귀마개

alt=|섬네일|upright=1.35|미리 성형된 귀마개 (왼쪽), 성형 가능한 귀마개 (중앙), 그리고 롤다운 폼 귀마개 (오른쪽)
귀마개는 바깥귀길에 삽입하여 시끄러운 소음, 물의 침투, 이물질, 먼지, 과도한 바람으로부터 사용자의 귀를 보호하는 장치이다. 귀마개는 시끄러운 환경에서 수면의 질을 높이거나 집중력을 향상시키는 데도 사용될 수 있다. 귀마개는 소리의 볼륨을 줄여주므로, 어떤 경우에는 청각 장애와 귀울림 (귀에서 소리가 나는 현상)을 예방할 수 있다.

미국 산업안전보건청은 청력 보호 장치(HPD) 제공을 포함하는 청력 보호 프로그램을 요구한다. 그러나 이것이 OSHA가 HPD를 효과적이라고 간주한다는 의미는 아니다.

역사
귀마개 사용에 대한 최초의 기록은 그리스 서사시 오디세이아에 언급되어 있는데, 오디세우스의 선원들이 항해하게 될 섬에서 노래를 부르는 세이렌에 대한 경고를 받는 내용이다. 그들의 안주인 키르케는 세이렌의 매혹적인 노래가 남자들로 하여금 배를 해안으로 몰고 가 죽음에 이르게 한다고 말한다. 그녀는 오디세우스에게 밀랍으로 선원들을 위한 귀마개를 만들어 세이렌의 노래에 유혹되어 죽지 않도록 조언했다.

1907년, 주로 밀랍 귀마개를 생산하는 독일 회사 오로팍스(Ohropax)가 독일 발명가 막스 네그베르에 의해 설립되었다. 레이와 세실리아 베너는 1962년에 최초의 성형 가능한 순수 실리콘 귀마개를 발명했다. 이 귀마개는 방수 기능 때문에 수영하는 사람들에게, 그리고 유해한 소음을 피하려는 사람들에게 가치가 있었다. 고전 음악가였던 레이 베너는 1962년에 맥키언 제품(McKeon Products)을 인수했다. 당시 회사의 유일한 제품은 맥스 귀마개(원래 소유주의 이름을 따서 명명됨)였는데, 이것은 성형 가능한 점토 귀마개였다. 베너 부부는 빠르게 제품을 실리콘 버전으로 재설계했고, 이는 맥스 필로우 소프트 귀마개로 알려지게 되었다.

현재의 귀마개 재료는 1967년 미국 국립연구협회 (NRC)에서 로스 가드너 주니어와 그의 팀에 의해 발견되었다. 이들은 조인트 밀봉 프로젝트의 일환으로 에너지 흡수 특성을 가진 수지를 개발했다. 이들은 이 재료를 "E-A-R"(Energy Absorption Resin)이라고 불렀다. 1972년에 이 재료는 상업적인 메모리 폼 귀마개로 정제되었는데, 이는 폴리염화 비닐 또는 폴리우레탄으로 만들어졌다.

 청력 보호 
alt=귀마개가 삽입된 귀를 찍은 세 장의 사진|섬네일|잘못 삽입된 귀마개, 부분적으로 삽입된 귀마개, 올바르게 삽입된 귀마개
청력 보호를 위한 귀마개 착용 방법은 크게 네 가지 유형이 있다.

 폼(폼) 귀마개는 주로 폴리염화 비닐 (PVC) 또는 폴리우레탄 (PU) (메모리 폼)으로 만들어지며, 압축(말려)되어 바깥귀길에 삽입된 후 확장되어 바깥귀길을 막는다.
 밀랍 귀마개는 공 모양으로 말아서 바깥귀길의 외부 부분에 맞게 조심스럽게 성형된다.
 플랜지형 실리콘 귀마개는 보편적으로 사용되는 형태의 한 예이다.
 맞춤형 귀마개는 착용자의 귀 본을 떠서 모든 바깥귀길 모양에 정확하게 맞도록 설계된다. 맞춤형은 다시 실험실 제작과 "현장 성형"으로 나뉜다.

미국 국립 직업안전위생연구소 광업안전보건연구는 메모리폼 귀마개 사용 시 롤-풀-홀드(roll, pull, and hold) 방식을 권장한다. 이 과정에는 사용자가 귀마개를 얇은 막대 모양으로 말아 귀를 뒤로 당기고 귀마개를 손가락으로 바깥귀길 깊숙이 고정하는 것이 포함된다. 완벽한 밀봉을 위해 사용자는 귀마개가 바깥귀길 안에서 팽창하는 데 약 20~30초를 기다려야 한다.

