Hörgeräte

 
Viele Menschen tragen heute Brillen (sichtbar) und Kontaktlinsen (unsichtbar) und denken sich nicht viel dabei. Hörgeräte hingegen werden gern versteckt. Eine ganze Industrie lebt davon, dass Hörgeräte miniaturisiert werden. Niemand würde das Hörgerät als Schmuckstück zur Schau stellen. Ein Hörgerät mit Brillanten von Van Cleef & Arpels oder Tiffany? Das ist bestenfalls Zukunftsmusik. Hier ein Blick auf eine wachsende Industrie: 
Es gibt zwei Arten von Hörgeräten: analoge und digitale. Analoge Geräte bestehen aus einem Mikrofon, einem Verstärker und einem oder zwei Ohrhörern.

Ein digitales Gerät besteht aus einem Mikrofon, einem Analog/Digital-Wandler, einem Kontrollgerät. einem Digital/Analog-Wandler, einem Verstärker und einem Ohrhörer.

Das analoge Gerät ist dem digitalen in der Klangqualität prinzipiell überlegen. weil es einfacher ist (auch wenn die Hörgeräteindustrie gerne das Gegenteil behauptet). Hier eine Benutzererfahrung:

Der direkte Vergleich der beiden Hörgeräte hat mir gezeigt, dass ich in einfachen Hörsituationen, mit zwei Personen oder einfach nur beim Radiohören, mit dem analogen Gerät viel klarer höre.
Ich bin dann zum Akustiker gegangen und habe ihn gefragt, ob er die Kennlinie des digitalen Gerätes für mich so einstellen kann wie die des analogen Gerätes. Das war nicht möglich!!!! Die Steilheit der einzelnen Kanäle des digitalen Geräts ist so gering, dass eine Einstellung nicht möglich ist.

Grössere analoge Geräte verfügen über Bass- und Hochtonregler, deren Flankensteilheit nicht schlechter als die der digitalen Geräte ist.  Natürlich ist auch das analoge Gerät weit vom Ideal des geraden Drahtes mit Verstärkung entfernt. Erstes Problem: das Mikrofon.

Alle Hörgeräte - analog und digital - verwenden winzige Mikrofone mit meist stecknadelkopfgroßen Schallöffnungen. Dabei handelt es sich um Elektret-, Piezo-Elektret- oder MEMS*)-Mikrofone. Die Tatsache, dass diese winzigen Wandler überhaupt ein realitätsnahes Signal liefern können (und das zu einem niedrigen Preis), ist erstaunlich, spottet aber jedem High-Fidelity-Standard von höchstens 1 Prozent Klirr-Toleranz.

Beim Verstärker der analogen Geräte kann sich der Hersteller qualifizieren. Meistens wird aber gespart (an Geld und Platz): Von manchen Geräten wird nur bei maximaler Verstärkung ein akzeptabler Schalldruck geliefert.

Bei der Wiedergabe hat der Nutzer meist freie Hand. Er kann zwischen kabelgebundener und Bluetooth-Wiedergabe wählen. In Bezug auf die Klangqualität und den Stromverbrauch ist die kabelgebundene Wiedergabe der Bluetooth-Wiedergabe weit überlegen. Daher erleben kabelgebundene Kopfhörer derzeit eine Renaissance. Zunächst einmal kann der Nutzer durch den Kauf eines hochwertigen Kopfhörers die Hörqualität und Lautstärke im Vergleich zu Beipack-Kopfhörern deutlich verbessern.

Die meisten heute noch erhältlichen analogen Geräte sind jedoch integriert: Mikrofon, Verstärker und Hörer befinden sich in einem einzigen Bauteil: einem Ohrstöpsel oder in einem Hinterohrgerät mit schlauchgekoppeltem Ohrhörer. In diesem Fall muss man wahrscheinlich auf die Spitzenqualität bei der Ohrkapsel verzichten und sich mit der Kunst des Verstärkerherstellers zufrieden geben.

So weit ist die Lage klar: Wenn Sie die beste Audioqualität suchen, sollten Sie zu analogen Geräten greifen. Das Problem: Es gibt keine qualifizierte Beratung. Die digitale Industrie hat analoge Geräte weitgehend vom Markt verdrängt. Die Masse der Akustiker verkauft nur noch digitale Geräte, an deren Lieferung, physischer und digitaler Anpassung sie verdienen.  Dass das Ergebnis für die Nutzer nicht immer zufriedenstellend ist, bestätigt ein deutscher HNO-Arzt, der sagt: Die meisten Hörgeräte liegen in der Schublade, weil die Patienten sie nicht mehr benutzen.

Warum gibt es Probleme mit digitalen Geräten? Zusätzlich zu den Problemen der analogen Geräte gibt es noch andere, die spezifisch sind:

Digitale Hörgeräte haben nicht unbegrenzt Strom zur Verfügung, um die A/D-Wandler zu betreiben. Hörgeräte müssen mit 1 bis 1,3 Volt betrieben werden und müssen den Stromverbrauch in Grenzen halten, um dem Träger des Geräts eine angemessene Batterielebensdauer zu ermöglichen. Da nur eine begrenzte Leistung zur Verfügung steht, ist auch der Betriebsbereich des A/D-Wandlers des Hörgeräts begrenzt.

