ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ПО ИСТОРИИ СЛУХОПРОТЕЗИРОВАНИЯ

Предыдущая 13 14 15 16 17 18 19 20 212223 24 25 26 27 28 Следующая

Первые попытки применения различных устройств для усиления звука относятся к далекому прошлому — люди издавна стремились использовать вспомогательные средства для возмещения недостатка слуха.

Глухота крайне тяжело сказывается на социальном положении человека. Ни слепота, ни даже недостаточность умственного развития не сказываются в такой степени на одном из важнейших человеческих качеств — способности к общению. Поэтому человек с глубокой древности стремился компенсировать недостаток слуха разными приспособлениями, имеющими усиливающие свойства, в том числе встречающимися в природе естественными резонаторами звука — морскими раковинами, рогами животных и т.д. (рис. 45). Их действие основано на принципе собирания звуковой энергии с возможно большей площади, ее концентрации и проведения к барабанной перепонке и костному скелету черепа.

Приборы, с помощью которых до известной степени можно компенсировать потерю слуха, были известны уже много веков назад. По свидетельству римского врача Галена, во II в. до н.э. философ Архиген предложил и успешно применял при тугоухо-сти особые серебряные рожки. Узкий конец рожка вставлялся в ушную раковину, широкий — собирал звуки с относительно большой площади.

Слуховые трубы для тугоухих изготавливали из тонкого листового металла, из панцирей черепах и других материалов. Для удобства использования их делали складными. Изготовлением таких устройств занимались помощники врачей, достигавшие большого искусства в подборе индивидуальных резонансных характеристик для определенных пациентов.

В 1551 г. итальянский философ Дж. Кардано изложил теорию о возможности обучения глухонемых словесной речи. С этой целью использовался металлический котел, в который говорили, как в рупор. Глухие ученики прикладывали к котлу деревянные или же-

лезные палочки, таким образом используя их в качестве устройства для костного звукопроведения: они ощущали вибрацию, помогавшую им распознавать речь. Деревянные палочки также оказались пригодными в качестве проводников простых звуков, например звуков музыкальных инструментов, и стали непременной принадлежностью обучения глухих.

Рис. 45. Чугунный котел для обучения глухих речи (XVI в.)

В 1778 г. основатель школы для глухих в Германии известный педагог Самуэль Гейнике справедливо указывал, что палочки не позволяет перекинуть мост от одного орга-ш чувств к другому. Такие приспособления дают только грубые ощу-дения, недостаточные для понимания словесной речи.

Тем не менее попытки замены органа слуха осязанием продолжаются и в наши дни. Основа работ этого направления — физиологическая близость природы осязания и слуха. В обоих случаях механические смещения или колебания преобразуются в нервные импульсы. В ходе эволюции, длившейся десятки и сотни миллионов лет, орган слуха у высших животных формировался из тех же элементов, которые у низших животных служили для ощущения вибрации. Чувствительность к вибрации, как и осязание, — наи-юлее древнее из всех ощущений живых существ.

В середине XX в. известной шведской фирмой «Камплекс» было )азработано устройство «Искусственное ухо», предназначавшееся ш восприятия речи с помощью осязания. В этом приборе использовались семь узкополосных фильтров и семь вибраторов. Все вибраторы работали на одной определенной частоте (например, 300 Гц), но включение каждого из них и интенсивность вибрации задавались соответствующими фильтрами. Четыре вибратора служили для регистрации низких частот, три — для высоких. Низкочастотные вибраторы прикасались к нижним фалангам большого, указательного, среднего и безымянного пальцев, высокочастотные вибраторы — к верхним фалангам. Легко различались гласные звуки, а также по характерному щелчку взрывные согласные типа п, т, к. Слоги, лишенные смысла, определялись неудовлетворительно, так как распределение длительности и интенсивности вибраций от гласных и согласных звуков неодинаково. Вибрация, соответствующая гласным звукам, ощущалась значительно сильнее и заглушала вибрацию от согласных. Кроме того, при разговорной речи с обычной скоростью звуки следуют друг за другом

так быстро, что при осязательном восприятии человек не успевает отождествлять их со словами. Конструкторы фирмы предлагали запоминать наиболее употребительные слова по характерному «рисунку» движения вибраторов. Опыт показал, что скорость заучивания таких «рисунков» составляет 5—10 слов в час. Для запоминания 1000 — 2000 наиболее употребительных слов глухому понадобится 200 — 400 часов тренировки.