귀마개는 착용자가 사용 및 삽입 방법에 대해 적절한 교육을 받았을 때 가장 효과적이다. 고용주는 직원에게 귀마개를 지급하기 전에 이러한 교육을 제공할 수 있다. 귀마개 사용 교육에는 삽입, 밀봉 확인, 깊이 확인, 제거, 세척 및 교체가 포함된다. 삽입 교육 시 목표는 작업자가 올바른 삽입 전략을 이해하는 것이다. 올바른 삽입 교육은 부적절한 삽입을 방지하여 불편함이나 부적절한 감쇠를 초래할 수 있는 청력 손실을 예방한다. 이 단계가 달성되면 밀봉 및 깊이를 확인해야 한다. 귀마개는 모두 착용자에게 지정된 감쇠를 제공하기 위해 달성해야 하는 원하는 깊이와 밀봉을 가지고 있다. 작업자는 귀마개를 올바르게 제거하고 세척하는 방법도 교육받는다. 이는 여러 번 사용을 가능하게 하고 감염 가능성을 줄인다. 감염을 추가로 예방하려면 작업자가 귀마개를 언제 교체해야 하는지 이해하는 것이 중요하다. 귀마개는 반복적인 사용으로 인해 마모되면 더 이상 올바르게 밀봉되거나 적절한 감쇠 수준을 제공하지 않으므로 장치를 교체해야 한다.
right|섬네일|260px|작업자의 고막에 대한 소음 노출의 MIRE 측정을 위한 프로브가 있는 귀마개
소음 감쇠는 실이(real-ear) 역치 감쇠(REAT) 또는 실이 마이크(MIRE) 방법을 사용하여 확인할 수 있다. 청력 보호 장치 착용 전후의 역치 차이가 감쇠량(REAT)을 결정한다. 두 개의 마이크는 HPD 외부와 내부의 음압(테스트 신호 또는 작업 중 작업장의 소음)을 측정하며, 그 차이는 소음 감쇠(MIRE)를 보여준다.

귀마개 및 기타 청력 보호 장치는 적절하게 착용되고 소음 노출을 성공적으로 제한하는지 확인하기 위해 테스트할 수 있으며, 이를 착용 테스트라고 한다. 현장 감쇠 추정 시스템(FAES)으로도 알려진 여러 가지 착용 테스트 시스템이 있다. 이 시스템들은 큰 헤드폰이나 특수(대리) 귀마개를 사용하여 테스트 소리를 전달하고 청력 보호 장치가 제공하는 감쇠를 측정한다. 이러한 시스템에는 NIOSH HPD Well-Fit, Honeywell Howard Leight VeriPRO, 3MEARFit 등이 있다.

유형 및 사용 사례
바깥귀길의 지름은 3mm에서 14mm까지 다양하다. 형태는 원형, 타원형, 심지어 틈새 모양일 수도 있다. 바깥귀길은 일직선일 수도 있지만, 종종 다양한 정도로 구부러져 있다. 동일한 작업자라도 왼쪽과 오른쪽 바깥귀길의 모양과 크기는 상당히 다를 수 있다. 귀마개를 깔끔하고 틈새 없이 단단히 삽입하는 것은 어려운 작업일 수 있다.

귀마개의 착용이 소음 감쇠에 크게 영향을 미치기 때문에, 이러한 개인 보호 장비의 다양한 디자인이 개발되었다.

일반 귀마개
섬네일|left|upright|일회용 폼 귀마개: 동전과 비교한 크기(상단) 및 착용자의 귀에 삽입된 모습.기본 폼 스타일 귀마개는 시끄러운 기계 근처에서 장시간 작업하는 산업 근로자들이 자주 착용하며, 영국 국방부 (MoD)는 병사들이 무기를 발사할 때 사용하도록 한다. 귀마개는 소음 감소 능력에 따라 등급이 매겨진다. 자세한 내용은 을 참조하라.

섬네일|사용 설명서가 있는 귀마개
섬네일|실리콘 고무로 만든 플랜지형 귀마개. 왼쪽 마개의 구멍은 입력 포트이며 감쇠가 발생하는 중앙 플랜지까지 이어진다.|alt=

대부분의 일회용 귀마개는 메모리 폼으로 만들어진 신축성 있는 제품으로, 사용자가 손가락으로 단단히 압축된 원통형(주름 없이)으로 말아 바깥귀길에 삽입한다. 삽입 후 귀마개는 바깥귀길을 밀봉할 때까지 팽창하여 고막에 도달할 수 있는 소리 진동을 차단한다. 다른 일회용 귀마개는 말 필요 없이 단순히 바깥귀길에 밀어 넣는다. 때로는 귀마개가 사용하지 않을 때 서로 연결되어 있도록 끈으로 연결되어 있다. 일회용 귀마개의 다른 일반적인 재료는 점성 왁스 또는 실리콘이다.

청력 보호를 제공하는 다른 장치로는 귀 주변 및 귀 안에 착용하는 전자 장치가 있으며, 이는 총소리와 같은 큰 소리를 상쇄하고 더 조용한 소리는 정상 수준으로 증폭하도록 설계되었다. 이러한 전자 장치는 기능이 풍부하지만 폼 제품에 비해 더 비싸다.

다른 활동에서는 취미로 오토바이를 타는 사람이나 스키어도 머리나 헬멧에 부딪히는 지속적인 바람 소리를 상쇄하기 위해 데시벨 감소 귀마개를 사용할 수 있다.

 뮤지션용 귀마개 
섬네일|뮤지션용 귀마개. 회색 마개에는 끝에 댐퍼(감쇠기)가 있는 음향 전송선이 포함되어 있고 돔형 플랜지는 바깥귀길에 밀봉을 형성한다. 왼쪽 마개의 가까운 끝 부분에 작은 구멍으로 출력 포트를 볼 수 있다.

음악가는 잠재적으로 해로운 수준의 소음에 노출될 수 있으며, 이는 청각 장애, 귀울림 및 기타 청각 증상을 유발할 수 있다. 이 때문에 음악가는 귀마개를 사용하기로 선택할 수 있다.

