Sicurezza Suono: nuovo dispositivo con il rock 'n' radici rotoli possono proteggere gli ascoltatori da potenziali pericoli di dispositivi di ascolto personali e apparecchi acustici

Marzo 22, 2016 Admin Salute 0 2
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In due documenti separati e una presentazione presso il 130 ° convention Audio Engineering Society a Londra il 14 maggio 2011, Stephen Ambrose, Robert Schülein e Samuel Gido di Asius Technologies di Longmont, Colorado., Descrivono come tenuta un altoparlante nel condotto uditivo drammaticamente aumenta suono pressioni e come un orecchio punta modificata può contribuire ad alleviare o addirittura eliminare, in tal senso.

"Abbiamo cercato per anni per abbassare il volume, ma ancora fatica audio con esperienza, anche ai livelli più bassi che potremmo ottenere con in scena", dice Ambrogio, che è stato leader nello sviluppo di in-ear monitor per più di 35 anni come un musicista e ingegnere audio per importanti artisti e studi cinematografici. "La fatica non poteva semplicemente essere 'fissato nel [audio] mix', perché ora sembra essere un fenomeno fisiologico", aggiunge. "Non è stato un problema con l'elettronica, ma piuttosto la meccanica."




Utilizzando modelli fisici e computazionali, i ricercatori dimostrano che le onde sonore che entrano in un canale uditivo sigillato creano una camera di pressione oscillante che può produrre una spinta potenzialmente drammatico dei livelli di pressione sonora.

I dati dei modelli accoppiati con osservazioni di laboratorio indicano che la spinta attiva il riflesso acustico, un meccanismo di difesa nell'orecchio che smorza il trasferimento di energia sonora dal timpano alla coclea di ben 50 decibel, ma non protegge il timpano dall'eccessiva agitazione.

"Paradossalmente, il riflesso protettivo rende alto volume sembra inferiore a quello che realmente sono", aggiunge Gido ", potenzialmente spingendo l'ascoltatore per aumentare il volume ancora di più." Il timpano, già scossa dalle oscillazioni della camera di pressione, è ulteriormente influenzato dal volume potenziato.

Lo sforzo fisico risultante, insieme con l'attivazione ripetuta dei piccoli muscoli coinvolti nel riflesso acustico, sono ciò che i ricercatori ritengono può portare ad affaticamento ascoltatore.

Per contrastare le oscillazioni, Ambrogio ed i suoi colleghi hanno sviluppato un modo per utilizzare una membrana al di fuori del timpano di prendere il peso di tutti i colpi. Questa "membrana sacrificale" sconvolge le onde di pressione eccessiva, proteggendo il timpano e impedendo l'attivazione del riflesso acustico, in ultima analisi, che porta ad abbassare i volumi di ascolto più sicuri.

I documenti descrivono due approcci per l'introduzione della nuova tecnologia. Il più semplice comporta un retrofit che può essere applicato alle cuffie esistenti in-ear e si basa su studi precedenti di apparecchi acustici. Per decenni, audiologi hanno saputo che condotti uditivi sigillati creano effetti collaterali di distrazione, come l'effetto di occlusione che causa la propria voce al suono ovattato. Negli anni passati, audiologi perforati piccoli fori per alleviare la pressione; tuttavia, i fori hanno portato anche a strilli effetti di retroazione e diminuito la qualità del suono.

Ambrose scoperto che estende un film sottile di polimero di qualità medica sul foro-alleviare la pressione risigilla l'ambiente, tuttavia fornisce una membrana sacrificale per assorbire le pressioni abusivi. Sulla base delle conclusioni delle recenti documenti, la modifica della membrana buche sembra eliminare gli effetti di sovrapressione che impatto gli utenti di molti cuffie, apparecchi acustici e altri dispositivi.

Per una maggiore riduzione della pressione sonora e potenzialmente una migliore qualità del suono, Asius anche sviluppato un dispositivo correttivo più avanzato: un piccolo, guarnizione gonfiabile chiamato Lens Ear Ambrose diafonico (ADELTM). Il ADELTM, che si presenta come un piccolo palloncino-ear di tenuta, utilizza una nuova tecnologia miniaturizzata chiamato Asius diafonico PumpTM per gonfiare la membrana polimerica.

La pompa, sviluppata con il sostegno del programma Small Business Innovation Research NSF, converte le alterne, le onde di compressione-espansione di suono in un flusso diretto-fluente di molecole, riempiendo la membrana utilizzando energia solo il minimo dal diffusore cuffie. La pompa ha una forza sufficiente per gonfiare l'obiettivo sia orecchio e mantenere comodamente il dispositivo nel canale uditivo finché il dispositivo viene indossato.