В одном из зарубежных обзоров отмечалось, что за последние полвека было опубликовано более 50 работ по приборам, использующим осязание для распознавания речи. Устройства, в той или иной степени напоминающие «искусственное ухо», создавались почти во всех научных центрах развитых стран. Однако в мировую практику они так и не вошли. Сложность здесь, конечно, и в том, что частотный диапазон звуковых колебаний, воспринимаемых осязанием, почти в десять раз меньше частотного диапазона слуха, а также в том, что слух «через кожу» нуждается во много раз более широких градациях, чем через ухо.

На протяжении 300 лет в литературе слуховые аппараты описывались как казуистические случаи. В XVII в. Кирхнер описал слуховой прибор, состоящий из воронки и изогнутой трубки, которую вставляли в наружный слуховой проход. На мысль о создании такого слухового прибора его навело так называемое ухо Дионисия, пользовавшееся печальной славой в сиракузской темнице. «Ухо Дионисия» (рис. 46) состояло из длинной трубки, конец которой открывался в помещение для заключенных, благодаря чему можно было подслушивать даже шепот узников.

Рис. 46. «Ухо Дионисия»

В том же, XVII веке были предложены слуховые трубки в виде охотничьих рожков. Эффект слуховых рожков основан на концентрации рассеянной акустической энергии и подведении ее к слуховому проходу. Слуховые трубки служат и акустическими резонаторами, повышающими звуковую энергию в зоне речевых час-

Рис. 47. Различные виды слуховых трубок

тот от 6 до 20 дБ. Они не искажают речевой сигнал; обладая небольшим коэффициентом усиления, никогда не дают дискомфортных слуховых ощущений. Вот почему, несмотря на примитивное устройство и малое усиление, рожки и различного рода слуховые трубки существовали около двух столетий — вплоть до начала XX в.

Коммерческое производство слуховых трубок (рис. 47) было начато в 1800 г. в Лондоне. Владельцами предприятия выпускались сотни слуховых трубок, расходившихся по разным странам. Кроме обычных изготавливались слуховые трубки, вмонтированные в трости, в складные веера, а также трубки, обладающие увеличенным резонатором, и т. п.

Оригинальную конструкцию имели слуховые трубки, которыми пользовался Бетховен. Их создал Иоганн Мельцен. Пианист и педагог, он был талантливым механиком, его наиболее известное изобретение — метроном.

В музее К.Э.Циолковского в Калуге можно увидеть слуховые трубки, сконструированные самим ученым. Он двенадцать лет страдал тяжелой тугоухостью, и эти трубки помогали ему.

История знает и ряд курьезных слуховых аппаратов. Так, для одного из испанских королей, страдавшего тугоухостью, но скрывавшего это, был сконструирован специальный трон. Широко открытые пасти львов в подлокотниках кресла служили раструбами, улавливающими звуки. По скрытой системе свинцовых трубок звук поднимался к вершине трона, в которой также были скрыты трубочки, вставлявшиеся в уши глухого короля (рис. 48). Более дорогих и громоздких слуховых аппаратов позднее не встречалось.

Конструкции многих слуховых аппаратов принципиально основывались на представлении о том, что ушная раковина являет-

ся органом, от которого именно в значительной степени зависит слуховая способность. Так, в XVII в. Ациделиус предложил маленькие подушечки для приподнимания слишком прижатых к черепу ушных раковин. Буханен в 1825 г. рекомендовал помещать за ухом полулунную пробковую подушку, покрытую тонкой бумагой. Несколько позже Вебстер разработал отофон, представляющий собой серебряные щипчики, которыми следовало закреплять ушную раковину таким образом, чтобы она образовывала с поверхностью черепа угол в 45°. Предпринимались попытки увеличить поверхность ушной раковины с помощью чаши особой формы или просто круга, сделанного из бумаги, воска или металла. Эти приборы носили название мегафонов. При отсутствии ушных раковин предлагались искусственные протезы из кожи, дерева, папье-маше.

Неслышащие люди любыми доступными способами стремились облегчить себе восприятие звуков. Так, Людвиг ван Бетховен, чтобы слышать музыку, зажимал в зубах палочку и прикладывал ее к деке рояля. В 1900 г. Поладио предложил очень похожий слуховой аппарат. Он состоял из деревянной палочки длиной 0,5 м, на одном конце ее было металлическое полукольцо, которое надевалось на гортань говорящего, а другой конец оканчивался кружочком, который глухой должен был сжимать зубами.

Для усиления звука в начале XX в. предлагалось даже использовать фонограф: его укрепляли на лбу неслышащего. Нижний конец трубки фонографа, закрытый мембраной, имел в центре овальное отверстие, которое во время речи передавало колебания костям черепа.