뮤지션용 귀마개(Hi-Fi 또는 무손실 귀마개라고도 함)는 모든 주파수(음높이)에 걸쳐 소리를 고르게 감쇠시키도록 설계되어 귀의 자연스러운 주파수 응답을 유지하는 데 도움이 되므로 사용자의 음색 (주파수 스펙트럼, 예: 저음 및 고음 수준) 인식에 미치는 영향을 최소화한다. 이들은 일반적으로 스튜디오와 콘서트에서 음악가와 기술자가 높은 볼륨 수준에 과도하게 노출되는 것을 피하기 위해 사용한다. 뮤지션용 귀마개는 일반적으로 작은 다이어프램 또는 멤브레인을 음향 채널 및 댐핑 재료와 함께 통합하여 보다 자연스러운 주파수 응답을 달성한다. 작은 구멍만 있는 간단한 변형은 저주파 누출을 유발하며 평탄한 주파수 응답을 달성하지 못한다. 멤브레인 기반 귀마개 제조업체의 예로는 ACS, Etymotic 및 미누엔도가 있다.

ER-20 귀마개와 같은 미리 성형된 귀마개는 약 12dB의 소음 감소 등급(NRR)을 가진 범용(비맞춤형) 귀마개이다. 여러 뮤지션용 귀마개가 국립 음향 연구소와 HEARing CRC가 초이스와 협력하여 검토했다. 검토 결과(감쇠 측정 및 편안함, 착용감, 음질에 대한 사용자 평가 포함)는 What Plug?에서 확인할 수 있다.

더 비싼 옵션은 개별 청취자를 위해 맞춤 제작되는 맞춤형 뮤지션용 귀마개이다. 이 귀마개는 일반적으로 실리콘 또는 비닐 재료로 만들어지며 통풍구와 다양한 감쇠 수준을 변경할 수 있는 필터가 함께 제공된다. 일반적인 정적 필터 감쇠 수준은 9, 15, 25dB이다. 이 유형의 귀마개는 오디오 엔지니어들 사이에서 매우 인기가 많으며, 이들은 장시간 동안 큰 믹스를 안전하게 들을 수 있다. 그러나 단순한 귀마개와 달리 계속 재사용할 수 있도록 제작되었기 때문에 상당히 비쌀 수 있다.

섬네일|전문 음악가들이 착용한 맞춤형 귀마개
섬네일|메탈 밴드 세풀투라의 리드 싱어 데릭 그린이 맞춤형 귀마개를 착용하고 있다

대신, 음악가들은 인이어 모니터를 사용할 수 있는데, 이것은 본질적으로 주변 소리를 감쇠시켜 귀마개 역할도 하는 헤드폰이다. 인이어 모니터가 청력 보호 장치로도 사용되려면 맞춤형 이어피스를 사용해야 한다. 맞춤형 이어피스를 만드는 과정은 맞춤형 뮤지션용 귀마개를 만드는 과정과 유사하며, 마찬가지로 이어피스는 실리콘 또는 비닐로 만들어진다. 인이어 모니터를 사용하면 청력 보호에 도움이 될 수 있지만, 모니터가 제공하는 보호 수준은 음악가가 선택하는 청취 수준에 따라 달라진다. 이 때문에 음악가가 모니터를 높은 수준으로 설정하면 모니터가 주변 소리를 감쇠시키는 동시에 음악가의 귀에 직접적으로 잠재적으로 해로운 수준의 소리를 제공하여 더 이상 보호 기능을 수행하지 못할 수 있다.

시중에는 뮤지션용이라고 주장하는 귀마개가 여럿 있지만, 실제 정의상 뮤지션용 귀마개는 아니다. 이들은 얇은 음향 바이패스 채널을 통해 단순한 귀마개보다 약간 더 나은 주파수 응답과 낮은 감쇠를 제공하지만, 멤브레인 기반 귀마개가 제공하는 충실도 수준에는 훨씬 못 미친다. 이러한 유형의 귀마개는 뮤지션용 귀마개의 특징인 평탄한 감쇠를 제공하지는 않지만, 가격이 저렴하기 때문에 일부 사용자에게는 여전히 유용할 수 있다.

맞춤형 몰드
귀마개는 개인의 바깥귀길에 맞게 성형될 수 있다. 이는 비용이 더 들지만, 귀 구조가 일반적이지 않은 소수의 사람들에게는 착용감을 향상시킬 수 있다.

맞춤형 귀마개는 실험실 제작과 현장 성형의 두 가지 범주로 나뉜다. 실험실 제작은 전문가가 바깥귀길과 외이의 인상을 채취해야 한다. 인상은 실험실로 보내져 확인 및 청력 보호 장치로 제작된다. 현장 성형은 바깥귀길과 외이의 인상을 채취하는 동일한 과정을 사용하여 그 인상을 보호 장치로 변환한다. 두 가지 유형의 맞춤형 귀마개는 모두 일회용이 아니며, 실험실 제작 귀마개는 일반적으로 3~5년, 현장 성형 귀마개는 1~2년 동안 사용할 수 있다.

