Knochenschall-Kopfhörer
Mit offenen Ohren laufen und gleichzeitig Musik oder Podcasts hören
Wer gern mit Musik, Podcasts oder Hörspielen läuft, blendet oft seine Umwelt aus. Das kann gefährlich sein. Abhilfe schaffen Kopfhörer mit Knochenschall-Technologie. Aber wie funktionieren die?
Zu den Entdeckern des Knochenschalls zählt auch ein gewisser Ludwig van Beethoven aus Bonn. Als der geniale Komponist ab 1800 in Wien mit zunehmendem Alter an Schwerhörigkeit litt, bemerkte er, dass er trotzdem die Schallschwingungen seines Klaviers hören konnte, wenn er seinen Taktstock zwischen den Zähnen hielt.
Der Hintergrund: Normalerweise hören wir, indem Schallwellen über die Luft durch unser Ohr bis zum Trommelfell übertragen werden. Die Schallwellen versetzen das Trommelfell in Schwingungen, die dann von den drei Gehörknöchelchen Hammer, Amboss und Steigbügel zum Innenohr übertragen werden. Dort sitzt das eigentliche Hörorgan (die „Schnecke“), das die Bewegung in Impulse umwandelt, die von Nerven zum Gehirn übertragen werden.
Beim Knochenschall werden die Schallwellen von den Schädelknochen übertragen. Es muss keine Luft im Ohr in Bewegung kommen. Trommelfell, Hammer, Amboss und Steigbügel müssen nicht in Schwingung geraten. Das erklärt, warum Beethoven mit dem Taktstock zwischen den Zähnen hören konnte, obwohl sein Ohr krank war. Und nach diesem Prinzip funktionieren auch Knochenschall-Kopfhörer.
Denn das Innenohr kann nicht erkennen, ob die vom Schall verursachten Schwingungen von den Schädelknochen oder vom Trommelfell herrühren. Es wandelt die Schwingungen immer in Nervensignale um, die vom Gehirn als Wörter, Musik oder Geräusche interpretiert werden. Es ist übrigens das gleiche Prinzip, nach dem Meeressäuger unter Wasser kommunizieren: Im Jahr 2015 entdeckten Wissenschaftler, dass Wale Geräusche über Schwingungen im Schädel wahrnehmen.
Dank Knochenschall können Kopfhörer die Ohrmuschel freilassen
Den gleichen Effekt nutzen Kopfhörer mit Knochenschalltechnologie: Dadurch, dass Musik oder Sprache direkt über Knochen-Vibrationen ans Innenohr weitergeleitet werden, kann die Ohrmuschel, aber auch der Hörapparat aus Trommelfeld und Gehörknöchelchen frei bleiben für Geräusche aus der Umwelt. Die werden dann über die Luft ans Innenohr weitergeleitet, obwohl man Kopfhörer trägt. Herkömmliche Kopfhörer blockieren Umweltgeräusche, sie nutzen das Ohr exklusiv. Mit der Knochenschalltechnologie kannst du dagegen Musik hören, ohne dass deine Ohren blockiert sind.
Mittlerweile ist die Knochenschalltechnologie so weit entwickelt, dass im Vergleich zu herkömmlichen Kopfhörern kaum noch Unterschiede in der Klangqualität erkennbar sind. Subjektiv kann der Sound von Kopfhörern mit Knochenschalltechnologie dennoch als anders empfunden werden, was in erster Linie an dem erwünschten Effekt liegt, dass der Gehörgang eben für Umweltgeräusche offenbleibt. Der Klang bei Kopfhörern mit Knochenschalltechnologie wird weniger isoliert wahrgenommen. Manche berichten jedoch von einer verbesserten Klangqualität und einem angenehmeren Hörerlebnis mit dieser Technologie.
Dafür ist eine ausgeklügelte Technik erforderlich: Die sogenannten Bone Conduction-Kopfhörer verfügen über spezielle Transducer, die Schallwellen in Vibrationen umwandeln und direkt an die Knochen im Gesicht und Schädelknochen übertragen. Diese Technologie wird auch in Hörgeräten und Kommunikationssystemen eingesetzt, um Menschen mit Hörproblemen zu helfen. Hersteller von Open Ear Kopfhörern setzen aber weitere Technologien ein, um die Schallübertragung via Knochen zu optimieren. Bei Shokz setzt man beispielsweise auf die Direct Pitch-Technologie, mit denen die Schalwellen vom Kopfhörer so geleitet werden, dass sie exakt da ankommen, wo sie das beste Hörergebnis erzielen. Daneben sorgt diese Technologie auch dafür, dass der Sound vom Kopfhörer kaum auf die Umwelt abstrahlt.
