무선 이어폰에 활용되는 '노이즈 캔슬링'(소음 제거) 기술이 청력 보호에 도움을 준다는 연구 결과가 나왔다. 소음이 큰 상황에서 이어폰 사용이 잦다면 노이즈 캔슬링 기술이 적용된 헤드폰, 이어폰 활용으로 소음성 난청 발생에 적절히 대비할 수 있다는 것이다.

1일 대한이과학회는 백범김구기념관에서 '이과영역의 최신 기술과 미래'를 주제로 제66차 학술대회를 개최했다.

이번 학술대회는 '최신 기술'을 심포지엄 주제로 선정한 만큼 인공지능, 전자약, 유전자 치료제 등의 기술을 난청, 어지럼 등의 분야에 활용하기 위한 다양한 세션을 마련했다.

최재영 회장(연대세브란스 이비인후과)은 "4차 산업혁명 이후 미래 의료에 대한 전망으로 인공지능, 전자약, 유전자 치료제 등이 핵심기술로 주목받으면서 난청, 어지럼 등의 분야에서 많은 관심과 연구가 진행되고 있다"며 "이에 심포지엄 주제로 이과영역의 최신 기술과 미래를 선정했다"고 밝혔다.

이어 "이번 심포지엄을 통해 가상현실과 증강현실, 전자약과 같은 디지털 헬스케어 기기가 귀 질환에서 어떻게 활용되고 있는지 최신 동향을 알아볼 수 있게 했다"며 "전기적 자극 대신 빛을 이용해 청신경을 자극하는 방식으로 기존의 인공와우보다 소리 해상도를 높인 광학 인공와우의 최신 연구결과 등이 이에 해당한다"고 강조했다.

학회는 청각 손실을 치료하기 위해 임상시험을 진행하고 있는 유전자 치료제인 FX-322를 중심으로 난청 치료를 위한 유전자 치료제 세션 및 주목할 만한 연구 성과로 인공지능을 활용한 이석증의 진단, 내이 MRI에서 인공지능을 활용한 내림프 수종의 정략적 측정을 선정했다.

인공지능을 활용한 이석증 진단기술은 환자의 몸 움직임과 눈의 움직임을 분석해 이석증의 종류를 진단하는 인공지능 시스템에 대한 소개로, 연구 결과 이석증을 진단하는 데 91%의 정확도를 보여 향후 진단에 유용한 도구가 될 수 있다는 게 학회 측 판단.

한편 내이 MRI 기술이 발전함에 따라 임상적으로 평가하기 어려웠던 내림프 수종을 MRI로 시각화 하는 임상연구에 대한 관심이 증가하고 있다. 3D 기반 딥러닝 모델을 이용해 자동으로 내이를 세분화하고 내림프 수종의 비율을 산출하는 방법을 개발한 연구는 인공지능 기술이 내이 MRI 영상 분석에 크게 기여할 수 있음을 제시했다.

이날 조영상 공보위원회 위원(삼성서울병원 이비인후과)은 최근 각종 음감 기기에 적용되기 시작한 노이즈 캔슬링의 청력 보호 효과에 대해 발표해 주목을 받았다.

조 교수는 "무선이어폰의 대중화로 주변에서 무선이어폰을 착용한 사람들의 모습을 매우 쉽게 찾아볼 수 있게 되면서 그에 따른 소음성 난청의 유병률 또한 증가하고 있다"며 "건강보험심사평가원에 따르면 난청 진료 환자는 2020년 63만 7000명으로 2010년 39만 3000명에 비해 24만명이 증가했다"고 지적했다.

그는 "큰 음압을 가진 소리는 고막 또는 이소골 등의 중이 구조나 내이 구조의 손상을 일으켜 난청을 유발시킬 수 있다"며 "일반적으로 80dB 이상의 강한 소리에 반복적으로 노출되거나 순간 충격음이 120dB SPL 이상으로 가해지면 청력 소실을 일으킨다"고 지적했다.

그는 "보통 지하철 소음이나 대형 트럭이 일으키는 소음이 80~90dB로 이에 지속적으로 노출되면 소음성 난청을 유발할 수 있다"며 "이어폰이나 헤드폰의 경우 조용한 환경에서 최대 볼륨의 50%에서 고막에 도달하는 음압은 약 69~84dB SPL정도이며 75%로 설정하면 84~94dB SPL까지 올라가 청력 소실을 일으킬 수 있다"고 설명했다.

특히 주변의 소음이 큰 지하철 등의 대중교통 상황에선 소리를 잘 듣기위해 볼륨을 높이는 행위가 빈번히 일어난다. 문제는 볼륨과 함께 음압이 올라가며 소음성 난청을 유발할 수 있다는 것.

조 교수는 "난청인이 건청인에 비해서 이어폰의 최고 볼륨이 높은 경향이 있다"며 "이에 따라 이어폰의 소음제거 기능이 정말 소음성 난청 예방에 도움을 줄 수 있는지에 대한 임상학적 실제 효용에 대한 관심도 증가하는 추세"라고 소개했다.

그는 "실제로 최근 국내 연구팀이 성인 30명을 대상으로 소음 제거 기능에 따른 영향을 분석했다"며 "카페와 버스의 환경을 가정해 80dBA의 소음 환경에서 소음제거 기능 활성화를 통해 건청인은 12dB 이상, 난청인들도 8dB 이상으로 볼륨을 줄일 수 있었다"고 밝혔다.

두 그룹에게 모두 노이즈 캔슬링 기능을 켠 경우 낮은 볼륨에서도 잘 들린다고 답했다.

조 교수는 "선호청취 음량을 물었을 때 건청인의 경우 버스에서 기존보다 7단계, 카페에서는 11단계나 낮은 레벨에서, 난청인은 버스에서 12단계, 카페에서 9단계까지 낮은 레벨에서 편안하게 잘 들린다고 응답했다"며 "소음 제거 기능으로 더 낮은 볼륨에서도 충분히 음원 청취가 편안하게 가능했다는 의미"라고 강조했다.

그는 "따라서 주변 소음이 심한 상황에서 이어폰 청취를 해야 한다면 이어폰의 소음제거 기능은 어느 정도의 청력 보호에 효과적 일 수 있다"며 "다만 소음성 난청은 고막에 전달되는 절대적인 음압에 비례하기 때문에 소음제거 기능을 활성화시켜도 동일하게 큰 볼륨으로 청취한다면 청력보호에 대한 효과는 없다"고 주의를 당부했다.

이어 "다양한 컨텐츠 제작이 활성화되면서 이어폰의 사용 빈도 또한 매우 높아지고 있고 난청이 있거나 소음이 심한 환경에서 이어폰을 자주 사용하면 소음성 난청이 발생될 가능성이 높아진다"며 "소음제거 기능은 소음 환경에서 볼륨 자체를 효과적으로 줄여줄 수 있는 유용한 기술로, 적절히 활용하면 소음성 난청의 상당 부분을 예방할 수 있다"고 덧붙였다.