A fül nem felejti el, ha nagy dózist kap

A BME Akusztikai és Stúdiótechnikai Laboratóriuma tavasszal egy, a gyerekek hallásvédelméről szóló törvényjavaslattal kapcsolatban került be a hírekbe. A laboratórium kutatási területeiről, a jövő kihívásairól a laboratóriumot öt éve vezető Márki Ferenccel beszélgettünk. A korábbi zenész szakterülete a hangok emberekre gyakorolt hatása, illetve a hangosított rendezvények egészségkárosítása.

Hogyan kerültek bele egy, a gyermekek hallásvédelmét célzó törvényjavaslat előkészítésébe?

Hacki Tamás fül-orr-gégész professzor, egykori füttyművész megkereste a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) Akusztikai Osztályközi Állandó Bizottságát azzal a problémával, hogy egyre több gond van a gyerekek, a fiatalok hallásával, ennek pedig a hangosított rendezvények túl nagy hangereje az egyik oka. Szorgalmazta, hogy a bizottság kezdjen foglalkozni a kérdéssel. A gyerekek hallásának megóvása társadalmi ügy, ezért az MTA létrehozott egy projektet, melyben három munkacsoport – akusztikusok, orvosok és informatikusok – dolgoztak együtt. Az akusztikusok megmérték a rendezvények hangerejét, az orvosok megvizsgálták a gyerekek hallását a rendezvények előtt és után, az informatikusok pedig az eredményeinket összegzőtájékoztató honlapot készítettek. A mi laborunk mobiltelefonos zajméréshez dolgozott ki eljárásokat. Végül a szakértői csoportok eredményei és nemzetközi kutatások alapján közösen kidolgoztunk, majd benyújtottunk egy törvényjavaslatot.

Ha születik is törvény, annak betartatása még mindig problémás lehet. Mit tehetünk még a gyermekek hallásáért?

Nagyon hiszek abban, hogy ha az embereket tudatossá lehet tenni, akkor könnyebben elérhetők a célok, ahogy az az étkezés esetében is megfigyelhető. A tanszéken belekezdtünk egy olyan szoftver kifejlesztésébe, amely a különböző telefonok és hangerőmérő szoftverek különbözőségéből adódó mérési hibákat kiküszöbölve, nagy pontossággal meg tudja mondani, mekkora hangerővel szól a zene. Egy ilyen, pontos adatokat szolgáltató alkalmazás, kiegészítve azzal az információval, hogy az adott hangerőnek mennyi ideig tehetők ki a különböző korosztályok a hallás károsodásának kockázata nélkül, akkor a szülők pontos információk birtokában dönthetnek, hogy milyen rendezvényen és mennyi ideig vesznek részt a gyermekeikkel.

Márki Ferenc

Miből adódnak a mostani mérési különbségek, pontatlanságok?

A szoftverfejlesztők nem tudják, hogy milyen „átalakítási tényezővel” dolgozik egy-egy telefon, amikor a hangnyomást digitális hangjellé alakítja, ezért borzasztó nagy az alkalmazások szórása: ugyanazt a zajszintet 80, 60 vagy akár 40 decibelnek (dB) is mérhetik. A hitelesítéshez első lépésként készítettünk egy mérődobozt, amelybe bele kell rakni a telefont és felvenni vele egy speciális mérőjelet. Majd a mérés alapján egy másik szoftver segítségével kiszámoljuk, hogy mit kell csinálni a telefonnak ahhoz, hogy helyreállítsa a hardver pontatlanságát. Ezt az általunk írt mobilalkalmazás letölti a felhőből és attól kezdve meglehetősen pontosan tud mérni a készülék. Az alkalmazás pedig 1 percnyi mérés után megmondja, hogy különböző korosztályú gyermekeknek hány percet szabad ezen a hangerőn zenét hallgatniuk.

Hol tart a projekt?

A fejlesztés 2020 előtt indult el egyszeri, viszonylag kis összegű támogatással. Azt az összeget felhasználtuk, azóta támogatás hiányában szép lassan haladunk a teljes kalibrálórendszer kialakításával, hallgatói munkát is igénybe véve. Sok nehézséget kell leküzdenünk, ilyen például egy olyan mérőtér előállítása, ahol koncerthangerőt (105-120 dB) elő tudunk állítani anélkül, hogy nekünk halláskárosodást okozna. Sajnos nem minden telefon alkalmas rá, hogy ilyen hangerőt mérjen, ezért ezt a képességet mindenképpen tesztelnünk kell.

Mobiltelefon a kalibráló dobozban

Mekkora hangerő, meddig hallgatható halláskárosodás nélkül?

A zaj hatását a munkahelyeken kezdték el vizsgálni, ahol konstans hangerőben dolgoznak az emberek. Úgy találták, és a munkaügyi törvény is erre épít, hogy a folyamatos zajnak 75 dB alatt biztosan nincs halláskárosító hatása, 85 dB fölött viszont biztosan van. A koncertek hangereje 105-120 dB, és ha figyelembe vesszük, hogy 85 dB fölött minden 3 dB-nyi emelkedés felezi a biztonságos behatási időt, akkor könnyen kiszámítható, hogy egy 2-3 órás koncerten 10-20 napnyi zajdózist gyűjtünk be. Ez valószínűsíthetően nem tesz jót a hallásunknak.

