هدفون القایی یا هدفون هدایت استخوانی، نوعی هدفون است که به جای کانال گوش، امواج صوتی را از طریق استخوان‌های جمجمه کاربر منتقل می‌کند. هنگام استفاده از این نوع هدفون ها، استخوان‌های جمجمه کاربر برای تقویت امواج صوتی به لرزه در می‌آیند و به این ترتیب به کاربر امکان می‌دهند صدای خروجی دستگاه را بشنود، در حالی که گوش‌هایش همچنان آزاد باقی می‌ماند. این ویژگی برای افرادی که کم‌شنوا هستند یا برای حفظ امنیت و آگاهی از محیط اطراف، نباید هدفون داخل گوش‌هایشان بگذارند، بسیار مفید است.
نحوه عملکرد هدفون های هدایت استخوانی
هدفون های هدایت استخوانی از روشی به نام فناوری هدایت صوتی استخوانی استفاده می‌کنند. در این روش، یک مبدل داده‌های صوتی را به لرزش تبدیل می‌کند و این لرزش‌ها در امتداد ساختار استخوانی کاربر به حلزون گوش می‌رسند. حلزون گوش، ساختاری در گوش داخلی است که این اطلاعات را به عنوان سیگنالی به عصب شنوایی و سپس به مغز منتقل می‌کند. در واقع، جمجمه کاربر در این سیستم نقش بلندگو را ایفا می‌کند. این روش در مقایسه با هدفون های معمولی که لرزش‌ها را از طریق بلندگوهای قرار گرفته در داخل یا روی گوش خارجی منتشر می‌کنند، کاملاً متفاوت است.
صدا از نظر فنی فقط لرزش ذرات است. اکثر مردم معمولاً وقتی به صدا فکر می‌کنند، به لرزش ذرات هوا فکر می‌کنند، اما صدا می‌تواند از طریق جامدات و مایعات نیز منتقل شود. بنابراین، گوشت و استخوان نیز می‌توانند به عنوان بلندگو عمل کنند، زیرا ذرات موجود در یک جسم جامد نیز می‌توانند بلرزند. در واقع، جامدات صدا را سریع‌تر از هوا و آب منتقل می‌کنند، زیرا ذرات موجود در یک جسم جامد در فشرده‌ترین حالت ممکن کنار هم قرار گرفته‌اند. این امر باعث می‌شود جامدات بهترین رسانای صدا باشند و پس از آن‌ها به ترتیب آب و هوا قرار می‌گیرند که دارای ذرات شل‌تری هستند.
این موضوع ممکن است غیرمنطقی به نظر برسد، زیرا شنوندگان معمولاً هنگام تلاش برای شنیدن چیزی از طریق مایع یا جامد، با اعوجاج صدا مواجه می‌شوند. اگر شنونده‌ای زیر آب باشد، صدای فردی که روی سطح آب صحبت می‌کند، مخدوش به گوش می‌رسد. یا اگر موسیقی با صدای بلند در خانه همسایه در حال پخش باشد، شنونده معمولاً آن را خفه و مبهم می‌شوند. این اعوجاج‌ها به این دلیل اتفاق نمی‌افتند که مایع و جامد رسانای صدای بدتری هستند، بلکه به این دلیل است که در هر دو مثال، صدا ابتدا از هوا عبور کرده و سپس وارد محیط دیگر می‌شود.
هدفون های هدایت استخوانی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که این موضوع را در نظر بگیرند. اکثر مدل‌ها دارای یک بند هستند که دور پشت سر کاربر پیچیده می‌شود و پدهای تولید لرزش را درست بالای هر گوش بر روی پوست نگه می‌دارد. این پدها کمی روی گوش خم می‌شوند تا به ثابت ماندن دستگاه روی سر کاربر کمک کنند. اتصال محکم این پدها به پوست کاربر، اعوجاج صدا را به حداقل می‌رساند، زیرا صدا بدون وجود هوا در بین هدفون و پوست، مستقیماً از پدها و از طریق جمجمه به صورت یک خط مستقیم منتقل می‌شود.
کاربرد هدفون های هدایت استخوانی
کاربرد و استفاده اصلی از هدفون های هدایت استخوانی مشابه هدفون های معمولی است؛ یعنی امکان گوش دادن به صدا به صورت خصوصی و در حال حرکت را برای کاربران فراهم می‌کند. با این حال، تفاوت کلیدی هدفون های هدایت استخوانی این است که آن‌ها به طور کامل از گوش خارجی و میانی چشم‌پوشی می‌کنند. همچنین، برخلاف بسیاری از هدفون های معمولی، طراحی منحصر به فردی دارند که برای فعالیت‌های بدنی و ورزش نیز مناسب است. به همین دلایل، هدفون های هدایت استخوانی ممکن است برای افراد زیر گزینه‌ی بهتری نسبت به هدفون های معمولی باشند:
- علاقمندان به ورزش و فعالیت‌های بدنی: افرادی که نیاز به هدفون هایی دارند که در حین ورزش روی سر آن‌ها ثابت بماند و از گوش‌شان نیفتد، می‌توانند از هدفون های هدایت استخوانی استفاده کنند.
