سمعک‌ها چگونه به گجت هایی هوشمند بدل شدند؟

با گذشت زمان، یک چیز هیچوقت به خوبی گذشته نمی‌شود. آن هم چیزی نیست جز قدرت شنوایی‌تان. چرا که رفته رفته بر اساس محیطی که در آن زندگی و حتی کار می‌کنیم، قدرت شنوایی گوش‌های ما کم و کمتر می‌شود. کما اینکه اختلالات شنوایی در ما انسان‌ها طی هزار سال گذشته به مراتب بیشتر شده است.

با اینکه از مضرات وسایلی مثل هندزفری و هدست به کرات در تلویزیون، شبکه‌های مجازی و مجلات صحبت می‌شود اما استفاده از این وسایل به یک عادت تبدیل شده و سبک زندگی (لایف استایل) یک ایرانی را این گونه رقم زده. با این حال چندان جای نگرانی نیست. چرا که ابزارهای مفیدی مثل سمعک‌ها برای تقویت حس شنوایی در طول این همه سال ساخته و توسعه یافته است. با این وجود طراحی ابزارهای کمکی مثل سمعک ها همچنان در حال تکامل بوده و در ابتدای راه خود قرار دارد اما هر چه باشد، وضعیت بهبود شنوایی ما آدم‌ها با استفاده از سمعک ها، بهتر از چند صد سال گذشته بوده و باید از این بابت شکرگزار پیشرفت صنعت مهندسی پزشکی باشیم که به موازات علم پزشکی توسعه یافت.

در اوایل قرن سیزدهم میلادی بود که انسان‌ها یاد گرفتند از شاخ حیوانات مختلف، ابزاری بسازند که اختلالات حس شنوایی خود را به واسطه آنها مرتفع کنند. این رویه تا قرن هجدهم به کار گرفته شد تا اینکه شیپورهای تو گوشیِ مدرن به عنوان اولین سمعک اختراع شد. طراحی عجیب و غریب این نوع شیپورها باعث شد تا برای مدتی این دسته از ابزار آلات رو بورس باشد. در حقیقت این دسته از شیپورها باعث تقویت صدای ورودی و محیطی نمی‌شدند و تنها با جمع‌آوری هر چه بیشتر صداهای محیطی و انتقالش از طریق یک لوله نازک به گوش، به شنوایی بهتر در فرد کمک می‌کردند.

اوضاع زمانه دستخوش تغییرات مختلفی شده و بالاخره الکتریسیته اختراع شد. چندی بعد الکساندر گراهام بل، تلفن را اختراع کرد و این اختراعات جدید موجب شد تا در قرن نوزدهم، وسایل بهتری برای حل مشکلات شنوایی ساخته و توسعه یابند.

قرن نوزدهم، سرآغازی بر ساخت نخستین سمعک‌های الکترونیکی

همانطور که گفتیم اختراع تلفن به دنبال کشف الکتریسیته باعث شد قرن نوزدهم، سرآغازی باشد بر ساخت سمعک‌های پیشرفته‌تر تا اختلالات شنوایی حل شود. افرادی هم که از این اختلالات رنج می‌برند رفته رفته درک کردند که صدای مکالمه‌ دیگران را از طریق گیرنده‌های تلفنی به مراتب بهتر از حالت معمول می‌شوند.

جالب است بدانید توماس ادیسون، مخترع برق نیز از اختلالات شنوایی رنج می‌برد و با این حال او نیز از مزیت‌های تلفن آگاهی پیدا کرد. ادیسون در سال ۱۸۷۰ میلادی، گیرنده‌های کربنی برای تلفن ساخت تا قدرت سیگنال‌های الکتریکی را تا حدود ۱۵ دسیبل بیشتر تقویت کند. با اینکه تقویت سیگنال‌های دریافتی تا حتی ۳۰ دسیبل برای افراد کم‌شنوا به شدت مفید بود، اختراع گیرنده‌های کربنی برای تلفن راه را برای تکنولوژی هموار ساخته تا از پتانسیل‌ گیرنده‌های کربنی برای حل این معضل بیشتر استفاده شود. این دسته از گیرنده‌ها از سال ۱۹۰۲ میلادی مورد استفاده قرار می‌گرفت تا اینکه نسل جدیدی از تکنولوژی ظهور کرد.