Эффект от использования всех этих акустических устройств был весьма ограниченным. Максимально достижимое при этом 10-кратное усиление звука являлось совершенно недостаточным для компенсации даже незначительной потери слуха. Кроме того, эти устройства, как правило, были громоздкими и неудобными при пользовании.

В разных источниках встречают-Рнс. 48. Трон короля Испании ся противоречивые данные о том,

кто был первым изобретателем слухового электрического аппарата. Однако неоспоримо огромное значение изобретений Алексан-дера Грехема Белла, в результате которых возникла телефонная связь. В то же время немногие знают, что значительную часть своей жизни Белл посвятил проблемам глухоты. Остановимся подробнее на этой стороне его биографии.

Его отец, Мэлвилл Белл, был выдающимся педагогом, специалистом по речи. Он придумал особую систему письменного обозначения звуков, известную сейчас как фонетическая транскрипция. Маленький Александер увлекался лингвистикой, акустикой, освоил фонетическую систему отца.

В 1871 г., когда Александеру было 24 года, ему предложили место педагога в школе для глухих детей в Бостоне (США). Так началась работа Белла с глухими, которая продолжалась затем всю жизнь.

В школе он познакомился с Мейбл Хаббард, дочерью известного бостонского адвоката. Она полностью утратила слух после скарлатины, перенесенной в раннем детстве. Молодые люди полюбили друг друга. Но отец Мейбл возражал против этого брака, считая, что доходы Белла недостаточны для обеспечения семьи.

К этому времени относятся первые изобретения Белла. Чтобы показать своим ученикам различные звуки речи, он придумал такой прибор: к стальной мембране, колеблющейся под действием звуков голоса, припаивалась тонкая игла, соединенная рычагами с пишущим устройством. На закопченной поверхности вращающегося барабана это устройство рисовало кривые для разных звуков. Белл назвал этот прибор «видимая речь».

Александер Белл мечтал, что с помощью подобных автоматических устройств глухие научатся понимать речь окружающих. Этого не произошло. Однако работа над такого рода приборами, превосходное знание акустики определили успех Белла в главном деле его жизни — изобретении телефонной связи. Уже через несколько лет после выдачи ему первого патента на телефон (1876) большинству предпринимателей стало ясно, что это изобретение сулит огромные деньги. Понял это и Хаббард. Белл женился на Мейбл и прожил с нею долгую счастливую жизнь.

Телефон — родной брат прибора «видимая речь» для глухих — принес автору мировую известность и богатство. В середине 80-х гг. XIX в. Французская Академия наук присудила ему премию имени Александра Вольта. Эта редкая премия за лучшие работы по электротехнике, учрежденная в начале XIX в. Наполеоном, до Белла присуждалась всего один раз. На деньги премии Белл организовал Американское общество глухих и стал издавать журнал этого общества «Вольта-ревью». В его завещании, адресованном компании «Белл телефон корпорейшн», предписывалось регулярное выполнение исследований и разработок приборов, помогающих глухим.

Микрофон и телефонная трубка Белла — основные звенья, необходимые для создания усилителя звуков. Первый из них превращал звуковые колебания в электрические. В телефонной трубке происходило обратное превращение — электрические колебания вновь преобразовывались в звуковые. Но для создания слухового протеза недоставало еще одного важного элемента — усилителя электрических колебаний, включенного между микрофоном и трубкой. Появление таких устройств, позволяющих в тысячи и миллионы раз усиливать слабые электрические колебания, связано с еще одним изобретением — электронной лампой (1910—1920).

В 30-х гг. XX в. были созданы первые усилители звуков, удовлетворяющие основным запросам слабослышащих. Однако слуховые аппараты на электронных лампах обладали двумя серьезными недостатками: они были громоздкими и требовали для своей работы сравнительно большой электрической энергии.

В 1896 г. англичанин Бертрам Торнтон сконструировал первый электрический слуховой аппарат. При этом Торнтон всего лишь применил усиление уже существующего телефона с угольным микрофоном не для преодоления больших расстояний, а для улучшения понимания речи в обычной комнате. Итак, первый слуховой аппарат состоял из угольного микрофона, магнитного телефона и трех сухих батарей, находившихся в ящичке. Ни усиление, ни частотный диапазон не отличались от значений, привычных для слуховых рожков. Но начало новой эпохе было положено.

Вскоре у Торнтона появился последователь, который стал выпускать подобные аппараты серийно, — одаренный молодой инженер из США доктор Миллер Риз Хатчинсон. Он получил первоклассное образование, вначале в военной академии, затем в политехническом и медицинском институтах, ас 1910 г. стал сотрудником и доверенным лицом Томаса Эдисона. В 35 лет он уже попал в американский справочник «Кто есть кто», где его имя стояло в одном ряду с Томасом Эдисоном и Генри Фордом.