최상의 감쇠와 적절한 착용을 위해서는 맞춤형 몰드의 인상이 몰드 제조업체가 요구하는 기준을 충족해야 한다. 맞춤형 몰드를 위한 인상을 채취하기 전에 바깥귀길에 귀지나 물리적 이상이 있는지 확인한다. 이는 인상 재료로 적절한 밀봉을 확보하고 귀지를 바깥귀길 깊숙이 밀어 넣지 않도록 하는 데 중요하다. (폼 또는 면으로 제작)는 인상 재료가 너무 멀리 들어가지 않도록 바깥귀길 깊숙이 삽입된다. 인상 재료(실리콘 또는 분말/액체)는 바깥귀길에 넣어질 것이다. 이는 인상에 틈이나 주름이 없는지 확인하며 완전히 만들어져야 한다. 만약 있다면, 그 인상으로 만들어진 몰드는 바깥귀길을 적절하게 밀봉하지 못할 것이다. 맞춤형 몰드가 만들어지면 이비인후과 의사가 환자에게 적절하게 맞는지 검사해야 한다. 청력 보호 장치는 또한 적절한 감쇠를 보장하기 위해 실제 귀 방법을 사용하여 확인해야 한다. 역치에서의 실제 귀 감쇠(REAT) 측정은 다양한 주파수의 협대역 소음이 맞춤형 몰드를 착용했을 때와 착용하지 않았을 때 얼마나 감쇠되는지 테스트한다. 저주파 감쇠 테스트는 귀마개 착용감을 확인하는 데 도움이 되며, 고주파 감쇠 테스트는 사용된 필터의 특성을 확인할 수 있다.

가장 좋은 결과를 얻으려면 사용할 자세에서 귀에 맞게 성형해야 한다. 예를 들어, 수면용으로 사용할 경우 누운 자세에서 귀에 맞게 성형해야 한다. 턱의 다른 위치는 바깥귀길의 형태에 상당한 변화를 일으키며, 대부분 직경이 감소하므로 수면용 귀마개가 너무 커질 위험이 있기 때문이다. 또한 인상 과정 중 음악 연주자는 악기 연주법을 사용하거나 턱을 움직여 노래하는 것을 흉내 내어 연주 중 바깥귀길의 변화를 고려하는 것이 중요하다. 따라서 인상이 제대로 구성되지 않으면 다시 만들어야 한다. 이러한 변화는 턱을 옆으로, 위아래로 또는 앞 뒤로 움직이면서 바깥귀길 입구 바로 옆을 손가락으로 만져보면 느낄 수 있다.

대부분의 성형 귀마개는 실리콘으로 만들어지지만, 열가소성 플라스틱, 플라스틱, 나일론 및 심지어 3D 프린팅된 귀마개와 같은 다른 재료도 사용될 수 있다.

전자 귀마개
수동형 귀마개의 소음 감소는 주파수에 따라 달라지지만, 레벨과는 거의 무관하다(작은 소음도 큰 소음만큼 감소된다). 결과적으로 큰 소음은 레벨이 감소하여 청력을 보호하지만, 작은 소음을 듣기 어려울 수 있다. 능동형 전자 귀마개가 존재하는데, 큰 소음은 작은 소음보다 더 많이 감소되고, 작은 소리는 심지어 증폭되어 다이내믹 레인지 압축을 제공한다. 이는 표준 수동형 귀마개와 마이크/스피커 쌍(외부에 마이크, 내부에 스피커; 공식적으로 트랜스듀서 쌍)을 사용하여 소리가 귀마개에 의해 감쇠되지 않고 전달될 수 있도록 한다. 외부 소리가 설정된 임계값(일반적으로 82dBA SPL)을 초과하면 전자 회로의 증폭이 감소한다. 매우 높은 레벨에서는 증폭이 자동으로 꺼지고 귀마개가 꺼져 귀에 삽입된 것과 동일한 완전한 감쇠를 받게 된다. 이는 청력을 보호하지만, 소리가 안전한 범위에 있을 때 정상적으로 들을 수 있도록 한다. 예를 들어, 저소음 상황에서 정상적인 대화를 할 수 있지만, 건설 현장이나 사냥 중과 같이 갑작스러운 큰 소음으로부터 보호받을 수 있다.

비선형 귀마개
비선형 귀마개는 전자 귀마개와 유사한 장점을 제공하지만 전기가 필요하지 않다. 얇은 다이어프램으로 설계되어 소음 감소량이 착용자가 노출되는 소리 수준에 비례하여 증가하도록 한다. 이는 군대나 경찰과 같이 상황 인식이 필요하지만 소음 보호도 필요한 분야에 유용하다.

수면
수면용 귀마개는 가능한 한 편안하게 외부 소음을 차단하여 수면을 방해하거나 방해하는 소리를 막도록 만들어진다. 파트너의 코골이와 같은 소음을 위한 특수 귀마개는 사용자가 알람 시계와 같은 다른 소리를 들을 수 있도록 소음 감쇠 강화 기능을 가질 수 있다.

수면용 귀마개의 편안함을 판단하려면 실제로 누운 상태에서 착용해 보는 것이 중요하다. 머리와 베개 사이의 귀에 가해지는 압력은 상당한 불편함을 유발할 수 있다. 또한, 머리를 뒤로 젖히거나 옆으로 기울이는 것만으로도 바깥귀길에 상당한 해부학적 변화, 주로 바깥귀길 직경의 감소를 유발할 수 있으며, 이로 인해 귀마개가 너무 크면 편안함이 줄어들 수 있다. 수면용 귀마개는 주요 수술 후 회복을 향상시킬 수 있다.

방수 기능
일부 귀마개는 특히 수영 및 수상 스포츠 중 바깥귀길에 물이 들어가지 않도록 주로 설계되었다. 이러한 유형의 귀마개는 왁스 또는 성형 가능한 실리콘으로 만들어져 착용자가 바깥귀길에 맞게 맞춤 제작할 수 있다.