تکنولوژی لوله وکیوم

در اوایل دهه ۱۹۲۰ میلادی بود که تکنولوژی لوله‌های وکیوم اختراع شد و سطح اصوات تا ۷۰ دسیبل هم تقویت شد. علت این پیشرفت در بهتر و پیشرفته‌تر بودن لوله‌های وکیوم بود که جریان الکتریسیته را در سمعک‌ها بهتر از کربن کنترل می‌کرد. با این اوصاف لوله‌های وکیوم بی‌ایراد نبود. اندازه و ابعاد این دسته از لوله‌های نسل جدید برای مردم دردسرساز شده بود. به گونه‌ای که آنها اندازه یک کابین بودند و به همین علت مردم نمی‌توانستند به راحتی آنها را جابه‌جا کنند. تکنولوژیست‌ها در سال ۱۹۲۴ تلاش کردند تا اندازه لوله‌های وکیوم را در سمعک‌ها کم کرده تا جایی که داخل یک جعبه چوبی کوچک به همراه یک گیرنده قرار بگیرند. پیشرفت خوبی در این زمینه حاصل شده بود اما این ابزار همچنان سنگین، حجیم و چه بسا انگشت‌نما بود. جدا از این مسایل لوله‌های وکیوم، تمامی اصوات را تقویت می‌کرد. این رویکرد چندان ضروری نبود و فرد کم‌شنوا شاید صداهایی را دلش نمی‌خواسته بشنود و به علت استفاده از لوله وکیوم مجبور بود آنها را بشنود!

پیشرفتِ تکنولوژی در سال ۱۹۳۸ میلادی به یک نقطه عطف دیگری رسید. گروه اورکس (Aurex) اولین سمعک پوشیدنی را برای افراد کم‌شنوا اختراع کرد.

پیشرفتِ تکنولوژی در سال ۱۹۳۸ میلادی به یک نقطه عطف دیگری رسید. گروه اورکس (Aurex) اولین سمعک پوشیدنی را برای افراد کم‌شنوا اختراع کرد. این گجت شامل لایه تو گوشی، سیم و یک گیرنده بود که به لباس کاربر متصل می‌شد. این گجت با اینکه در آن زمان جزو ابزارهای مدرن و بسیار پیشرفته محسوب می‌شد اما مشکلی بزرگ گریبانگیر کاربر بود. او می‌بایست از یک پک باتری برای شارژ این محصول استفاده می‌کرد و این باتری‌ها باید در قسمت پای کاربر قرار می‌گرفت.

در گیر و دار جنگ جهانی دوم و در اواخر دهه ۱۹۴۰ میلادی، تولید مدارهای بسته در زمینه توسعه سمعک‌های بهتر باب شد و ساختِ باتری‌های کوچک قلمی نیز روی روال افتاد. به همین خاطر بالاخره بعد از این همه سال می‌توانستیم یک سمعک پوشیدنی داشته باشیم که جای چندان زیادی را در بر نمی‌گرفت. در این دوران گجت‌های پوشیدنی در ابتدای راه خود قرار داشتند. دغدغه کارشناس‌ها این مسئله بود تا سمعک‌ها به طور کامل داخل گوش قرار بگیرند. این دغدغه در اواسط قرن بیستم به سرعت حل شد.

اواسط قرن بیستم: تکنولوژی ترانزیستور

در سال ۱۹۴۸ میلادی بود که مدل بهتر و کوچکت‌تری از یک ترانزیستور کشف شد. ترانزیستور مثل یک کلیدی عمل می‌کند که حرکات الکترون و به تبع الکتریسیته را کنترل می‌کند. ترانزیستورها می‌توانند یک جریان الکتریسیته را شروع و حتی جلوی یک جریان را بگیرند. همچنین نوع دیگری از ترانزیستورها نیز وجود دارد که مقدار جریان کلی الکتریسیته را کنترل می‌کند. به همین سبب وجود یک ترانزیستور می‌تواند تنظیمات متعددی را در یک دستگاه فراهم کند.

نورمن کریم (Norman Krim) یکی از مهندسین در شرکت ریتئون، مخترع تکنولوژی لوله وکیوم پتانسیل‌های ترانزیستورها را جهت ساخت سمعک‌های پیشرفته‌تر درک کرد. کریم در سال ۱۹۵۲ میلادی ترانزیستورهای اتصالی را برای شرکت‌های ساخت سمعک به تولید انبوه رساند.

