작은 소리를 되찾는 기술, 보청기와 그 진화

 

오늘 조사해 볼 내용은 ‘소리’와 관련된 것입니다. 증상인 '난청'과 해결책인 '보청기 혹은 유사 기술' 에 대한 것이죠. 저도 귀가 좋은 편은 아니라 평소에 약간 관심이 있었고 같은 문외한인 지인에게서 혹시 아는지 질문을 받아서 알아보는 김에 정리해 봅니다. 

 

난청 : 소리를 듣는 능력의 저하 

난청은 소리를 듣는 능력이 저하된 상태를 말합니다. 고령화 사회에서 '노인성 난청'은 흔한 현상이지만, '소음성 난청'처럼 젊은 층에서도 이어폰이나 환경적 요인으로 난청이 증가하고 있습니다. 심평원(건강보험심사평가원) 자료에 따르면 2021년 기준 74만명이 병원을 찾았고 대한이과학회의 전망으로는 2026년 300만명에 이를 것으로 추산하고 있답니다. 

 

[이엠디] 급증하는 난청 환자, 조기 치료가 중요

 

난청은 단지 소리를 잘 못 듣는 것으로 끝나는 것이 아니라 이 때문에 스트레스, 인지장애, 다른 사람과의 대화 참여의 어려움 등등 다양한 부작용을 가져오죠. 어떤 병이든 마찬가지겠지만 난청도 조기에 발견하고 원인을 치료하는 것이 필수입니다.

 

보청기 : 들리지 않는 특정 주파수의 소리 증폭 장치 

보청기는 난청으로 인해 들리지 않는 특정 주파수의 소리를 증폭해주는 장치입니다. 과거에는 단순한 소리 증폭기 역할에 그쳤지만, 오늘날의 보청기는 정교한 디지털 장치로 발전하여 사용자의 난청 특성에 따라 맞춤형 증폭이 가능합니다.

 

보청기의 원리와 구조

보청기는 크게 세 가지 요소로 구성됩니다:

• Microphone : 주변의 소리를 수집하고 이를 디지털 신호로 변환합니다. 
• Amplifier(증폭기) : 수집된 소리를 증폭해 사용자의 청력에 맞게 조정합니다.
• Speaker (리시버) : 증폭된 소리를 귀 (외이도)에 전달합니다.

 

착용 방식에 따라서는 귓구멍에 직접 넣어서 사용하는 방식과 귓바퀴에 걸고 리시버만 귓구멍에 연결하는 방식이 있다고 합니다. 일반적으로 후자가 많이 사용되고 있다고 합니다.

 

보청기의 방식은 크게 두 가지로 나뉩니다. 

• 아날로그 보청기: 소리를 단순히 증폭하며 주로 저렴한 모델에 사용됩니다. 
• 디지털 보청기: 소리를 디지털 신호로 변환해 특정 주파수만 증폭하는 등 세밀한 조정이 가능합니다. 최근에는 AI 기술을 적용해 주변 소음을 줄이고, 사람의 목소리를 더 잘 들을 수 있도록 하는 기술도 등장했습니다.  

디지털 보청기는 2010년대부터 보급되었다고 하니 예전에 봤던 할아버지, 할머니들께서 착용하시던 베이지색 보청기는 대부분 아날로그 보청기였던 모양입니다. 현재는 디지털 보청기를 사용하는 사례가 많이 늘고 있는 모양입니다.

 

하지만, 의료기기라서 가격대는 대략 100만원 대로 높은 편입니다. 5년마다 교체가 권장인데다 잃어버리거나 망가지는 경우도 빈번해서 경제적으로 상당히 부담이 될 수 밖에 없습니다. 당연히 구매 시 국가의 보조를 받으면 좋을텐데, 이를 위해 해야하는 검사비용이 또한 수십만원에 달하는 것도 문제 같습니다. 기기가 비싸서 보조를 받고 싶은데 그걸 하려면 별도로 수십 만원의 돈을 내야 한다... 흠... 뭔가 좋은 프로세스는 아닌 것 같다는 생각이 들었습니다. 다른 방법이 있지 않을까?

 

 

보청기와 이어폰의 기술적 차이

이어폰은 소리를 듣는 역할만 수행하는 반면, 보청기는 사용자의 청력 상태를 분석하고 이에 맞게 소리를 조정합니다. 이어폰은 입력된 음원을 충실히 전달하는 데 초점을 맞췄다면, 보청기는 사용자마다 다른 난청 패턴을 고려해 특정 주파수의 소리만 증폭하거나 필터링하는 기술을 사용합니다. 이어폰으로 소리를 증폭하려면 단순히 볼륨을 올리는 방법밖에 없지만, 이는 귀 건강에 해롭고 난청을 더 악화시킬 수 있습니다. 하지만, 앞서 설명된 아날로그 보청기의 경우는 단순 소리 증폭이라 이어폰에서 볼륨을 높인 것과 큰 차이가 없어 보이긴 합니다. 

 

스마트폰과 이어폰을 활용한 보청기 대체 방법

기술의 발전으로 스마트폰과 이어폰을 활용해 보청기 역할을 대신하려는 시도가 많이 있는 모양입니다. 아래는 찾아본 몇 가지 유용한 앱과 기능입니다. 

• 청각 보조 앱
  • 애플의 라이브 리슨(Live Listen) : 에어팟(AirPods)과 연결해 주변 소리를 증폭합니다. (소개 영상)

• • 안드로이드 앱 : 소리 증폭 앱으로 "Sound Amplifier" (링크)이 있습니다. 스마트폰과 이어폰으로 간단한 보청기 역할을 하는데 위의 Live Listen과 유사한 기능을 제공한다고 보시며 됩니다. 
• 기술적 원리
  이 방식은 스마트폰 마이크로 주변 소리를 수집하고, 이어폰으로 증폭된 소리를 전달합니다. 사용자는 소프트웨어를 통해 소리 증폭 정도나 특정 주파수를 조절할 수 있습니다.
• 장단점
  • 장점: 가격이 저렴하며, 기존에 가진 장비를 활용할 수 있습니다.
  • 단점: 정교한 조정이 어렵고, 전용 보청기만큼 효율적이지는 않습니다.

영상 : Apple의 Live Listen 기능 설명 영상

 

보청기의 미래와 기술의 융합

보청기와 스마트 기술의 융합은 앞으로도 계속 발전할 것입니다. 웨어러블 장치, AI 기반 소음 제거 기술, 더 세밀한 맞춤형 소리 증폭 기능이 추가될 것입니다. 스마트폰과 이어폰이 초기 단계의 보청기 역할을 할 수 있지만, 난청의 정도에 따라 전문적인 보청기 사용이 필요합니다.

 

맺음말: 기술로 세상을 더 듣기 쉽게

난청으로 어려움을 겪는 분들에게 소리를 되찾아 주는 기술은 삶의 질을 크게 높입니다. 이어폰과 스마트폰도 간단한 보조 역할을 할 수 있지만, 전문적인 보청기는 더욱 정교하게 설계되어 있죠. 기술의 발전이 더 많은 사람에게 소리의 아름다움을 선물할 수 있기를 기대해 봅니다.

 

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참고자료

 

난청 이해하기

• 분당 서울대학교 병원에서 제공하는 난청 관련 정보

청각재활센터 | 분당서울대학교병원

 

[명의 의학백과] 보청기와 인공와우의 듣는 원리 (고대병원, 유튜브)

 

 

보청기의 원리 설명

 

보청기의 원리에 대해 알아보자

 

 

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