외골증, 즉 서퍼스 이어는 추운 기후에서 물에서 많은 시간을 보내는 사람들에게 영향을 미치는 질환이다. 또한, 바람은 바람의 방향과 개인의 바람에 대한 방향에 따라 한쪽 귀와 다른 쪽 귀에서 나타나는 외골증의 유병률을 증가시킬 수 있다. 맞춤형 서퍼용 귀마개는 외부 바깥귀길로 들어가는 찬물과 바람의 양을 줄여 외골증의 진행을 늦추는 데 도움이 된다.

또 다른 질환은 바깥귀길염으로, 외이도에 발생하는 감염이다. 이러한 형태의 감염은 어린이에게 흔히 발생하는 고막 뒤의 중이염과는 다르다. 이 감염의 증상은 가려움증, 붉어짐, 부기, 귓바퀴를 당길 때의 통증 또는 분비물이다. 이러한 형태의 감염으로부터 보호하기 위해서는 물에 노출된 후 수건으로 귀를 철저히 말리는 것이 중요하다. 노출 시 귀를 보호하기 위해 개인은 수영모, 귀마개 또는 맞춤형 수영 몰드를 사용할 수 있다.

2003년 Clinical Otolaryngology에 발표된 한 연구에서는 석유 젤리로 포화된 솜뭉치가 귀에 물이 들어가지 않도록 하는 데 더 효과적이었고, 사용하기 더 쉬웠으며, 왁스 귀마개, 폼 귀마개, EarGuard 또는 Aquafit보다 더 편안하다고 밝혔다.

자크 쿠스토는 귀마개가 다이버, 특히 스쿠버 다이버에게 해롭다고 경고했다. 스쿠버 다이버는 수압과 일치하는 압력으로 압축된 공기 또는 기타 가스 혼합물을 호흡한다. 이 압력은 귀 안에도 있지만, 고막과 귀마개 사이에는 없기 때문에 고막 뒤의 압력은 종종 고막을 터뜨릴 수 있다. 맨몸 다이버는 귀 안의 압력이 적지만, 외이도에는 대기압만 작용한다. PADI(전문 다이빙 강사 협회)는 "오픈 워터 다이버 매뉴얼"에서 다이빙 시에는 다이빙용으로 설계된 통풍 귀마개만 사용해야 한다고 권고한다.

비행 중 귀 보호
비행기 객실 압력 변화로 인한 귀 통증을 완화하는 데 도움이 되는 귀마개도 시판되고 있다. 일부 제품에는 다공성 세라믹 인서트가 포함되어 있어 중이와 외이 사이의 기압 균형을 맞춰 착륙 및 이륙 시 통증을 예방한다고 알려져 있다. 일부 항공사는 승객의 착륙 및 이륙 시 편안함을 돕고 비행 중 항공기 소음에 대한 노출을 줄이기 위해 일반 폼 귀마개를 편의 용품 키트의 일부로 제공한다. 이것들은 승객이 원하는 경우 비행 중 잠들 수 있도록 도울 수 있다.

 소음 감쇠, 표시된 값 (NRR, SNR, HML, SLC80) 및 실제 값 
과거에는 전문가들이 HPD의 소음 감쇠가 실험실과 작업장에서 비슷하다고 믿었다. 따라서 실험실 데이터를 사용하여 작업장에서의 소음 감쇠를 예측하는 다양한 방법을 개발했다. 이후 성능 저하 방법을 개발했다. 이러한 방법 중 상당수는 다양한 규제 문서와 오래된 표준에 보존되어 있다.

불행히도, 이러한 모든 방법과 성능 저하는 원칙적으로 소음 감쇠의 강한 개별 변동성, 예를 들어 플러스 또는 마이너스 20데시벨을 전혀 고려하지 않으며 고려할 수도 없다.
섬네일|right|360px|소음 감쇠, 귀마개 EP100. 실험실 예측 (상단)과 실제 데이터 (하단)의 차이
현재 과학 수준에 더 잘 부합하는 새로운 표준이 개발되었다.

 등급 

미국 환경보호청 (EPA)은 청력 보호 장치에 등급과 라벨을 부착하도록 의무화한다. 등급을 매기기 위해 청력 보호 장치는 ANSI S3.19-1974에 따라 각 주파수에서 다양한 감쇠 값을 제공하도록 테스트되며, 이를 사용하여 소음 감소 등급(NRR)을 계산할 수 있다. 이 표준에 따라 10명의 피험자 패널이 9가지 주파수 범위에 걸쳐 감쇠를 측정하기 위해 실험실에서 각각 3번씩 테스트된다.

유럽 연합에서는 청력 보호 장치가 국제 표준화 기구 (ISO) 음향 테스트 표준인 ISO 4869 1부와 ISO 4869 2부에 따라 단일 숫자 등급 (SNR) 또는 고/중/저 (HML) 등급을 계산해야 한다. 브라질에서는 청력 보호 장치가 미국 국가표준 협회 ANSI S12.6-1997에 따라 테스트되며 소음 감소 등급 피험자 착용 (NRR(SF))을 사용하여 평가된다. 호주와 뉴질랜드는 보호 등급에 대한 다른 표준을 가지고 있으며 SLC80 (80번째 백분위수에 대한 소음 수준 등급)이라는 양을 산출한다. 캐나다는 보호 장치의 성능 평가를 위한 등급 시스템을 구현한다. 가우거와 버거는 여러 다른 평가 방법의 장점을 검토하고 새로운 미국 국가표준인 ANSI S12.68-2007의 기초가 되는 평가 시스템을 개발했다.