- دوندگان یا دوچرخه‌سواران: کسانی که می‌خواهند صدای محیط اطراف خود را برای آگاهی از نزدیک شدن وسایل نقلیه یا عابران بشنوند.
- تمامی افراد در فضاهای اجتماعی و عمومی: افرادی که می‌خواهند در فضاهای عمومی از هدفون استفاده کنند و نیاز دارند تا حدودی به صحبت‌های اطرافیان یا اعلان‌های پخش شده از بلندگوها (مانند فرودگاه‌ها) توجه کنند، بهتر است از هدفون های هدایت استخوانی استفاده کنند.
- کم شنوایانی که از سمعک یا ابزارهای مشابه استفاده می‌کنند: استفاده از هدفون های معمولی برای افرادی که کم شنوایی دارند، ممکن است از نظر فیزیکی با وسایل کمک شنوایی آن‌ها تداخل داشته باشد. هدفون های هدایت استخوانی می‌توانند راه‌حلی برای این مشکل باشند.
- کم شنوایانی که کیفیت صدای بهتری را از طریق هدایت استخوانی دریافت می‌کنند: هدایت استخوانی برای افرادی که گوش آن‌ها آسیب دیده است، می‌تواند کیفیت صدای بهتری را نسبت به هدفون های معمولی به همراه داشته باشد.
مزایای هدفون های هدایت استخوانی
مهم‌ترین مزیت هدفون های هدایت استخوانی این است که آن‌ها از گوش استفاده نمی‌کنند. این ویژگی برای بسیاری از کاربران مفید است، زیرا به آن‌ها امکان می‌دهد در حالی که به محیط اطراف خود توجه دارند، از هدفون های خود استفاده کنند. دور زدن گوش‌ها، هدفون های هدایت استخوانی را به گزینه‌ای عالی برای افراد کم شنوا تبدیل می‌کند. این افراد می‌توانند با استفاده از هدفون های هدایت استخوانی، صدا را با وضوح بیشتری نسبت به ایربادهای معمولی بشنوند. به عنوان مثال، فردی که در یک گوش خود دچار مشکل است، می‌تواند از طریق هدفون های هدایت استخوانی به صورت استریو صدا را دریافت کند. همچنین، اگر کاربر از سمعک استفاده می‌کند، می‌تواند بدون نیاز به برداشتن آن و از طریق هدفون های هدایت استخوانی به موسیقی گوش دهد.
علاوه بر این، هدفون های هدایت استخوانی خطر آسیب شنوایی ناشی از گوش دادن به صدای بلند از طریق هدفون های معمولی را از بین می‌برند. پرده گوش بسیار ظریف‌تر از استخوان‌های جمجمه است که هدفون های هدایت استخوانی روی آن عمل می‌کنند.
طراحی نازک و ایمن هدفون های هدایت استخوانی، آن‌ها را برای افرادی که به طور منظم فعالیت‌های ورزشی انجام می‌دهند، جذاب می‌کند. جالب است بدانید یکی از تولیدکنندگان مطرح هدفون های هدایت استخوانی با نام «افترشاکز» (AfterShokz)، اولین بار این محصول را برای استفاده در ارتش طراحی کرده بود. برخی از هدفون های هدایت استخوانی دارای حافظه داخلی هستند و کاربران می‌توانند آهنگ‌ها را به طور مستقیم روی آن‌ها ذخیره کنند. این قابلیت می‌تواند برای علاقه‌مندان به ورزش که تحرک بالایی دارند و نمی‌توانند گوشی هوشمندشان را در حین ورزش همراه خود داشته باشند، یک مزیت به شمار رود.
معایب هدفون های هدایت استخوانی
با وجود مزایای قابل توجه هدفون های هدایت استخوانی، بازخورد مصرف‌کنندگان در مورد آن‌ها متفاوت بوده است. بسیاری از کاربران بر این باورند که کیفیت صدای هدفون های هدایت استخوانی نسبت به هدفون های معمولی پایین‌تر است. به طور خاص، کاربران گزارش می‌دهند که صدای خروجی از هدفون های هدایت استخوانی به طور کلی کم‌حجم‌تر بوده و فرکانس‌های پایین (باس) ضعیف‌تری دارند.
همچنین در طراحی هدفون های هدایت استخوانی معایبی وجود دارد. برخی از کاربران اذعان می‌کنند که پخش موسیقی با ولوم بالا، باعث ایجاد حس ناخوشایند یا لرزش عجیب در صورت آن‌ها می‌شود. این طراحی همچنین باعث نشت صدا می‌شود که ممکن است برای کسانی که می‌خواهند به طور خصوصی یا در محیطی آرام به چیزی گوش دهند، مشکل‌ساز باشد. کاربران دیگری نیز از تناسب هدفون ها، که بسته به کاربر و مدل می‌تواند ناراحت کننده باشد، شکایت دارند.
