasz słuch.
Nadal możesz słuchać głośno. Po prostu nie wkładaj uszu.
Trzeba zacząć od podstaw. Jak słyszymy? Dźwięk odbieramy na dwa różne sposoby.
Po pierwsze, istnieje standardowa ścieżka. Fale dźwiękowe przemieszczają się w powietrzu. Lądują na małsztynce (małsztynce), fałdzie chrząstki na zewnątrz ucha. Stamtąd energia przemieszcza się przez kanał słuchowy i dociera do bębenka usznego. Bębenek ucha wibruje. Wibracje te są przenoszone przez ucho środkowe do kosteczek słuchowych (trzech maleńkich kości). Wpływają na ślimaka. Ślimak jest wypełniony płynem i przekształca te fizyczne wibracje w impulsy elektryczne. Nerw słuchowy przekazuje je do mózgu. Słyszysz piosenkę.
Ale to nie jedyny sposób. Dźwięk może również przemieszczać się przez szkielet.
Kiedy wibrujesz kościami głowy, dźwięk dociera bezpośrednio do ślimaka. Całkowicie omija błonę bębenkową. Wynik? Te same impulsy nerwowe. Mózg przetwarza je w ten sam sposób. To jest przewodnictwo kostne. To nie magia. To jest anatomia.
Historia wibracji
Ludwig van Beethoven zrobił więcej niż tylko komponował muzykę dla niesłyszących. On sam stał się głuchy. Mówiąc dokładniej, cierpiał na postępującą utratę słuchu, prawdopodobnie spowodowaną pogrubieniem struktur ucha środkowego. Nie mógł zastosować standardowej metody przewodzenia powietrzem.
Dlatego stworzył obejście. Na przełomie XVIII i XIX w. przymocował pręt do swojego fortepianu. Gryzł drugi koniec pręta lub przyciskał go do głowy. Wibracje powstałe podczas gry były przenoszone przez pręt, szczękę i bezpośrednio do ślimaka. Czuł muzykę. Mógłby dalej komponować.
Koncepcja ta stała się wzorem dla nowoczesnych słuchawek kostnych. Nie zakrywają uszu. Opierają się na kościach policzkowych. Wibrują, dociskając do czaszki.
Po co omijać błonę bębenkową?
Ta technologia jest ważna, ponieważ zasadniczo zmienia doświadczenie użytkownika. Nie izolujesz się od otaczającego Cię świata.
Standardowe słuchawki nauszne zapewniają hermetyczne uszczelnienie. Blokują hałas otoczenia. Jesteś w bańce. Słuchawki kostne pozostawiają otwarte kanały słuchowe. Słychać ruch uliczny. Słychać, jak ludzie do ciebie mówią. Słychać ptaki.
Dlatego cieszą się dużą popularnością wśród biegaczy, rowerzystów i pracowników przemysłowych. Świadomość sytuacyjna jest kluczowa. Jeśli z tyłu nadjeżdża samochód, standardowe słuchawki mogą zagłuszyć dźwięk jego silnika. Słuchawki Bone umożliwiają słuchanie muzyki i samochodu.
Jaka jest za to opłata? Bas. Niskie częstotliwości w dużym stopniu zależą od ciśnienia powietrza, aby stworzyć głębokie i mocne wrażenie. Bez uszczelnionej błony bębenkowej tracisz część tego szumu. Dźwięk staje się lżejszy. Wyraźniejsze wzloty. Mniej głęboki bas. Dla wielu użytkowników jest to uczciwy kompromis w zakresie bezpieczeństwa i komfortu.
Dla kogo to jest?
Weź pod uwagę swoją codzienną rutynę.
- Biegacze i rowerzyści : Musisz słyszeć niebezpieczeństwa.
- Pracownicy biurowi : Musisz słyszeć swoich kolegów bez konieczności zdejmowania nieporęcznych zestawów słuchawkowych.
