Penyumbat Telinga Baru Tidak Akan Memperkuat Suara Anda Sendiri

Mengenakan penutup telinga, alat bantu dengar, dan earphone dapat membuat suara Anda sendiri terdengar, namun desain baru meredam kebisingan tersebut

Penyumbat telinga biasa bisa membuat suara pemakainya menggelegar.

Jika Anda menutup telinga, suara di sekitar Anda akan teredam—sementara suara Anda menjadi semakin kuat. “Ini seperti berbicara dengan kepala Anda di dalam tong. Suara Anda terdengar menggelegar,” kata Kévin Carillo, seorang insinyur yang berspesialisasi dalam akustik dan getaran di École de Technologie Supérieure di Montreal.

“Efek oklusi” ini dapat membuat perangkat seperti penutup telinga dan alat bantu dengar menjadi tidak nyaman, dan terkadang membuat orang tidak dapat menggunakannya sama sekali. Kini Carillo dan rekan-rekannya telah menciptakan penyumbat telinga cetak 3D yang meredam suara-suara internal yang mengganggu tersebut, mereka melaporkan awal bulan ini pada pertemuan Acoustical Society of America.

Ketika penyumbat telinga, earphone, atau alat bantu dengar menghalangi, atau “menghalangi”, saluran telinga bagian luar, hal ini menciptakan rongga tertutup antara saluran telinga dan gendang telinga. Di dalam rongga ini, gelombang suara berfrekuensi rendah yang biasa kita keluarkan saat berbicara, mengunyah, dan bernapas, yang merambat melalui jaringan dan tulang tubuh, akan beresonansi dan menjadi lebih keras sebelum mengenai gendang telinga kita.


Tentang mendukung jurnalisme sains

Jika Anda menyukai artikel ini, pertimbangkan untuk mendukung jurnalisme pemenang penghargaan kami dengan langganan. Dengan membeli langganan, Anda membantu memastikan masa depan cerita yang berdampak tentang penemuan dan ide yang membentuk dunia kita saat ini.


Solusi yang dilakukan sebelumnya terhadap permasalahan ini cenderung tidak efisien, tidak nyaman, dan mahal. Para peneliti telah mencoba mengembangkan penyumbat telinga berventilasi yang memungkinkan udara masuk, penyumbat telinga yang dibuat khusus yang dapat masuk lebih dalam ke saluran telinga, dan perangkat yang mengandalkan elektronik aktif untuk meredam suara frekuensi rendah. Namun Carillo dan rekan-rekannya ingin menemukan pendekatan yang lebih mudah dan berbiaya rendah. Rongga kecil hasil cetakan 3D yang saling berhubungan diisi dengan busa penyerap energi dan dipasang pada sisipan model earphone standar. Gelombang suara berfrekuensi rendah di saluran telinga masuk ke rongga ini dan memantul. Dengan menyesuaikan ukuran dan bentuk rongga, para peneliti mampu menciptakan struktur resonansi yang memerangkap dan meredam gelombang suara tersebut alih-alih memperkuatnya.

Perangkat metamaterial ini—yang oleh pengembang disebut sebagai “penyumbat telinga meta”—berada di telinga bagian luar seperti penyumbat telinga biasa. Para peneliti sebelumnya telah menguji desain baru pada telinga buatan, “tetapi bagaimana dengan orang-orang yang membutuhkannya?” kata Carillo. Jadi dalam studi baru timnya, 34 partisipan manusia membandingkan beberapa versi penyumbat telinga meta dengan penyumbat telinga busa komersial. Setiap penyumbat telinga dilengkapi dengan tabung probe yang memungkinkan peneliti memantau tingkat suara di dalam saluran telinga.

Para peserta pertama kali mencoba kedua jenis penyumbat telinga di lingkungan laboratorium yang terkendali. Mereka menguji efek oklusi dengan membaca teks tertentu dan membuat suara vokal pilihan mereka sendiri. Kemudian mereka menilai seberapa banyak suara rendah yang diperkuat, seberapa alami suara mereka, dan seberapa terisolasinya mereka dari suara eksternal. Terakhir, mereka memasang model penutup telinga berdasarkan apa yang mereka suka kenakan saat berbicara.

Secara keseluruhan, 85 persen peserta lebih menyukai meta earplugs. Sebagian besar melaporkan bahwa suara tubuh mereka yang berfrekuensi rendah terdengar kurang kuat dan suara mereka sendiri terdengar lebih alami saat mereka memakai perangkat baru. Pengukuran tingkat suara di telinga bagian dalam dan di luar saluran telinga memastikan bahwa potensi suara kisi-kisi ini telah diredam.

Florian Denk, peneliti di Institut Alat Bantu Dengar Jerman di Lübeck, mengatakan teknik ini baru dan menjanjikan. Bahan berstruktur mikro memungkinkan penyumbat telinga untuk “berperilaku lebih seperti telinga terbuka untuk suara yang dihasilkan di saluran telinga, membuat suara itu sendiri terdengar lebih alami daripada biasanya ketika telinga ditutup,” katanya.

Sebelum penyumbat telinga meta memasuki pasar, para peneliti perlu mengoptimalkan desainnya untuk memastikan penyumbat telinga tersebut pas di semua telinga dengan nyaman. Selain itu, teknologi ini dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas alat bantu dengar, yang juga dapat menyebabkan efek oklusi, kata Dorothy Neave-DiToro, profesor audiologi di City University of New York Graduate Center. Desain pasif yang disukai sebagian besar peserta “terlihat sangat menjanjikan,” katanya.

Sumber