다양한 방법은 약간 다른 해석을 가지지만, 각 방법은 등급과 관련된 백분위수를 갖는다. 해당 백분위수의 사용자가 평가된 감쇠를 달성할 수 있어야 한다. 예를 들어, NRR은 평균 감쇠에서 두 표준 편차를 뺀 값으로 결정된다. 따라서 이는 98% 통계로 변환된다. 즉, 사용자의 최소 98%가 해당 감쇠 수준을 달성할 수 있어야 한다. SNR 및 HML은 평균에서 한 표준 편차를 뺀 통계이다. 따라서 사용자의 약 86%가 해당 보호 수준을 달성할 수 있어야 한다. 유사하게, NRR(SF)은 평균에서 한 표준 편차를 뺀 값이며 86%의 사용자가 해당 보호 수준을 달성할 수 있어야 함을 나타낸다. 등급 간의 차이는 보호 장치가 테스트되는 방식에 있다. NRR은 실험자 착용 프로토콜로 테스트된다. SNR/HML은 숙련된 피험자 착용 프로토콜로 테스트된다. NRR(SF)은 초보 피험자 착용 프로토콜로 테스트된다. 머피 외 (2004)에 따르면 이 세 가지 프로토콜은 다른 감쇠량을 산출하며, NRR이 가장 크고 NRR(SF)이 가장 작다.

실험자 착용 NRR은 미국 국립 직업안전위생연구소의 지침에 따라 조정해야 하는데, 이는 요구되는 NRR 등급이 실험실 테스트와 현장 테스트에서 크게 다르기 때문이다.

브라질, 호주, 뉴질랜드에서 사용되는 NRR(SF)은 일반적인 사용자가 청력 보호 장치를 착용하는 방식과 유사하기 때문에 등급을 낮출 필요가 없다.

 소음 감소 등급 (NRR) 

미국에서 판매되는 청력 보호 장치는 미국 환경보호청에 의해 소음 감소 등급 (NRR)을 의무적으로 표시해야 하는데, 이는 보호 장치를 올바르게 착용했을 때 귀에서 소음이 감소되는 정도를 추정한 값이다.

NRR을 결정하기 위해 10명에서 20명의 피험자를 대상으로 실제 귀 역치 감쇠(REAT) 측정을 여러 번 수행한다. 수집된 데이터를 사용하여 평균 그룹 감쇠와 청력 보호 장치 패키지에 대한 감쇠의 표준 편차가 보고된다.

보호 장치가 테스트 실험실에서 착용되는 방식과 사용자가 실제 환경에서 보호 장치를 착용하는 방식 간의 불일치로 인해 미국 산업안전보건청 (OSHA)과 미국 국립 직업안전위생연구소 (NIOSH)는 실제 NRR을 줄이기 위한 감쇠 공식을 개발했다.

NRR과 SNR(단일 숫자 등급)은 C-가중치 소음에 사용하도록 설계되었으며, 이는 저주파수가 강조되지 않음을 의미하는 반면, 다른 등급(NRR(SF) 및 NRSA)은 저주파수가 강조되지 않은 A-가중치 소음 수준에 사용하도록 결정된다. NIOSH는 NRR을 A-가중치 소음 수준과 함께 사용할 때 C-A 가중치 간의 7dB 보정을 적용할 것을 권장했으며 미국 환경보호청은 이를 의무화했다.

OSHA 교육 매뉴얼은 감독관에게 유해 소음 환경에서 사용되는 청력 보호 장치의 적절성을 제조업체가 실험실에서 보호 장치의 감쇠를 테스트하는 방식과 근로자가 일반적으로 보호 장치를 착용하는 방식을 고려하여 등급을 낮춰야 한다고 명시한다. 모든 유형의 청력 보호 장치에 대해 OSHA의 등급 저하 계수는 50%이다. C-가중치 소음과 함께 사용할 경우, 등급이 저하된 NRR은 NRR/2가 된다. A-가중치 소음과 함께 사용할 경우, OSHA는 먼저 C-A 가중치에 대해 7dB 조정을 적용한 다음 나머지를 등급 저하한다. 예를 들어, 33dB 감쇠를 가진 보호 장치는 다음과 같이 등급이 저하된다.

 감쇠된 NRR = (33 – 7)/2

NIOSH는 보호 장치 유형에 따라 다른 감쇠 방법을 제안했다. 귓집의 경우 NRR은 25% 감쇠되어야 하며, 느린 회복 폼 귀마개의 경우 감쇠율은 50%이고 다른 모든 보호 장치의 경우 감쇠율은 70%이다. NIOSH는 OSHA와는 다르게 C-A 스펙트럼 보정을 적용한다. OSHA는 7dB 계수를 먼저 빼고 결과를 감쇠시키는 반면, NIOSH는 NRR을 먼저 감쇠시킨 다음 C-A 차이를 보정한다. 예를 들어, NIOSH 감쇠 시스템을 사용하여 귓집의 감쇠된 NRR을 찾으려면 다음 방정식을 사용한다.

