Enamus vanemaid inimesi kannatab nõrgeneva kuulmise all, olles sunnitud tarvitama kuuldeaparaati. Püüan alljärgnevalt lugejaile selgitada kuulmisprobleemi olemust. Ma pole aga kõrvaarst, vaid insener. Käsitlen ainet seepärast füüsikalisest – akustika – küljest.
Alustame küsimusega, mis on “heli” või “hääl” ja kuidas seda määratleda. “Väike Entsüklopeedia 2002” annab siin definitsiooni: “(Heli on) keskkonnas lainena leviv võnkliikumine.” Inimese keskkonnaks on tavaliselt õhk. Helienergia tagajärjel edasi-tagasi võnkuvateks (“lainetavateks”) osakesteks on õhu molekulid. Viimased, vastu kõrva trummikilet põrgates, annavad heli edasi sisekõrvale, kus spiraalikujulises elundis nimega tigu asuvad kuulmisnärvide otsad.
Helilainet ennast iseloomustavad kaks parameetrit: amplituud ja sagedus
Helilaine amplituud on lihtsas keeles hääle tugevus, võnkuva osakese suurim hälve tasakaaluseisundist. Amplituud oleneb laine energiast ja teda mõõdetakse mingi pikkusühikuga, olenedes keskkonnast, kus laine levib. Merelaine amplituuti näiteks mõõdame meetritega.
Laine sagedus seevastu on tema täisvõngete arv sekundis. Sageduse mõõdupuuks tarvitatakse ühikut Hertz (kuulus 19. saj. saksa füüsik). Seega:
Üks täisvõnge sekundis = 1 Hertz, lühendatult 1 Hz; 1000 Hz = 1 KHz
Vaatleme nüüd helilainet lähemalt. Suurte kirikuorelite madalaim pedaalinoot võib olla 16 Hz, mis on inimese kuulmise alumiseks piiriks. Mis on aga ülemine piir? See oleneb isiku füsioloogilisest seisundist. Noored võivad selgelt tajuda helisid, mille sagedus on 20 KHz ja ülegi. Mäletan nooruspõlvest, et olin teadlik ultraheli vilest, lähenedes automaatavajaga varustatud uksele!
Järgmiseks selgitame, mida tähendab inimese kõrva “frequency response” ehk eesti keeles sagedusgraafik.
Täisvõimeline kõrv kuuleb sagedusi u. 16 Hz ja 20 KHz vahel. Aga inimese vananedes liigub ülemine piir tunduvalt allapoole ja ka ülejäänud osa graafikust nõrgeneb. See on tõsine defekt, mis kuulmismeelt otseselt mõjutab.
Kui küsida miks, siis pangem tähele, et ükski praktiline heli ei koosne ainult ühest sagedusest (välja arvatud laboratooriumis kunstlikult loodud puhtad helilained). Vajutage klaveri keskmisele klahvile, näiteks “a” (või “la”, kui eelistate do-re-mi nimesid. Selle sagedus on 440 Hz. Kui aga saaksite näha helilainet ennast, siis leiate, et peale 440 Hz põhitooni kõlavad kaasa suur hulk erinevate amplituutidega kõrgemaid sagedusi, nn. ülemtoone. Tänu nendele teate, et mängib klaver ja mitte oboe või tšello, sest ülemtoonid määravad hääle koloriidi ning selle põhjal otsustab kõrv, mis on hääle allikas. Samal põhjusel eristame ka Jaani, Juhani, Mari ja Linda hääli, ehkki nad kõik sama nooti laulavad.
Kui nüüd kõrva sagedusgraafik on halvenenud, siis kannatavad eeskätt ülemtoonid. Muusikat päästab osaliselt asjaolu, et meloodial on migi madalam põhitoon, mida kõrv tajub. Ülemtoonide puudumine või nende moonutatud amplituudid muudavad peamiselt pillide koloriiti ja kõlalist tasakaalu pillirühmade vahel. See annab tunda kui kuulate sümfooniakontserti, kuid enamasti saab kuulaja muusikat siiski nautida.
Hoopis tõsisem probleem on inimhääle kuulmisega. Näiteks konsonandid, nagu v, s, t, k, p jt., koosnevad väga kõrge sagedusega ülemtoonidest, >10 KHz. Kui neid ei kuule, ei saa kõrv eristada eri tähti ja sellega muutub kogu jutt arusaamatuks, ehkki kõneleja häält on selgelt kuulda.
Probleemi pole kerge lahendada. Ideaalne oleks kuuldeaparaat, mis selektiivselt võimendaks kõik nõrgenenud sagedused. See on tillukeses aparaadis võimatu. Kaks põhjust väärivad nimetamist. Esiteks nõuab ülemine ots ebapraktiliselt suurt võimendust. Teiseks on kuuldeaparaatidel endil konstruktsiooni tõttu ülemine piir. Minu esimesel paaril, mille ostsin aastaid tagasi, on piiriks 6 KHz. Uuem paar on moodsam, kuid sellegi piir on vaid 8 KHz. Audioloog vabandab, et “noh, sealt kõrgemale ju pole enam midagi.” Tal on õigus, sest isegi muusikas ei ületa kõrgeimad põhitoonid 5 KHz. Laulu ja mängu kuulete seega hästi, ehkki veidi moonutatud värvinguga. Inimese kõnest seevastu (eriti kui jutt on kiire) on ülemtoonide puudumisel peaaegu võimatu aru saada. Istusin hiljuti teatri esimeses reas – parim koht! Näitlejad laval, otse mu ees, vaidlesid kõva häälega. Kui palju ma nende jutust aru sain? Vähe küll. Ja nii on kallist kuuldeaparaadist hoolimata mulle suletud aktused, kirik, kino jne.
Tõele au andes tuleb siiski imetleda tänapäeva miniatuursete, kõrvaauku mahtuvate kuuldeaparaatide võimeid. Tänu nendele on kontakt ümbrusega olemas. Ehkki nad originaalset kuulmist ei asenda, on nad väärtuslikuks abiks. Meenutagem vaid Beethoveni “kuul-deaparaati”, mis oli lehtrisarnane toru. Peenike ots pandi kõrva ja laiemasse karjuti sisse… Vanad, head ajad oli vanad, aga head??
Raul Pettai