تکنولوژی ترانزیستورها نه تنها موجب تولید سمعک‌ها در ابعاد کوچکتر شود، بلکه بالاخره سمعک‌ها به درستی داخل یا پشت گوش قرار می‌گرفتند. این دسته از سمعک‌های جدید به قدری طرفدار پیدا کرد که نزدیک به ۲۰۰ هزار سمعک ترانزیستوری تنها در سال ۱۹۵۳ میلادی فروخته شد.

شرکت اوتاریون الکترونیکس (Otarion Electronics) سمعک‌های پیشرفته‌تری در اواخر دهه ۱۹۵۰ میلادی ساختند که جزو نخستین سمعک‌هایی بود که در داخل گوش قرار می‌گرفت.

اواخر قرن بیستم: آنالوگ به دیجیتال

در نهایت سازنده‌های سمعک این قابلیت را پیدا کردند تا ترانزیستورهای سیلیکونی بسازند. در این نسل جدید، ابعاد سمعک کوچک‌تر شد. تکنولوژی سمعک‌های کنونی که در عصر حاضر می‌شناسیم توسط شرکت زنیث (Zenith Radio) در اواخر دهه ۱۹۶۰ میلادی معرفی گردید. در این مدل‌های جدید میکروفون، به طور کامل درون گوش قرار می‌گرفت و از طریق یک سیم کوچک به یک تقویت‌کننده و بخش باتری اتصال یافته و در نهایت در داخل گوش کیپ می‌شد.

این تکنولوژی تا اواخر دهه ۱۹۸۰ میلادی تقریبا دست نخورده باقی ماند. در آن دوران با معرفی چیپست‌های دیجیتالیِ قدرتمند.، برای نخستین بار سمعک‌های دوگانه و هیبریدی آنالوگ-دیجیتالی در بازار رونمایی شده تا اینکه بالاخره شرکت‌های معتبر، اولین سمعک کاملا دیجیتالی را در سال ۱۹۹۶ میلادی روانه بازار کردند.

قرن بیست و یکم: تکنولوژی تکامل‌یافته و افق‌های جدید

مهندسین سمعک‌های پیشرفته‌تری را در سال ۲۰۰۰ میلادی اختراع کردند که قابلیت برنامه‌ریزی داشته و به کاربر اجازه می‌دادند تا سمعک‌ها را شخصی‌سازی کنند. قابلیت‌های تعبیه شده در این دسته از سمعک‌ها باعث شد تا در سال ۲۰۰۵ میلادی، هشتاد درصد از بازار فروش سمعک‌ها به نسل جدید تعلق یابد.

سمعک‌های حال حاضر خودشان را نسبت به صداهای محیطی وفق می‌دهند.

تکنولوژی دیجیتالی همان چیزی بود که در کامپیوترها و گوشی‌های همراه در آن دوران به کار گرفته شده بود. در عصر حاضر تکنولوژی پیشرفته‌تر از چیزیست که در آن دوره انتظار می‌رفت. سمعک‌های حال حاضر خودشان را نسبت به صداهای محیطی وفق می‌دهند و به ابزارهای الکترونیکی دیگری مثل رایانه‌های شخصی، تلویزیون و حتی گوشی‌های همراه متصل می‌یابند. همچنین سمعک‌های جدید قابلیت اتصال به بلوتوث و تله‌کویل را نیز دارند.

در این یادداشت تاریخچه ساخت و توسعه سمعک‌ها را از ابتدای قرن نوزدهم تا به امروز دنبال کردیم و هر داستانی که در پیش زمینه تکامل سمعک‌ها باشد، نمی‌توان منکر پیشرفت علم شویم. تکنولوژی نیز به دنبال علم، مثل برادری بزرگ‌تر در حال حرکت به سمت جلو است. به همین سبب نمی‌توانیم حکم قطعی صادر کنیم که سمعک‌های دیجیتالی موجود در بازار امروز، دیگر تغییری پیدا نمی‌کند. با این حال باید منتظر ماند تا ببینیم نسل آینده سمعک‌ها به چه گونه‌ای تکامل خواهند یافت.