 감쇠된 NRR = (원래 NRR x (1-.25)) – 7

통증을 유발하는 불편함은 약 120~125dB(A)에서 발생하며, 일부 참고 자료에서는 통증 역치를 133dB(A)로 주장한다. 능동형 귓집은 전자 소음 제거 기능을 갖추고 있어 감쇠가 측정되는 저주파, 중주파 또는 고주파에 따라 직접 경로의 바깥귀길 소음을 약 17~33dB 감소시킬 수 있다. 수동형 귀마개는 측정된 감쇠량이 20dB에서 30dB까지 다양하며, 이는 귀마개의 착용감, 직원이 귀마개를 바깥귀길에 올바르게 삽입할 수 있는지 여부, 그리고 올바르게 사용되는지 여부에 따라 달라진다. 그리고 로우패스 필터 기계식 필터도 사용되는지 여부에 따라 달라진다.

 이중 보호 
캐나다 표준은 소음 수준이 105dBA를 초과할 때 두 가지 수동적 보호 조치를 동시에 사용할 것을 요구한다. 그러나 소음 감소량은 크게 증가하지 않는다. 두 HPD 중 가장 높은 감쇠량에 5dB를 더하여 감쇠량을 추정할 것을 권장한다. 이 권장 사항은 개인별 차이를 전혀 고려하지 않으며 오류를 유발할 수 있다.

귓집 (수동 또는 능동)과 귀마개를 동시에 사용하면 최대 보호가 가능하지만, 영구적인 귀 손상을 방지하는 데 있어 이러한 복합 보호의 효과는 결론이 나지 않았으며, 증거에 따르면 귓집과 귀마개를 동시에 사용할 경우 최대 36dB (C-가중치)의 복합 소음 감소율(NRR)만 가능하며, 이는 36 - 7 = 29dB(A)의 보호에 해당한다. 일부 고급형 수동 맞춤형 귀마개는 귀에 성형된 플러그 중앙에 기계식 필터가 삽입되어 있으며, 외부로 향하는 작은 구멍이 있어 예를 들어 사격장에서 사격 명령을 들을 수 있으면서도 완전한 등급의 충격 소음 보호 기능을 제공한다.

이러한 로우패스 필터 및 기계식 밸브가 장착된 맞춤형 귀마개는 일반적으로 +85dB(A)의 기계식 클램프를 가지며, 로우패스 필터 응답과 함께 큰 충격 소음에 대해 일반적으로 30-31dB의 감쇠를 제공하며, 사람의 목소리 가청 주파수 범위(300-4000Hz)에서 낮은 소음 조건에서는 21dB만 감소한다(이로써 발사음 사이의 낮은 감쇠를 제공함). 이는 사격 명령을 들을 수 있도록 하기 위함이다. 유사한 기능은 맞춤형이 아닌 표준화된 귀마개에서도 사용할 수 있다.

 여러 국가의 등급 저하 

권장 사항의 넓은 변동성은 부분적으로는 예측할 수 없는 매우 큰 개인 간 결과 변동성 때문일 수 있지만, 개별 측정을 통해 고려할 수 있다.

 예상되는 업데이트 
2007년 미국 국가표준 협회는 청력 보호구의 소음 감소 등급에 대한 새로운 표준인 ANSI S12.68-2007을 발표했다. ANSI S12.6-2008에 명시된 실험실 테스트에서 수집된 실제 귀 감쇠 역치 데이터를 사용하여 표준에 나열된 100가지 소음을 사용하여 A-가중치 소음에 대한 소음 감소 통계(NRSA)를 계산한다. 소음 감소 등급은 단일 소음 스펙트럼에 대해 계산되지 않고, NRSA는 피험자와 스펙트럼 효과의 가변성을 모두 통합한다. ANSI S12.68은 또한 비정형 소음 환경에서 보호 장치의 성능을 추정하는 방법을 정의한다.

미국 공군과 ISO 4869-2 표준의 작업을 기반으로, C 및 A 가중 소음 수준의 차이 함수로서 보호 장치의 감쇠는 해당 소음 환경에서 일반적인 성능을 예측하는 데 사용된다. 등급 저하는 저주파수와 고주파수 감쇠 사이에 상당한 차이가 있는 보호 장치에 대해 상당히 심각할 수 있다(10~15데시벨). "평탄한" 감쇠 보호 장치의 경우 C-A의 영향은 적다. 이 새로운 시스템은 계산기의 필요성을 없애고, 그래프와 경험적 데이터베이스에 의존하며, NRR을 결정하는 데 더 정확한 시스템으로 여겨진다.

 개인 감쇠 등급 (PAR) 
섬네일|400px|left|착용 테스트 (MIRE)
미국의 청력 보호 장치에 요구되는 소음 감소 등급(NRR)과 유사하게, 청력 보호 착용 테스트 시스템을 통해 개인 감쇠 등급(PAR)을 얻을 수 있다. PAR은 측정된 소음 노출량에서 빼서 개인이 청력 보호 장치를 착용할 때 받는 총 소음 노출량을 추정한다. PAR은 NRR보다 더 정확하다고 간주되는데, NRR은 소수의 사람들에게 제공되는 보호를 기반으로 잠재적인 소음 감소를 일반화하여 추정한 값인 반면, PAR은 개인별 및 청력 보호 장치별로 계산되기 때문이다.

상당한 감쇠를 달성하려면 착용 테스트와 광범위한 개인별(일대일) 교육이 필수적이라는 것이 밝혀졌으며, 간단한 지시는 전혀 지시를 주지 않는 것보다 상당한 감쇠로 이어지지 않았다.