- Użytkownicy aparatów słuchowych : Jeśli błona bębenkowa lub kosteczki słuchowe są uszkodzone, przewodzenie powietrza może zostać upośledzone. Przewodnictwo kostne czasami omija to uszkodzenie, przenosząc wibracje bezpośrednio do zdrowego ślimaka.
Nie zastępuje to wysokiej jakości monitoringu studyjnego.
Przejście na dźwięk wzmacniany elektrycznie w XX wieku zmieniło nie tylko muzykę. Zmusiło to wynalazców do ponownego przemyślenia sposobu, w jaki ludzie słyszą. Potrzebowali urządzeń, które sprawdziłyby się u osób z ubytkiem słuchu lub w środowiskach, w których hałas zagłusza normalną mowę.
Weźmy rok 1935. Edgar Hand otrzymał patent na telefon z unikalną funkcją. Zamiast słuchawek użył opaski. Słuchawkę dociskano do głowy, przenosząc wibracje głosu rozmówcy bezpośrednio przez kości. Był to wczesny eksperyment polegający na całkowitym ominięciu kanału słuchowego.
W latach czterdziestych i pięćdziesiątych XX wieku koncepcja się rozwinęła. Pojawiło się wiele patentów na aparaty słuchowe na przewodnictwo kostne. Zasada ta okazała się przydatna również w sytuacjach krytycznych. W 1957 roku Clairdon Cunningham, inżynier w firmie General Dynamics, wykonawcy obronności, zastosował go w lotnictwie. Stworzył hełm komunikacyjny dla pilotów. Piloci ci musieli porozumiewać się pośród ogłuszającego ryku silników odrzutowych. Standardowe słuchawki nie sprostały temu zadaniu. Przewodnictwo kostne – poradziło sobie.
Przenieśmy się do początków lat 80. James P. Liautaud dostrzegł inny problem. Osoby jeżdżące na nartach, biegające lub jeżdżące na rowerze nie powinny nosić tradycyjnych słuchawek. Blokują świadomość otaczającego środowiska. Bezpieczeństwo było zagrożone. Liautaud opatentował rozwiązanie. Odtwarzacz muzyczny noszony przy pasku, podłączony przewodami do maleńkich głośników. Głośniki te mocuje się do ubrania powyżej obojczyka.
Możesz słyszeć muzykę przez uszy, ale przewodnictwo kostne również odgrywa znaczącą rolę. Zostawiła uszy otwarte na ruch uliczny i teren.
Technology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 tego czasu słuchawki kostne stały się znacznie bardziej wyrafinowane. Ale dla współczesnego użytkownika pytanie pozostaje istotne.
Czy słuchawki na przewodnictwo kostne są lepsze niż zwykłe słuchawki?
Odpowiedź nie jest prosta: tak lub nie. To zależy od tego, co cenisz bardziej: jakość dźwięku czy świadomość ekologiczną.
Konwencjonalne słuchawki, douszne lub nauszne, izolują lub częściowo blokują kanał słuchowy. Ta izolacja zapewnia lepszą charakterystykę basów i większy potencjał głośności. Ale to także izoluje od świata. Jeśli biegniesz wzdłuż drogi, możesz nie usłyszeć nadjeżdżającego samochodu. Możesz także ulec pokusie zwiększenia głośności do niebezpiecznego poziomu, aby przezwyciężyć hałas w tle. Prowadzi to z czasem do utraty słuchu spowodowanej hałasem.
Słuchawki z przewodnictwem kostnym oferują inny kompromis. Pozostawiają całkowicie otwarte kanały słuchowe. Słyszysz swoją muzykę lub podcast i otaczający Cię świat w tym samym czasie. Dla biegaczy, rowerzystów i osób pracujących na świeżym powietrzu ten czynnik bezpieczeństwa ma ogromne znaczenie. Dlatego wielu sportowców je preferuje, pomimo ograniczeń w jakości dźwięku.
