Seitsemännen luokan fysiikan tunnilla opiskelimme ääneen liittyviä asioita. Tunnin jälkeen kaksi tyttöä tuli kysymään minulta: “Voiko ultraääni olla vaarallista korville, vaikka me ei kuulla sitä?” Tunnilla olimme puhuneet, että mm. lepakot käyttävät ultraääntä suunnistaessaan. Samoin ihminen on keksinyt sovelluksia ultraäänelle mm. lääketieteessä ja kaikuluotauksessa. Ymmärtääkseni em. ultraäänet ovat hyvin lyhytkestoisia ja aika hiljaisia niin, ettei niistä ole vaaraa kuulolle. Kysyisin kuitenkin, olisiko ultraääni korvalle vahingollista, jos se olisi äänenvoimakkuudeltaan voimakasta ja pidempikestoista. Miten korva reagoi ultraääneen, vaikkei sitä kuulekaan? Kuinka paljon täällä ympärillämme on ultraääntä, josta emme aisteillamme mitään havaitse?
On totta, että nämä korkeat äänitaajuudet voivat synnyttää pelkotiloja, kun niitä ei havaitse, vaikka niitä tunnistaa olevankin. Toisaalta on totta sekin, että mitä korkeampi on taajuus, sen helpommin sen tielle laitetut kulkuesteet rajoittavat äänen tulemista korviin asti. Heijastuvien äänien kautta sekin kyllä on mahdollista.
Jatkuva hyvin voimakas korkeataajuinen ultraääni voi kyllä tärykalvoa heiluttaa, joten periaatteessa tuo liike voisi pitkällä aikavälillä olla haitallista kuuloelimen toiminnalle, mutta äänihavaintoa siitä ei välttämättä synny, sillä sisäkorvan simpukassa olevissa eri taajuuksille herkissä karvasoluissa ei ole noiden taajuuksien välittäjää aivoille.
Insinöörilähtöisesti ajatellen tuo infraäänen aiheuttama tärykalvon liike on jokseenkin mitätöntä, joten mekaanisesti se ääni tuskin kuuloon asti edes pääsee. Suurin vaikutus voi olla ehkä silloin, kun äänilähde pistetään suoraan korvakäytävän eteen, jolloin mitään estettä äänen etenemiselle ei tule.
Kiinnostavaa olisi ehkä tietää, millaiset heijastusominaisuudet ihmisen korvalehdissä on, eli voisiko ihmisen korvat toimia lepakon korvien tapaan, jos korvalehtiä voisi liikutella ja kuuloaluetta riittäisi 30-100 kHz taajuuksiin asti?
Kuulo-elin koostuu ulkokorvasta, välikorvasta ja sisäkorva. Näillä kaikilla on oma tehtävänsä kuulemistapahtumassa. Ulkokorva eli korvalehti vaimentaa hieman takaa tulevia ääniä, jolloin on helpompi erottaa tuleeko ääni takaa vai edestä.
Välikorva (rumpukalvo, kuuloluut) toimii mekaanisena vahvistimena, joka vahvistaa ääntä sopivalle alueelle sisäkorvaa varten. Vahvistin vaimentaa matalia taajuuksia ja korkeita taajuuksia. Korkeassa päässä ylärajataajuus on noin 20 000-25000 Hz. Sen yläpuolella oleva ääni ei siis pääse välikorvasta läpi. Sisäkorva muuttaa äänen hermosignaaleiksi. Kullekin taajuudelle on muuntopaikkansa simpukassa. Ultraäänille ei simpukassa ole aluetta, joka muuntaisi sen hermosignaaliksi.
Siis ultraääni ei pääse välikorvasta läpi. Vaikka se pääsisi, ei sitä kuulla, koska se ei muutu hermoimpulsseiksi sisäkorvassa.
Tapani Ollila, vanhempi asiantuntija, ja Esko Toppila, vanhempi tutkija
Työterveyslaitos