건강 위험

alt=귀마개를 귀에 삽입하는 남자의 머리 사진, 귀에 초점. 노란색 귀마개가 귀에 삽입되고 있다.|섬네일|귀마개는 청력 보호 장치의 한 형태이다.

귀마개는 일반적으로 안전하지만, 몇 가지 가능한 건강 위험에 대한 예방 조치가 필요하며, 장기 사용 시 추가적인 위험이 나타날 수 있다.

귀마개를 바깥귀길에 밀어 넣으면 내부 공기 압력이 상승하여 고막에 압박을 가해 통증을 유발할 수 있다. 이는 옆으로 누웠을 때 귀에 압력이 가해지거나, 완전히 팽창한 폼 귀마개를 귀 안으로 더 밀어 넣을 때 발생할 수 있다. 후자의 위험을 피하기 위해 이러한 귀마개는 제거한 후 압축하여 원하는 깊이로 삽입한다. 반대로, 귀마개를 빼낼 때 발생하는 음압은 고막을 당긴다. 따라서 일부 귀마개는 잡아당기는 대신 조심스럽게 돌려 빼거나 흔들어서 빼는 것이 좋다. 하품은 이러한 기압 차이를 해소하는 데 도움이 되지 않는데, 하품은 중이와 환경 사이의 압력을 균등하게 하는 반면, 이 과압은 오히려 고막과 귀마개 사이의 외이에 위치하기 때문이다.
귀마개를 바깥귀길에 너무 깊이 밀어 넣으면 귀지와 이물질이 바깥귀길 안으로, 심지어는 고막 쪽으로 밀려 들어갈 수 있다. 예방책으로, 귀마개는 잡아서 돌릴 수 있는 이상으로 바깥귀길에 깊숙이 밀어 넣지 않아야 한다. 귀마개로 인해 막힌 귀지는 세척 또는 기타 방법으로 제거할 수 있으며, 자세한 내용은 귀지#제거를 참조하라.
귀마개로 인해 귀지가 막혀 청력 손실이 발생할 수 있다. 그러나 이것은 귀마개만 생각해서는 안 된다. 돌발성 감각신경성 난청 (SSNHL)과 같은 심각한 질환도 청력 손실을 유발할 수 있으며, 이 질환은 시기적절한 진단과 치료가 필요하다. 이러한 이유로 청력 손실 증상을 겪는 사람들은 이비인후과 전문의와 상담해야 한다.
 알레르기 반응의 가능성도 있지만, 귀마개는 일반적으로 면역학적으로 불활성인 재료로 만들어지므로 드물 것으로 보인다.

장기 사용
맞춤형 귀마개는 장기 사용에 권장되는데, 더 편안하고 피부에 부드러우며 바깥귀길에 너무 깊이 들어가지 않기 때문이다.

그럼에도 불구하고, 귀마개를 장기간 또는 자주 반복해서 사용하면 단기적인 건강 위험 외에도 다음과 같은 건강 위험이 있다.

귀마개는 귀지가 정상적으로 바깥으로 흘러나오는 것을 막기 때문에 귀지가 쌓여 바깥귀를 막을 수 있다. 이는 귀울림, 청각 장애, 분비물, 통증 또는 감염을 유발할 수 있다. 과도한 귀지는 조심스럽게 귀에서 제거해야 하며, 귀마개는 물과 순한 비누로 정기적으로 세척해야 한다. 그러나 폼 유형 귀마개는 일반적으로 일회용으로 설계되었으며, 물과 비누로 세척 후 건조되면 팽창하여 기억 특성을 잃는다. 그 후에는 압축 후 매우 빠르게 팽창하여 바깥귀길에 제대로 삽입하는 것이 상당히 어려워진다. 또한 이러한 세척 및 건조 후에는 소음 감쇠 능력의 상당 부분을 잃게 된다.
귀마개는 바깥귀길과 매우 가까이 위치한 턱관절에 자극을 주어 통증을 유발할 수 있다. 개별적으로 맞춤 제작된 비탄성 귀마개는 바깥귀길 내부에서 팽창하는 폼 귀마개보다 이러한 자극을 유발할 가능성이 적을 수 있다.
귀마개는 또한 귀 염증(바깥귀길염)의 가능한 원인이 될 수 있지만, 수영 및 머리 감을 때 귀마개의 단기 사용은 실제로 이를 예방하는 데 도움이 될 수 있다. 그럼에도 불구하고 많은 병원성 세균은 따뜻하고 축축한 폼 타입 귀마개(폴리염화 비닐 (PVC) 또는 폴리우레탄)에서 잘 자란다. 그러나 감염이 발생하려면 피부의 온전함도 손실되어야 한다. 딱딱하고 잘 맞지 않는 귀마개는 바깥귀길의 피부를 긁어 염증을 유발할 수 있다. 급성 염증이 있는 동안 귀마개를 사용할 때는 일회용 귀마개를 사용하거나, 사용한 귀마개는 감염된 분비물로 치유 중인 바깥귀길을 오염시키지 않도록 올바르게 세척하고 건조해야 한다.

 각주 

 외부 링크 

 Royal National Institute for Deaf people
 National Institute for Occupational Safety and Health - Hearing Protector Device Compendium
 NIOSH Science Blog: NIOSH HPD Well-Fit™: The Future is Fit-Testing 

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