هدفون های هدایت استخوانی به طور قابل توجهی گران‌تر از ایربادهای معمولی هستند. در سال 2020، قیمت ایربادهای معمولی اپل حدود 30 دلار بود، در حالی که قیمت برخی از مدل‌های محبوب هدفون های هدایت استخوانی به 130 دلار می‌رسید! با این قیمت، کاربران می‌توانند هدفون های معمولی با کیفیت صدای به مراتب بهتر از چندین مدل هدایت استخوانی را خریداری کنند. هدفون های هدایت استخوانی بسیار ارزان قیمتی نیز وجود دارند، اما اکثریت آن‌ها به طور قابل توجهی گران‌تر از جایگزین‌های دیگر هستند.
برخی از بهترین هدفون های هدایت استخوانی
هدفون های هدایت استخوانی به طور معمول به دلیل طراحی شیک خود برای ورزشکاران تبلیغ می‌شوند. برخی از بهترین هدفون های هدایت استخوانی در بازار عبارتند از:
- AfterShokz Trekz Titanium: شش ساعت پخش مداوم، دارای بلوتوث، قیمت مناسب.
- AfterShokz Trekz Air: دارای ویژگی‌هایی مشابه مدل Titanium، اما گران‌تر. این مدل 20 درصد سبک‌تر است. همچنین، مدل‌های Air از بلوتوث نسخه 4.2 به جای نسخه 4.1 مدل Titanium استفاده می‌کنند.
- WinnerGear Exobone: ضد آب، سبک، با طراحی تاشو که برای ورزشکاران جذاب است. کیفیت صدای خوبی دارد و به سرعت شارژ می‌شود.
- Vidonn F1: به خوبی روی گوش قرار می‌گیرد و دارای قابلیت حذف نویز برای تماس‌های صوتی است.
- Bose Frames: عینک آفتابی با فناوری هدایت استخوانی. این مدل برای Bose AR که یک واقعیت افزوده منحصراً صوتی است، قابل استفاده است.
- Siusumfo Bone Conduction Headphones: سبک، عمر باتری طولانی با بیش از 4 ساعت استفاده مداوم، ضد آب، پشتیبانی از بلوتوث نسخه 5.0.
- Shangri-La Bone Conduction Headphones: بلوتوث، 8 گیگابایت حافظه داخلی، یکی از ارزان‌ترین مدل‌ها بدون نظرات منفی
تاریخچه و کاربردهای دیگر هدایت استخوانی
اگر چه مفهوم استفاده از استخوان به عنوان تقویت کننده صدا، امری مدرن به نظر می‌رسد، اما این ایده سابقه‌ای طولانی دارد. لودویگ فان بتهوون، آهنگساز برجسته موسیقی کلاسیک، از هدایت استخوانی برای ادامه آهنگسازی پس از ناشنوا شدن خود استفاده می‌کرد. او یک سر میله را در دهان خود و سر دیگر را به پیانو می‌چسباند تا لرزش‌ها را از طریق میله به جمجمه خود منتقل کند و به این ترتیب “صدای” نواختن خود را بشنود! برخی از حیوانات نیز قادر به برقراری ارتباط از طریق لرزش‌های استخوانی هستند.
امروزه، هدایت استخوانی کاربردهای مختلفی فراتر از هدفون ها دارد. از این فناوری در سمعک‌ها، دستگاه‌های کمک شنوایی و ایمپلنت‌های حلزون گوش استفاده می‌شود. همچنین از هدایت استخوانی برای انتقال صدا به غواصان، آتش‌نشانان و سایر افرادی که در محیط‌های پر سر و صدا کار می‌کنند، استفاده می‌شود.
جمع‌بندی
هدفون های هدایت استخوانی، فناوری نوظهوری هستند که مزایای قابل توجهی برای افراد با نیازهای خاص و علاقه‌مندان به فعالیت‌های ورزشی به ارمغان می‌آورند. با این حال، معایبی مانند کیفیت صدای پایین‌تر و قیمت بالاتر نسبت به هدفون های معمولی نیز دارند.
انتخاب بین هدفون های هدایت استخوانی و هدفون های معمولی به نیازها و ترجیحات فردی بستگی دارد. اگر به دنبال هدفونی هستید که به شما امکان دهد به محیط اطراف خود توجه داشته باشید یا اگر کم شنوا هستید، هدفون های هدایت استخوانی می‌توانند گزینه مناسبی برایتان باشند.
با پیشرفت این فناوری، می‌توان انتظار داشت که در آینده شاهد هدفون های هدایت استخوانی با کیفیت صدای بهتر، قیمت مناسب‌تر و طراحی‌های جدید و متنوع باشیم.