"L'obiettivo mantiene desiderabile fedeltà audio, soprattutto a basse frequenze, e previene il feedback", dice Gido. "La membrana flessibile vibra con la pressione sonora oscillante nel condotto uditivo sigillato e irradia energia sonora eccesso dello spazio chiuso di fronte al timpano. In un certo senso, la membrana polimerica flessibile comporta come un secondo tamburo dell'orecchio, che è più compliant rispetto al tamburo dell'orecchio reale, permettendogli di dirigere energia sonora in eccesso dalle strutture sensibili dell'orecchio. "

La pompa sfrutta una proprietà fisica chiamata getto sintetico, una colonna di fluido che esplode quando un'onda acustica passa attraverso un piccolo foro.

Le onde sonore sono di compressione e rarefazione onde - in particolare, gli impulsi simmetrici di alternanza molecole d'aria compressa e ampliato. Le nostre orecchie interpretano gli impulsi alternati come suono.

"Come le onde sonore passano attraverso ogni piccolo foro, gli impulsi alternati emergono e ritrarre attraverso l'orifizio come un piccolo aereo a pistoni, colpire e battendo avanti le molecole d'aria circostanti come palle da biliardo", dice Ambrogio. "Altre molecole uniscono nel flusso dai lati a causa della bassa pressione creata dal flusso. Ciò si traduce in un getto d'aria costante."

Integrando un getto verso l'interno che scorre sul lato del porto suono, Asius trasforma un getto sintetico standard in un vero e proprio pompa capace di raccolta e stoccaggio pressioni inflazionistiche e deflazione.

"Il nostro supporto della valvola-on-a-chip diafonico e le sue capacità per l'energia raccolta audio per accoppiare le comunicazioni nell'orecchio nasce da entrambe le componenti innovative della tecnologia proposta, nonché gli impatti sociali", dice Juan Figueroa, la NSF direttore del programma che ha supervisionato concessione di Asio. "Il miglioramento consentirà agli utenti migliorate sentire tutto il tempo, invece di essere costretti a vivere con udito ridotto di nuovo e di nuovo a causa di dispositivi connessi fatica d'ascolto."

Le nuove tecnologie emerse dalle esperienze di Ambrogio come artista e pioniere audio. Nel 1976, Ambrogio ha inventato quello che sarebbe diventato il SoundSight MicroMonitor, il primo ad alta fedeltà, in-ear monitor personalizzato (IEM), una cuffia per il monitoraggio musica amplificata durante i concerti.

Mentre le piccole dimensioni, il suono migliore, e altri vantaggi ha portato a un'ampia adozione della IEM, gli utenti presto resi conto che l'ascolto prolungato può provocare affaticamento disagio nell'orecchio, e talvolta dolore. Le esperienze non erano uniche - gli utenti di apparecchi acustici, i soldati sul campo di battaglia con una protezione in-ear, e altri che utilizzano i dispositivi sigillati-orecchio-canale riferito esperienze simili.

"Fin dall'inizio, sapevo che qualcosa doveva essere fatto su questo fattore stanchezza audio", dice Ambrogio, se avesse problemi a dimostrare che le pressioni erano così estreme. "Ho inventato la pompa diafonico in parte per dimostrare che i volumi audio potrebbe creare pressioni statiche nell'orecchio che nessuno mai sognato fosse possibile."

I ricercatori confermati dati osservativi con una simulazione al computer degli effetti, che incorpora i dati di funzionare condotti uditivi, cadaveri e modelli di fluidodinamica.

Perché il riflesso è muscoloso, i ricercatori ritengono che l'impegno e il disimpegno ripetuta provoca i piccoli muscoli alla fatica, che porta alla gran parte del dolore e il disagio associato a fatica d'ascolto. I ricercatori hanno presentato domanda per condurre studi approfonditi per determinare il ruolo di questi fattori giocano nel contribuire alla perdita dell'udito.

"Con l'aiuto di Jay Kadis presso la Stanford University, abbiamo confermato che i nostri dispositivi hanno impedito il riflesso acustico di attivazione, e il volume più basso solo suonava più forte perché l'orecchio ora era più sensibile - più sensibile, ma meno soggetto a maggiori volumi . E, senza il riflesso, il muscolo stapedio non era più essere costantemente stanco da un uso eccessivo. Sapevamo di avere una scoperta e una soluzione che avrebbe aiutato tutti, da artisti professionisti per portatori di apparecchi acustici. "

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