Если один звук и способен мгновенно повысить пульс у большинства, то это визг стоматологической бормашины. Для миллионов людей он давно стал символом страха, боли и отложенных визитов к врачу. У этого страха даже есть официальное имя — дентофобия, и она всерьез мешает людям заботиться о здоровье зубов. Ученые взялись за один из главных триггеров этого ужаса — сам звук бормашины, пишет Gizmodo.
Стоматолог Томоми Ямада из Осакского университета вместе с коллегами исследует, откуда берется этот пронзительный писк и почему дети реагируют на него сильнее взрослых. Их цель — не просто сделать бормашину тише, а изменить характер звука так, чтобы он перестал вызывать панику, не потеряв при этом рабочей эффективности.
Почему бормашина звучит так пугающе
Изначально Ямада занималась исследованиями стоматологических материалов, но довольно быстро заметила странный пробел: практически никто всерьез не изучает звук бормашины как отдельную научную проблему. Хотя именно он для многих становится первой и главной причиной страха перед кабинетом стоматолога.
Свой проект она представила на совместной конференции Акустического общества Америки и Акустического общества Японии в Гонолулу. В исследовании команда использовала суперкомпьютер для масштабных аэрoакустических симуляций — это область науки, изучающая, как движущийся воздух создает звук.
С помощью расчетов ученые буквально «заглянули внутрь» бормашины: проследили, как воздух движется внутри корпуса и на выходе из него, формируя тот самый характерный визг. Современные бормашины работают на сжатом воздухе и вращаются со скоростью около 320 тыс. оборотов в минуту — при таких режимах малейшие вихри превращаются в источник мощного шума. Вывод оказался неожиданным: простое снижение громкости не решает проблему. Даже более тихая бормашина все равно может звучать неприятно.
«Важно не только то, насколько громкий звук, но и каким он является по качеству», — объясняет Ямада. Именно резкая, пронзительная структура делает его психологически невыносимым.
Почему детям особенно тяжело
Параллельно ученые исследовали, как этот звук воспринимают взрослые и дети. Испытуемым приходилось многократно слушать записи работы бормашины. Оказалось, что звук может достигать частот почти в 20 килогерц. И именно здесь кроется ключевая разница: дети физически слышат эти частоты лучше, чем взрослые. В результате они воспринимают бормашину как более громкую и более раздражающую.
«Это значит, что страх детей перед стоматологическими звуками — не только психологический, но и физиологический, — объясняет Ямада. — Они действительно слышат этот звук по-другому. Их реакция — это реальная сенсорная перегрузка, а не капризы».
Как хотят изменить бормашину
Теперь инженеры и стоматологи пытаются изменить саму физику звука. Команда экспериментирует с геометрией лезвий и формой выхлопных отверстий бормашины, чтобы уменьшить шум, не жертвуя скоростью и безопасностью обработки зубов. Задача непростая, потому что слишком слабая бормашина опасна не меньше, чем шумная. Стоматологическое оборудование проходит жесткие регуляторные проверки, и любое изменение конструкции должно доказать свою надежность и эффективность.
Следующий этап — сотрудничество с производителями. Ученые надеются, что после дополнительных испытаний удастся перейти от лабораторных расчетов к реальным прототипам, а затем к серийному производству.
«Мы рассчитываем выйти на партнерство с индустрией и продвигаться к коммерческому внедрению после всех необходимых тестов», — говорит Ямада.
PS: Ставьте лайк и подписывайтесь на «Ведомости» в Telegram и MAX