Хатчинсон совместно с Дж. Вильсоном и при финансовой поддержке президента США основал в 1898 г. фирму под названием «Акоирпопе Сотрапу» для серийного выпуска слуховых аппаратов. Это предприятие стало первым в мире изготовителем таких устройств.

Первое изделие фирмы под названием «АкоиЫНоп» стоило 400 долларов и отличалось технической изощренностью. Им одновременно могли пользоваться трое пациентов, оно было бина-уральным и в довершение всего имело аудиовход для фонографа. В 1900 г. Хатчинсон создал уменьшенный переносной вариант, который он назвал «Акоирпопе».

Начало деятельности фирмы едва не стало ее концом: «Акоирпопе» обладал слишком высокой себестоимостью и уже через

год фирма «Акоирпопе Сотрапу» была объявлена банкротом и выставлена на торги. Но Хатчинсону повезло. Он вновь получил помощь и опять из самых высших кругов.

Принц Уэльский, Альберт Эдуард, должен был 9 августа 1902 г. взойти на престол под именем Эдуарда VII. Его жена Каролина Мария Александра страдала прогрессирующей тугоухостью. Но она хотела участвовать в предстоящей церемонии коронации и правильно отвечать на все вопросы, предусмотренные протоколом. Так как ее мать, немецкая принцесса Луиза Гессен-Кассельская, также тугоухая, в свое время с успехом пользовалась слуховыми рожками, Александра решила во время коронации использовать слуховое средство. Но оно должно было представлять собой самую современную модель.

Знаменитый изобретатель Миллер Риз Хатчинсон, слава которого докатилась и до Лондона, был приглашен в Букингемский дворец для того, чтобы представить усовершенствованный вариант «Акоирпопе». Их высочества были в восторге от прибора, потому что Александра смогла слышать с его помощью так, как давно уже не слышала, а Эдуард, который слыл в народе весьма прогрессивным человеком, непременно хотел показать, что он в свои шестьдесят лет держит руку на пульсе времени. Электрический чудо-аппарат из Америки пришелся для этого как нельзя кстати.

В качестве благодарности за попечение о королевском слухе Хатчинсон получил золотую медаль. На ней была изображена картина коронации и выбито персональное посвящение: «М. Р. Хатчинсону от королевы Александры в знак дружбы и признания его заслуг в области технических открытий и изобретений».

Королева Александра далеко опередила других представителей правящих семейств. Страдающий старческой тугоухостью император Австро-Венгерской империи Франц-Иосиф I настоятельно нуждался в слуховом средстве, но ограничивался тем, что держал ладонь за ухом и наклонялся вперед. Германский император и прусский король Вильгельм II также плохо слышал одним ухом. Примерял ли он хоть раз в жизни какой-либо слуховой прибор, так и осталось неизвестным. Зато Александра подала пример английскому премьер-министру сэру Уинстону Черчиллю, который в 1948 г. приобрел слуховой аппарат. Он умудрялся пользоваться им и в политических целях. Когда выступления представителей правящей партии лейбористов в Палате общин ему надоедали или раздражали его, он демонстративно у всех на глазах отключал слуховой аппарат.

Первый электрический слуховой аппарат в 1900 г. описал Ф. Алт — ассистент профессора А.Политцера из венской клиники. Описанный им прибор состоял из угольного микрофона, магнитного наушника и батареи. В последующие десятилетия слуховые аппараты на угольных микрофонах стали выпускать и фирмы Германии.

Слуховой аппарат Белла не модернизировался почти пятьдесят лет. Лишь в 1922 г. большой телефонный наушник был заменен миниатюрным воздушным телефоном, который вкладывался в наружный слуховой проход. Это в значительной мере снизило косметические недостатки первого электрического слухового аппарата.

Начиная с 1923 г., когда был внедрен первый костный вибратор, электрические слуховые аппараты стали применяться при кондуктивной тугоухости. В дальнейшем в схему слухового аппарата включили регулятор громкости, который давал возможность менять степень усиления звуков, что позволило пользователям регулировать силу звука в зависимости от степени тугоухости. Но слуховые аппараты с угольными микрофонами имели ограниченный коэффициент усиления и резкий резонансный пик в области 1000 Гц. Длительное время такие аппараты представляли собой настольное устройство часто с несколькими микрофонами и системой резонансных полостей. Их большим недостатком кроме несовершенства акустических характеристик являлись подверженность загрязнению, действию высоких температур, влажности, зависимость параметров от места нахождения микрофона. Это были довольно простые и недорогие слуховые аппараты, которые широко применялись до 30-х гг.

