История возникновения слухового аппарата. Пассивная акустика

Прислушиваясь, человек инстинктивно прикладывает к уху ладонь. Ладони, приложенные к собственным ушным раковинам, могут значительно усилить восприятие звука. Современные акустические измерения показывают, что в этом случае порог слышимости повышается в 3-10 раз (5-10 дБ)

История возникновения слухового аппарата. Пассивная акустика

Прислушиваясь, человек инстинктивно прикладывает к уху ладонь. 

Ладони, приложенные к собственным ушным раковинам, могут значительно усилить восприятие звука. Современные акустические измерения показывают, что в этом случае порог слышимости повышается в 3-10 раз (5-10 дБ) (о пересчете соотношений уровней громкости звука в децибеллы см. "Наука и жизнь" № 8, 2004 г.). Еще лучшими усилителями -резонаторами служили раковины морских моллюсков, панцири черепах, рога домашних животных. Все эти приспособления - естественные слуховые аппараты. Первые изображения и описание пассивного слухового аппарата рупорного (конусного) типа приведено в изданной в 1588 году книге "Магия природы" итальянского физика, физиолога и философа Дж. Порта (Giovanni Battista della Porta, 1535-1615). Автор описывал и рекомендовал к употреблению для тугоухих деревянные имитации ушей хорошо слышащих домашних и диких животных.

Рассуждения о пользе прикладывания труб к ушам слабослышащих содержатся также в трудах (1625) англичанина Ф. Бэкона (1561-1626). В конце XVII века и в XVIII веке различного рода трубчатые конусные "собиратели воздушных возмущений, проявляющих себя около головы" были весьма распространены. Материалами для слуховых трубок служили дерево, кость, жесть, медь. Благодаря удивительной способности усиливать и улавливать звук конусные раструбы "на слух" приближали удаленные объекты, их начали применять даже в армии и на флоте, причем задолго до изобретения бинокля для глаз (1825).

Знаменитый композитор Л. Бетховен (1770-1827), имея к концу жизни ослабленный слух, пользовался параболическими резонаторами, цилиндрами, трубками, при публичных выступлениях прятал в волосах конусные ушные наконечники.

В значительной степени благодаря механическим усилителям слуха, будучи уже почти глухим, написал последнюю, Девятую симфонию. Приходилось пользоваться раструбами и знаменитому ученому К. Э. Циолковскому. Недуг не щадит знаменитостей.

Оригинальные внедрения достижений акустики в мебельные предметы были предъявлены цивилизован ному миру в начале XVIII века. Известному французскому богослову, интересовавшемуся вопросами акустики церквей и соборов, Ж. Дуге (Jacgues-Joseph Duguet, 1649-1733) приписывается изобретение в 1706 году специального сиденья - возвышения в алтаре для одного из плохослышащих высокопоставленных служителей епископата. Основанная в 1800 году в Лондоне фирма "F.C. Rein&Son" начала изготовлять специализированную мягкую мебель по заказам для слабослышащих. Известно, что с 1819 года вплоть до кончины в 1828 году оригинальным звукопередающим креслом-троном пользовался не желавший мириться с глухотой король Португалии Джон VI (называемый еще королем Гоа VI). Приближенные и посетители короля должны были, став на колени, говорить в открытые пасти скульптурных изваяний львов, находящихся в передних окончаниях подлокотников. Важные сообщения и донесения ретранслировал "наверх" скрытый под сиденьем резонатор, оканчивающийся гибким трубчатым звукопроводом.

Изобретательная мысль не стояла на месте. Британский "аурист" (врач-фониатр) и оториноларинголог Д. Кёртис (Jon Harrison Curtis, 1778-1860), ирландский физик В. МакКоун (Willian A. McKeown, 1844-1904) предложили конструкцию председательской кафедры (каждый - свою). В обеих конструкциях интенсивность звучания возрастала до 30 дБ.

Компания "F.C. Rein&Son" запустила в обращение и другие изделия, отличающиеся оригинальностью. Например, акустический стол для конфиденциальных переговоров, предназначенный для двух как недостаточно, так и нормально слышащих персон. Крышка стола в торце имела четыре круглые дыры, из которых две большие были рассчитаны на присоединение сужающихся гибких воздуховодов с наконечниками для ушей. В две другие, меньшие по диаметру, вставлялись цилиндрические отводы тростей, полых в верхней части, исполнявших роль приемников речи. Говоря современным языком, однотумбовое средство общения представляло собой акустический четырехполюсник: поверх крышки стола укреплялась ваза-резонатор, снизу под ней пряталась пустотелая разводка. Предполагалось, что особо сконструированное устройство позволяет вести беседы на пониженных по громкости тонах, не привлекая внимания окружающих. Выпускались акустические столы с разнесением по кругу трех и четырех посадочных мест. Еще в одном приемопередающем акустическом приспособлении того времени установленная на столе декоративная ваза высотой 30 см маскировала металлические конусные рупоры, улавливатели звуковых колебаний, поступающих от разговаривающих за столом людей. Те же рупоры одновременно служили излучателями направленного действия произносимых фраз и выражений для собеседников. Кому-либо одному предоставлялась возможность слушать всех присутствующих через протянутый под столом гибкий звуковод.

Для пациентов с нарушениями слуха в области среднего уха, но сохранивших связь кортиева органа (улитки) с внешним миром благодаря костной проводимости производились цельные и складные "дентафоны" (dentaphon), обхватываемые зубами в их окончании при слушании разговорной речи или музыки. У представительниц прекрасного пола "дентафоны" подменялись элегантными мембранными веерами. И мужчинам и женщинам для уличных прогулок рекомендовались шляпы-колокола с замаскированными входными (для звука) отверстиями спереди или наверху; резонаторы головных уборов возбуждали улитку внутреннего уха напрямую через овал черепа или воздухоотводы в наружные слуховые проходы ушей. В армейских подразделениях отдельных стран для некоторых видов операций (например, проведения ночных разведок) применялись схожие по конструкции металлические каски. В конце XIX - начале ХХ века были распространены пассивные наушники, представлявшие собой простые прикрепляемые к ушам звукоулав ливатели. В отсутствие активного громкого звукоусиления в то время они выдавались в том числе напрокат зрителям задних рядов в драматических и музыкальных театрах. Такие наушники и ныне находят применение. Они хороши еще тем, что не требуют какой-либо энергоподпитки.

По материалам журнала "Наука и жизнь" №2, 2007г. "Трудный путь слухового аппарата".