Der Analog-Digital-Wandler des Eingangs arbeitet fast immer auf 16-Bit-Niveau, was bedeutet, dass er höhere Lautstärken nicht umsetzen kann und verzerrtModerne digitale Hörgeräte verfügen in der Regel über einen 16-Bit-A/D-Wandler, der im besten Fall einen Dynamikbereich von etwa 96 dB anstrebt (in der Regel liegt er jedoch etwas unter 96 dB, eher bei 85 dB)

Während ein "weniger als voller" Dynamikbereich für die meisten Sprachsignale ausreichend ist, kann Instrumentalmusik leicht 105 dB SPL überschreiten und somit ein Signal darstellen, das jenseits der oberen Grenzen des dynamischen Betriebsbereichs des A/D-Wandlers des Hörgeräts liegt. Instrumentalmusik, die sowohl eine insgesamt höhere Intensität als auch einen größeren Crest-Faktor aufweist, neigt dazu,  den Eingangsbereich des Hörgeräts zu übersteuern, da der verfügbare Dynamikbereich der vorhandenen A/D-Wandler begrenzt ist.

Daher ist der Umstieg auf 18bit-Wandlung fachlich zu empfehlen. Aber welcher Gerätehersteller verwendet denn 18bit-Wandlung? Schweigen. Informationen sind schwer zu erhalten. Stattdessen ergehen sich die Hersteller in blumigen Beschreibungen der angeblichen Spitzenleistung ihrer Geräte. Die Möglichkeiten, das jeweilige Gerät am Computer durch den Akustiker einstellen zu lassen, mögen für den Laien beeindruckend sein, für den Techniker sind sie eher begrenzt und rechtfertigen nicht die hohen Preise der digitalen Geräte.

Wie sieht denn ein gutes analoges Gerät aus? Neben den In-Ohr und Hinter-Ohr-Geräten gibt es ein Heer von sogenannten Hörverstärkern, die ein Mikrofon (im Gehäuse oder im Hörerkabel) enthalten, und an die ein kabelgebundener Ohr- oder Kopfhörer angeschlossen wird.  Ein  Unternehmen (Axon) stellt mehrere Typen solcher Geräte her, die zu Preisen unter hundert Euro und in Größen von 5 bis 10 Zentimetern Länge angeboten werden. In Bezug auf die Klangqualität ähneln sich diese Geräte, da sie wahrscheinlich ähnliche Mini-Mikrofone verwenden.

Wenn man eine bessere Tonqualität wünscht, benötigt man einen Hörverstärker mit Mikrofoneingang, an den ein externes Mikrofon angeschlossen werden kann, da die mit dem Verstärker gelieferten Mikrofone zwar oft hohe Empfindlichkeit, aber nur eine begrenzte Tonqualität bieten. Für externe Mikrofone werden gerne abknickbare Modelle verwendet, die auf einen Gesprächspartner gerichtet werden können und so Umgebungs- und Hintergrundgeräusche vermindern.  Die externen Mikrofone sind in der Regel viel grösser als die winzigen Schallwandler in den Hörgeräten oder im Ohrhörerkabel.  Mit der Grösse wächst auch der nutzbare Frequenzbereich nach unten; der Klang wird voller, natürlicher. 

An Verstärkern mit Mikrofoneingang gibt es auf dem Markt nur etwa drei oder vier Modelle und einen Bausatz, zu unterschiedlichen (aber im Vergleich zu digitalen Geräten sehr moderaten) Preisen. Der Mikrofoneingang sollte dem 3,5-Millimeter-TRS-Standard entsprechen. Der bei Smartphones und Kameras beliebte TRRS-Standard ist fast immer nicht geeignet.

Diese Verstärker sind nicht miniaturisiert und dementsprechend klobig (ca. 10 cm Seitenlänge) und schwer. Aber sie bieten dem Nutzer einen Masstab, welche Klangqualität mit einem Hörgerät erreichbar ist.  Idealerweise sollte jeder Interessent einen solchen analogen Verstärker (inklusive Top-Kopfhörer und Qualitäts-Mikrofon für zusammen unter 400 Euro) kaufen (oder ausleihen?), um damit ein digitales Gerät zu testen, bevor er es kauft. Ob der Akustiker da mitspielen würde??

*) MEMS- oder Silikonmikrofone werden gerne auch als Digitalmikrofone bezeichnet. Ein integrierter A/D-Wandler liefert das Signal in PDM mode

--ed

 

Klinischer Vergleich eines digitalen und eines analogen Hörgeräts 

(Abstract)

"Die digitale Signalverarbeitung in Hörgeräten hat neue Perspektiven für die Kompensation von Hörminderungen eröffnet und kann dazu führen, dass die negativen Auswirkungen von Hörproblemen gemildert werden. Diese Studie vergleicht ein handelsübliches digitales signalverarbeitendes Hörgerät (HA) (Senso) mit einem modernen analogen HA mit programmierbarer Anpassung (Logo). Die getesteten Hörgeräte sind äußerlich identisch, und trotz der unterschiedlichen Funktionsweise stellte das Studiendesign die Verblindung der Testpersonen sicher. 