Mi történik, ha csak ritkán megyünk el koncertre?

Azt tapasztalták az orvosok, hogy a gyerekrendezvények után mért hallásérzékenység romlást mutatott, azonban legkésőbb egy hét múlva helyreállt, tehát mondhatjuk, hogy a halláscsökkenés ideiglenes volt. A szakemberek az emberéhez hasonló hallórendszerrel rendelkező egereken végzett kísérletek során azt tapasztalták, hogy ha rendszeresen nagy hangerejű behatás éri őket, akkor bizonyos számú ismétlődés után elromlik a hallásuk. A fül tehát nem felejti el, ha nagy dózist kap.

Mivel foglalkozik még a laboratórium?

A hang keletkezése az esetek döntő többségében nem más, mint testek rezgése, a laborunknak 20-25 éve ez a fő profilja: vizsgáljuk a rezgések terjedését és az általuk keltett zajokat. Ezek lehetnek gyárak, hidak vagy akár a metró zajai, de ultrahanggal és akusztikai radar készítésével is foglalkozunk. A legfőbb kutatási területünk, melyben hazai viszonylatban bizonyosan az élvonalban járunk, a hangtereket vizsgáló nagyon komplex számítások.

Az önök területén mennyire jellemző az egyetem és az ipari szereplők együttműködése?

A kutatások irányát leggyakrabban az ipari igények szabják meg. Volt olyan nyugat-európai kutatásunk, amelynek az eredményeit itthon a 4-es metró építése során használtuk fel. Szintén fontos projektünk volt a közreműködésünk a Művészetek Palotája rezgésszigetelésében, illetve a Rákóczi hídon áthaladó villamos zajcsökkentése. A MÜPA esetében több külső zajforrás volt: a híd és a Soroksári út forgalma, illetve a HÉV-szerelvények zaja. Ezeket mértük és még az építkezés megkezdése előtt szimulációk segítségével kiszámítottuk, hogyan lehet csendessé tenni az épületet. Mielőtt a Rákóczi hídra rávezették volna az 1-es villamost, a mi szimulációink alapján határozták meg, milyen rezgésszigetelés szükséges a villamospálya alá ahhoz, hogy a villamosok ne okozzanak hallható zajt a MÜPA-ban.

Mennyire jellemző az egyetem és az ipari szereplők együttműködése?

A kutatások irányát leggyakrabban az ipari igények szabják meg. Volt olyan nyugat-európai kutatásunk, amelynek az eredményeit itthon a 4-es metró építése során használtuk fel. Szintén fontos projektünk volt a közreműködésünk a Művészetek Palotája rezgésszigetelésében, illetve a Rákóczi hídon áthaladó villamos zajcsökkentése. A MÜPA esetében több külső zajforrás volt: a híd és a Soroksári út forgalma, illetve a HÉV-szerelvények zaja. Ezeket mértük és még az építkezés megkezdése előtt szimulációk segítségével kiszámítottuk, hogyan lehet csendessé tenni az épületet. Mielőtt a Rákóczi hídra rávezették volna az 1-es villamost, a mi szimulációink alapján határozták meg, milyen rezgésszigetelés szükséges a villamospálya alá ahhoz, hogy a villamosok ne okozzanak hallható zajt a MÜPA-ban.

Milyen területet takar a laboratórium elnevezésében szereplő stúdiótechnika?

Magyarországon nincs egyetemi szintű hangmérnökképzés, nálunk viszont azok a mérnökhallgatók, akik szeretnek hanggal foglalkozni, például zenélnek vagy hangosítanak, megtanítjuk a hangtechnika mérnöki oldalát. A hangtechnikai tudás olykor ipari környezeteben is nagyon jól használható: volt egy uniós projektünk, amelyben arra kerestük a választ, hogy lehetne-e a mostaniaknál kellemesebb hangú repülőgépeket gyártani. Mert ha egy repülőgépet úgy tekintünk, mint egy zenekart, és a különböző hangforrások adta hangokat - dübörgést, sistergést, fütyülést - úgy vizsgáljuk, mint egy-egy hangszer hangját, akkor összeállíthatunk egy, a mostaninál kellemesebb hangképet. Itt a zenei keveréstechnikát hívtuk segítségül, hogy a laikusok elmondhassák, milyen hangú gépek tetszenének nekik. Mindenki azt szeretné, ha kevesebb lakossági panasz lenne a repülőkre, ezért igyekeznek csendesebb gépeket gyártani, ennek azonban vannak technikai korlátai, egy adott technológia mellett nem lehet halkabbá tenni a gépeket. Ezért vetődött fel az ötlet, hogy mi lenne, ha kellemesebbre hangolnánk a hajtóművek hangját, illetve befolyásolnánk a gép levegőben siklásából adódó hangokat? Ennek az elképzelésnek a gyakorlati megvalósítása már folyik, igaz, a folyamat nagyon lassú. A tudósok kitalálnak valamit, kipróbálják, majd tesztelik, ezt követi az engedélyeztetés. Hosszú évek telnek el mire már érezhető mennyiségű kellemesebb hangú repülőgép száll majd felettünk. Mi mindenesetre dolgozunk rajta.

KJ