В 30-е гг. XX в. удалось построить первые усилители звуков, удовлетворяющие запросам слабослышащих. Однако слуховые аппараты на электронных лампах все-таки оставались довольно громоздкими.

После Второй мировой войны и американские, и советские специалисты на новом техническом уровне возвратились к идее Александера Белла сделать звуки речи видимыми для глухих. Как и в 70-х гг. XIX в., эти устройства получили название «видимая речь». Но вместо закопченного барабана знаки, соответствующие произносимым звукам, возникали на экране электронно-лучевой трубки, напоминающей кинескоп обычного телевизионного приемника. В отличие от последнего светосостав экрана в таких трубках обладал значительным послесвечением, что позволяло сохранять видимыми знаки, возникающие на экране прибора, на протяжении 8 — 10 с.

В 1950—1960 гг., после создания полупроводниковых приборов современной микроэлектроники, стали изготавливать небольшие слуховые протезы. Они обладали достаточно высокими электроакустическими характеристиками, хорошими косметическими качествами — небольшими размерами и самого аппарата, и источников питания, оригинальным внешним оформлением. Слуховые аппараты делали в виде заколок для волос, в очковой оправе, в виде изящных коробочек (карманные аппараты).

В СССР производство слуховых аппаратов было освоено в начале 40-х гг. на Московском протезном заводе. В 1932 г. решением

комиссии при Наркомздраве и Наркомсобесе при участии крупнейших отечественных отоларингологов была создана специальная лаборатория в Центральном институте труда инвалидов. В 1938 г. начался серийный выпуск микротелефонных слуховых аппаратов типа СА-35. Этот аппарат был сконструирован неудачно, дальнейшее его совершенствование привело к выпуску слуховых аппаратов типа СА-38 и СА-39. Эти приборы также имели значительные недостатки: узкую полосу пропускаемых частот, малую чувствительность, нестабильность, нечеткость передачи речи и др. Последний аппарат этой серии был выпущен в 1940 г.

В 1944—1947 гг. была усовершенствована конструкция слуховых аппаратов типа СА-39, а также создан аппарат на электронных лампах — ЛАБ-4. Он применялся для протезирования при средних и больших потерях слуха, но был настолько громоздким и тяжелым, что фактически им можно было пользоваться, только сидя за столом. На его конструктивной основе был сделан более совершенный ламповый слуховой аппарат ЛАБ-8.

Использование высококачественной магнитной стали и электроугольных деталей позволило создать более чувствительные и мощные микротелефонные аппараты типа МСА. Однако вследствие принципиальных особенностей устройства они были эффективными лишь при небольших нарушениях слуха, диапазон их применения был весьма ограничен.

На основе опыта эксплуатации слуховых аппаратов была сконструирована новая модель — «Звук». Она имела удовлетворительные акустические характеристики, обеспечивала большое усиление звука, выходной уровень 130 дБ, что давало возможность протезировать людей с большой потерей слуха, достигавшей 80 дБ. Тяжелые и громоздкие батареи питания больным приходилось носить отдельно от прибора, в сумке или в кармане.

Следующим устройством, имевшим значительно меньшие размеры и вес, стал слуховой аппарат «Слух». В отличие от модели «Звук» источники питания были размещены уже в футляре прибора, что создавало определенные удобства.

С появлением полупроводников началось производство аппаратов типа «Кристалл», «Слуховые очки» и др.

Параллельно с расширением производства слуховых аппаратов создавалась сеть центров слухопротезирования. В 1964 г. на основе сотрудничества между детской городской клинической больницей № 1 и Московским заводом слуховых аппаратов на базе аудио-логической лаборатории больницы был организован первый в нашей стране пункт слухового протезирования детей.

В последние десятилетия слухопротезная техника интенсивно развивалась. До неузнаваемости изменился внешний вид слуховых аппаратов. Они стали миниатюрными и удобными для маскировки, улучшились их функциональные возможности.

Подводя итог историческому обзору, можно выделить следующие основные вехи развития технологий производства слуховых аппаратов (в хронологическом порядке появления новых модификаций):

1650 г. — первое механико-акустическое устройство — слуховая трубка;

1869 г. — электроакустический слуховой аппарат (настольный); около 1900 г. — костный слуховой аппарат; 50-е гг. XX в. — заушный слуховой аппарат на транзисторах; 60-е гг. — внутриушной аппарат; 80-е гг. — аппарат с цифровым программированием; 90-е гг. XX в. — аппарат с цифровым процессором обработки речи.

Предыдущая 13 14 15 16 17 18 19 20 212223 24 25 26 27 28 Следующая