Jednakże słowo „lepiej” dla wielu użytkowników oznacza wyższą jakość dźwięku. Pod tym względem zwykle wygrywają tradycyjne słuchawki. Przewodnictwo kostne opiera się na wibracjach czaszki. W tej metodzie problemem jest głęboki bas i klarowność wysokich częstotliwości. Dźwięk może wydawać się bardziej subtelny. Brakuje mu wciągającego wrażenia „w głowie”, jakim jest dobry dźwięk stereo
Słuchawki z przewodem kostnym pojawiły się na rynku konsumenckim na początku XXI wieku. Od tego czasu ich popularność stale rośnie. W przypadku kupujących zastanawiających się, czy są to prawdziwe rozwiązania w zakresie ochrony słuchu, werdykt jest raczej twierdzący.
Deborah Price, doktor audiologii i wiceprezes Amerykańskiej Fundacji Audiologicznej, w wywiadzie dla magazynu Wired z 2004 roku nazwała tę technologię „bardzo bezpieczną”. Mechanizm operacyjny całkowicie omija błonę bębenkową. Wibracje dźwiękowe przenoszone są przez kości czaszki bezpośrednio do ucha wewnętrznego. To fizyczne oddzielenie od przewodu słuchowego sprawia, że bezpieczeństwo słuchawek z przewodem kostnym jest tak atrakcyjną korzyścią. Nie „eksplodujesz” dźwięku w ograniczonej przestrzeni.
Kompromis w jakości dźwięku
Bezpieczeństwo nie jest jedynym ważnym wskaźnikiem. Jakość dźwięku pozostaje słabym ogniwem.
Czy to to samo, co tradycyjne słuchawki douszne? Zwykle nie. Wielu użytkowników zauważa, że profil dźwiękowy wydaje się cienki. Ben Kucera z Ars Technica przetestował jedną z marek w 2009 roku i opisał dźwięk jako „metaliczny” i cichy. Zauważył całkowity brak wyczuwalnych niskich częstotliwości. Aby usłyszeć w podcaście poszczególne głosy, musiał mocno zwiększyć głośność. Ten skok głośności spowodował znaczne zniekształcenia.
Problem leży w fizyce. Okablowanie kostne nie odtwarza dobrze niskich częstotliwości. Bas wymaga poruszenia większej ilości powietrza lub stworzenia większego fizycznego przemieszczenia. Ludzka czaszka jest gęsta. Filtruje głębokie niskie częstotliwości, zanim dotrą one do ślimaka.
Zniszczenie stereomitu
Naukowcy wciąż badają możliwości tej technologii. Celem jest określenie, które dźwięki są transmitowane dobrze, a które giną podczas nadawania.
Jedną z głównych przeszkód była lateralizacja. Jest to efekt separacji stereo, który sprawia, że muzyka wygląda trójwymiarowo i trójwymiarowo. Sceptycy argumentowali, że okablowanie kostne nie może stworzyć iluzji, że dźwięki dochodzą z różnych miejsc. Jeśli wibracje rozchodzą się po czaszce, skąd mózg może wiedzieć, gdzie jest gitara, a gdzie wokal?
Naukowcy z Georgia Institute of Technology odrzucili sceptyków.
Osoby korzystające ze słuchawek kostnych odczuwały lateralizację na poziomie porównywalnym do konwencjonalnych słuchawek nausznych. Mózg się dostosowuje. Wykorzystuje subtelne różnice w czasie i zmiany intensywności, aby określić źródło dźwięku. Naukowcy opracowują obecnie algorytmy mające na celu dalszą poprawę jakości 3D.
Werdykt
Czy te słuchawki będą kiedykolwiek w stanie zapewnić dźwięk wysokiej jakości porównywalny z drogimi modelami przewodowymi? Może. Fizyka narzuca ograniczenia.
W międzyczasie stanowią realną alternatywę. Jeśli obawiasz się uszkodzenia słuchu w wyniku długotrwałego używania słuchawek dousznych, przejście na przewody kostne zmniejsza ryzyko. Dzięki temu kanał słuchowy jest otwarty i wolny od ucisku.
To kompromis. Poświęcasz trochę basu i bogactwa na rzecz spokoju ducha.