Ergebnisparameter waren: Verbesserung der Spracherkennungsleistung im Störgeräusch (deltaSRSN) mit den Hörsystemen, allgemeine Präferenz für die Hörsysteme, Gesamtzufriedenheit und verschiedene Messungen der Hörsystemleistung, die anhand eines Fragebogens zur Selbsteinschätzung bewertet wurden. Insgesamt wurden 28 erfahrene Hörgeräteträger mit Schallempfindungsschwerhörigkeit eingeschlossen, von denen 25 die Studie abschlossen.

Es wurden keine signifikanten Unterschiede in deltaSRSN zwischen den beiden Hörsystemen festgestellt. Elf Probanden gaben an, das digitale Hörsystem zu bevorzugen, 10 bevorzugten das analoge Hörsystem und 4 hatten keine Präferenz. Was die Gesamtzufriedenheit betrifft, so bewerteten 8 Probanden die digitale HA besser als die analoge, während 7 die analoge HA besser bewerteten und 10 die HAs gleich bewerteten. Die Akzeptanz von Verkehrslärm war der einzige Ergebnisparameter, bei dem sich ein signifikanter Unterschied zwischen den HAs zugunsten der digitalen HA ergab.

Daraus lässt sich schließen, dass es keine signifikanten Unterschiede zwischen den von diesen erfahrenen HA-Nutzern getesteten digitalen und analogen Signalverarbeitungs-HAs gibt."

Kommentar:

Es kann davon ausgegangen werden, dass bei dieser Studie strenge technische Vergleichbarkeit gegeben war: gleiche Mikrofone, gleiche Kopfhörer, da es sich ja um unterschiedliche Produkte desselben Herstellers handelte. Was schwer wiegt, ist die Tatsache, dass dieser klinische Vergleich mit dem Prestige der US-Regierung veröffentlicht wurde. Damit steht diese Studie in Gegensatz zu anderen Untersuchungen mit unklarem Hintergrund, die den digitalen Geräten deutliche Vorteile gegenüber analogen bescheinigen.  Meist werden die analogen Geräte dabei aufs historische Abstellgleis geschoben.

Es ist klar: Hier kämpft eine Industrie um ihren Markt. Analoge Hörgeräte sind im Internet - ohne einen Akustiker zu bemühen - ab etwa 18 Euro zu haben. Sie sollten gar nicht Hörgeräte heißen, sondern nur Hörhilfen, um den weitgehend versicherungsfinanzierten Hörgerätemarkt zu schützen, der durch notwendige Facharztrezepte von der freien Wildbahn abgeschottet ist.

Die meisten Menschen, die eine Hörhilfe suchen, haben heutzutage nur noch die Wahl zwischen digitalen Technologien.

Dem Kunden, der das Hörgerät fast vollständig von der Versicherung erstattet bekommt, ist es im Grunde egal, wie viel der Spaß kostet.  Die Industrie verschafft ihm das Prestige, ein nahezu kostenloses Hightech-Gerät zu besitzen. Ob die Spitzentechnologie besser funktioniert als ein 18+-Euro-Gerät von AliExpress (oder Ebay) auf das man zwei Monate warten muss, wird sie oder er wahrscheinlich nicht testen wollen....

 

Sichtbar oder unsichtbar?

Eine italienische Website erklärt dies:

""Unsichtbare" Hörgeräte sind solche, die so tief in den Gehörgang eingeführt werden, dass man sie kaum bemerkt, abgesehen von einem sehr kleinen durchsichtigen Griff von der Größe eines Stecknadelkopfes, mit dem man das Gerät herauszieht.

Diese Hörgeräte sind am beliebtesten bei Menschen mit Hörverlust, die nicht wollen, dass ihr Defizit auffällt, bieten aber weitaus weniger Funktionen als die technologisch fortschrittlicheren Hinter-dem-Ohr-Hörgeräte.

"Unsichtbare" Hörgeräte verfügen über alle grundlegenden Funktionen, die ein klares Hören in jeder Situation ermöglichen, aber aufgrund ihrer sehr geringen Größe können sie nicht die Vorteile fortschrittlicher Funktionen nutzen, wie z. B. die drahtlose Verbindung mit verschiedenen Geräten, und sie sind nicht im wiederaufladbaren Modus erhältlich, sondern nur mit Einwegbatterien. Und je kleiner die Geräte sind, desto häufiger müssen die Batterien ausgetauscht werden."

 

Kommentar:

Das Auswechseln von Batterien ist lästig und ökologisch bedenklich. Aber auch die wiederaufladbaren Akkumulatoren größerer Geräte halten nicht ewig. In der Regel können sie 1000 Mal aufgeladen werden. Wenn sie über Nacht aufgeladen werden, halten sie also etwa drei Jahre. Danach ist das teure Gerät tot und kann entsorgt oder als Souvenir behalten werden. 

--ed

 

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