난청 환자용 콘텍트 렌즈, 고막에 직접 부착

문광주 기자 / 기사승인 : 2021-07-03 08:37:18
  • -
  • +
  • 인쇄
3'00"읽기
* 라우드 스피커는 소리를 소골로 직접 전송하기 때문에 왜곡이 거의 발생하지 않아
* 착용자에게 정확히 맞는 실리콘 몰드에 부어 넣은 평면 압전 마이크로 라우드 스피커로 구성
* 80Hz 미만에서부터 12KHz를 훨씬 초과하는 전체 가청 주파수 범위에서 소리를 제공

귀용 콘택트 렌즈
난청 환자용 새로운 보청기가 고막에 직접 닿는다.


보청기 대신 확성기 렌즈 :
연구자들이 새로운 유형의 "청각 콘택트 렌즈"를 개발했다.
이것은 고막에 직접 놓이는 소형 ​​보청기다. 이 특수 피에조 라우드 스피커는 소리를 소골로 직접 전송하기 때문에 왜곡이 거의 발생하지 않으며 매우 높고 낮은 톤을 좋은 품질로 증폭할 수도 있다. 따라서 음질은 이전의 청각 시스템을 능가한다. 

▲ 콘택트 렌즈처럼 작고 납작하다. 혁신적인 보청기의 라우드 스피커는 고막에 직접 위치한다.

© Fraunhofer-Gesellschaft / Vibrosonic GmbH


갑작스러운 청력 상실, 혈관 수축, 나이 또는 선천적 결함 :
국내 난청 환자는 2019년 809만 명을 넘었다. 독일의 경우 약 1500만 명이 난청이다.
일상생활에 대처하기 위해서는 보청기가 필요하다. 그러나 이들은 일반적으로 왜곡없이 소리를 증폭하지 않는다. 확성기가 착용자의 외이도에 있기 때문에 음질에 영향을 미치는 음향 왜곡이 발생한다. 귀 뒤의 외부에 있는 마이크도 바람과 같은 간섭에 취약하다.

고막에 직접 확성기 부착

Fraunhofer 제조 엔지니어링 및 자동화 연구소(IPA)의 스핀오프인 만하임 신생 기업 Vibrosonic의 과학자들의 발명이 도움이 될 수 있다. 그들은 라우드 스피커가 고막에 직접 위치하여 왜곡이 적게 사운드를 증폭할 수 있는 새로운 유형의 보청기를 개발했다.
"청각용 콘택트 렌즈"는 착용자에게 정확히 맞는 실리콘 몰드에 부어 넣은 평면 압전 마이크로 라우드 스피커로 구성된다.

비브로소닉(Vibrosonic)의 도니니크 칼텐바커(Dominik Kaltenbacher)는 "우리의 청각 콘택트렌즈는 눈의 콘택트렌즈처럼 고막에 직접 착용하기 때문에 매우 깊고 특히 높은 톤을 매우 잘 증폭할 수 있다"고 설명한다. “저음은 예를 들어 음악을 즐길 때 중요하다. 예를 들어 사운드를 더 풍부하게 만들기 때문이다. 코드화된 배음이 음성의 특성을 구성하기 때문에 높은 음을 잘들을 수 있는 것은 음성을 이해하는 데 중요하다.”

외이도의 마이크, 외부 프로세서

전체 보청기는 세 가지 구성 요소로 구성된다.
보청기 콘택트렌즈는 고막에 직접 놓이므로 왜곡이 발생하기 쉬운 공중 소리없이 중이의 소골에 직접 음향 자극을 전달한다. “보청기 콘택트렌즈에서 우리는 마이크로 시스템 기술을 사용해 지속적으로 개발되고 구현된 세계 최초의 보청기 라우드 스피커인 소위 진동 작동기를 사용한다. 개별 구조는 사람의 머리카락 두께보다 천 배 더 작다”고 Kaltenbacher는 말했다.

마이크가 있는 외이도 모듈은 편평한 고막 라우드 스피커 바로 앞에 있다.
배터리와 신호 프로세서가 세 번째 모듈은 첫 번째 버전은 여전히 ​​귀의 내부의 모듈이지만 여전히 귀에 있는 것보다 소형화되고 귀에 삽입될 것이다. 이 시스템은 귀에 삽입되고 귀, 코 및 인후 전문가가 조정한다.

▲ 청각 콘택트 렌즈와 이도 모듈은 귀에 남아 있으며 프로세서와 배터리는 지금까지 귀 뒤에있는 모듈에 보관된다.

© Vibrosonic GmbH


자연스러운 청력과 음질 재현

연구팀에 따르면, 결혼식 청각 콘택트렌즈는 초기에 몇 명의 사람들이 대상을 대상으로 하고 있다. 경미하거나 중등도의 청각 장애로 청력과 음질을 크게 향상 시킨다. 이 시스템은 80Hz 미만에서부터 12KHz를 훨씬 초과하는 전체 가청 주파수 범위에서 소리를 제공 할 수 있기 때문에 가청 범위에 가깝다.

"현재 우리는 시스템의 안전과 기능을 확인하기 위한 임상연구를 준비하고 있다"고 Vibrosonic 웹 사이트는 기술했다. 첫 번째 제품인 Vibrosonic alpha의 승인은 2021년 가을에 예정되어 있다.
출처 : Fraunhofer Society

[더사이언스플러스=문광주 기자]

[저작권자ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]

  • 글자크기
  • +
  • -
  • 인쇄
뉴스댓글 >

주요기사

+

많이 본 기사

Basic Science

+

Technology

+

Photos

+