技術ノート 特徴 ノイズキャンセリングヘッドフォンで耳が痛くなるのはなぜですか?

ノイズキャンセリングヘッドフォンで耳が痛くなるのはなぜですか?

ノイズキャンセリングヘッドフォンで耳が痛くなるのはなぜですか?

新しいノイズキャンセリングヘッドフォンは耳に痛みを伴う「圧迫感」を与えますか?あなたの心があなたにいたずらをしていることがわかります。

過去 10 年間で、ノイズ キャンセリング ヘッドフォンはより一般的になり、より手頃な価格になり、より効果的になりました。しかし、ヘッドフォンが外部の音を除去する能力が向上するにつれて、耳の痛み、頭痛、内耳の「圧迫感」を引き起こすと訴える人が増えています。これらの苦情は 2009 年よりも 古いものですが、なぜこの問題はまだ解決されていないのでしょうか?まず、ノイズキャンセリングヘッドフォンがどのように機能するかを理解する必要があります。

ANC ヘッドフォンは外部ノイズを聞いてそれらをキャンセルします

一般的な考えに反して、アクティブ ノイズ キャンセリング (ANC) ヘッドフォンは、外部の音波から耳を物理的に遮蔽することでノイズを遮断しません。ふわふわした射手のイヤーマフのようなものではありません。単なる小さなプラスチック片です。では、ANC ヘッドフォンはどのようにして音を打ち消すのでしょうか?

光と同じように、音も「波」となって空気中を伝わります。そして、光の異なる周波数が異なる色として認識されるのと同じように、音の異なる周波数は異なるピッチとして認識されます。

実は、音は「圧力波」なのです。光とは異なり、音は壁、水、プラスチック製のヘッドフォンなどの固体物体を通過できます。低周波の音波は、固体の物体 (バスドラムを思い浮かべてください) を通過するのに特に優れていますが、高周波の音 (ブラウン管テレビの不快な音など) は、物体を通過するのがそれほど得意ではありません。

したがって、ANCヘッドフォンは低周波音を除去することを目的としています。これは、内蔵マイクで騒音環境を監視し、その騒音の周波数を特定し、不要な外部音を打ち消すアンチノイズ波を耳に吹き付けることによって行われます。

これは複雑に聞こえますが、理解するのは簡単です。アンチノイズ波は基本的に、ヘッドフォンが除去しようとしている音のミラーバージョンです。これは不要なノイズと同じ周波数 (ピッチ) ですが、極性が逆になっています (これもミラー バージョンです)。反対の極性を持つ 2 つの音が互いに接触すると、両方が打ち消されます。奇妙なことですが、それが科学なのです。

ノイズキャンセリングヘッドフォンで耳が痛くなるのはなぜですか?

飛行機内で耳に「圧力」を感じるのはなぜですか?

さて、ANC ヘッドフォンは、アンチノイズ波を耳に送り込むことでノイズをキャンセルします。しかし、なぜ耳が痛くなったり、頭痛を引き起こしたりするのでしょうか?

ほとんどの人は、ANC ヘッドフォンの感覚を、飛行機で上昇するときや海に深く潜るときの気圧の変化のような、耳にかかる一種の「圧力」だと表現します。したがって、ANC ヘッドフォンが耳に「圧力」をかける理由を理解する前に、空気圧の仕組み (および音の知覚との関係) を理解することが重要です。

大気圧 (気圧や気圧とも呼ばれる) は、大気によって表面にかかる力です。地球からの重力は常に大気を下に引っ張っているため、低高度気候 (海の底) の空気は高高度気候 (山頂や飛行中の飛行機) よりも密度が高くなります。

さて、耳の中に痛みを伴う圧力がかかる原因は、大気の密度ではありません。その「圧力」の感覚は、内耳の気圧と周囲の気圧の差によって引き起こされます。高地にいると、耳の中の空気が逃げようとします。低地で強い圧力下にある場合、内耳が潰れないようにより多くの空気が必要になります。耳を「鳴らす」と、耳内の気圧が周囲の気圧と同じになるだけで、「圧力」の感覚はなくなります。

ノイズキャンセリングヘッドフォンで耳が痛くなるのはなぜですか?

ANC ヘッドフォンは耳に「圧力」をかけません

しかし、脳は、気圧の変化がいつ起こったかを判断するために、耳の痛みや頭痛だけに頼っているわけではありません。中耳がどれだけ振動するかも調べます。

初めて飛行機に乗ったとき、耳の空気密度は周囲の環境よりも高くなります。その結果、内耳は風船のようなものになり、大きな圧力がかかり、あまり振動しません。この振動の欠如により低周波聴力が低下するため、脳は低周波聴力の低下が気圧の変化を示しているという思い込みに基づいて動作する傾向があります。 (これが、飛行機内で耳を鳴らすと聞こえやすくなる理由でもあります。)

ANC ヘッドフォンが、エンジン音などの低周波の周囲ノイズを打ち消すことを目的としているのを覚えていますか?場合によっては、これにより脳が気圧の変化を認識するように仕向けられることがあります。

もちろん、あなたの脳は実際には痛みや不快感を受け取っていません。そのため、耳を鳴らすようにその感情をエミュレートし始めます。耳を鳴らすだけでは周囲の低周波音の不足は解消されないため、ANC ヘッドフォンを外すまで痛みや圧迫感が増す可能性があります。

ノイズキャンセリングヘッドフォンで耳が痛くなるのはなぜですか?

ANC ヘッドフォンに向いていない人もいます

ANC ヘッドフォンを使用しても不快感を感じない人もいます。時間が経つとその感覚に慣れる人もいますが、ANC ヘッドフォンが引き起こす「圧迫感」を乗り越えられない人もいます。

したがって、新品の ANC ヘッドフォンが「圧迫感」、耳の痛み、顎の痛み、頭痛を引き起こしている場合、その状況に対処するための選択肢は最小限です。ヘッドフォンを 15 分間ほど使用して脳が慣れることを期待することもできますし、ヘッドフォンを返品して、通常のイヤフォンの上に装着する や にお金を再投資することもできます。

たとえ痛みの感覚が脳によって「でっち上げられた」としても、痛みの現実性が薄れるわけではないことに注意してください。脳が ANC ヘッドフォンに適応することを拒否する場合は、そのままにしておく必要があります。ポッドキャストを聴くときに周囲の騒音を遮断するためだけに、自分を苦しめる(あるいは自分を傷つける可能性がある)必要はありません。

出典: フリーデル年代記/ミディアム ウィキペディア スターキー

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