Embed Size (px)
Citation preview
Faculteit Geneeskunde en Gezondheidswetenschappen
Academiejaar 2015-2016
Mobiele telefonie: tussen blootstelling en communicatie
Sofie Declerck
Promotor: Prof. Dr. D. Botteldooren
Copromotoren: Drs. A. Bockstael
Prof. Dr. W. Joseph
Drs. A. Thielens
Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van master in de
logopedische en audiologische wetenschappen
Dankwoord
Veel mensen hebben meegeholpen bij het verwezenlijken van deze thesis. Graag
wil ik deze mensen hierbij bedanken.
Eerst en vooral zou ik graag mijn promotor, prof. D. Botteldooren, en mijn
copromotoren, drs. A. Bockstael, prof. W. Joseph, drs. A. Thielens, willen
bedanken voor de goede begeleiding en de nodige hulp tijdens het verloop van
dit eindwerk.
Verder wil ik de personen van de vakgroep informatietechnologie van de UGent
bedanken die gezorgd hebben voor de nodige uitleg en verwerking van het
gedeelte omtrent elektromagnetische straling.
Ook wil ik alle proefpersonen bedanken die de nodige tijd hebben vrijgemaakt om
deel te nemen aan dit onderzoek.
Als laatste had ik graag mijn ouders, mijn vriend, familie en vrienden willen
bedanken voor de nodige steun en het nalezen van de teksten.
Abstract
Inleiding: Mobiele telefonie is de laatste jaren een belangrijk onderdeel
geworden van de huidige maatschappij, waarbij de aandacht meer en meer
gevestigd wordt op de risico’s van de elektromagnetische straling. Er is
daarentegen algemeen weinig gekend omtrent het spraakverstaan tijdens
telefoneren. Het doel in dit onderzoek is dan ook zowel het spraakverstaan, de
lawaaiblootstelling als de elektromagnetische straling in kaart te brengen en te
linken aan elkaar bij normaalhorende personen. Is wat goed is voor
spraakverstaan ook goed voor straling en lawaaiblootstelling?
Methode: 54 normaalhorende proefpersonen, tussen de 19 en 31 jaar, werden
opgesplitst in twee testgroepen. Elke groep werd getest op een andere locatie.
Het spraakverstaan werd onderzocht met behulp van de BLU-lijst in drie
verschillende soorten achtergrondlawaai en met drie verschillende mogelijkheden
om te telefoneren. De proefpersoon mocht het geluidsniveau van de spraak zelf
regelen. De woorden werden via Skype afgespeeld naar een mobiele telefoon.
Hiernaast werd de elektromagnetische straling geregistreerd.
Resultaten: Het spraakverstaan was optimaal wanneer de mobiele telefoon aan
het oor werd gehouden en het zwakst met luidspreker in achtergrondlawaai. In
stilte was er geen onderscheid zichtbaar tussen de verschillende
luisteromstandigheden. In vergelijking met de situaties oortjes en luidspreker was
de elektromagnetische straling het hoogst bij de situaties aan het oor. Het
geluidsniveau was het hoogst wanneer de telefoon aan het oor werd gehouden
en het laagst als de luidspreker werd gebruikt.
Conclusie: Er kan geen eenduidig antwoord gegeven worden op de vraag wat
nu de beste manier is om uw telefoon te houden tijdens het bellen. De afweging
zal moeten gemaakt worden tussen spraakverstaan, lawaaiblootstelling of
elektromagnetische straling.
Trefwoorden: Spraakverstaan, Elektromagnetische straling, mobiele telefonie
Abstract (English)
Introduction: Mobile phones became an important part of the society in the past
few years. During this time people have focussed more and more on the risks of
the electromagnetic radiation. However, in general there is little know about the
speech intelligibility during calls. So the objective in this study, is to survey and
link speech, noise exposure and the electromagnetic radiation during calls on
normal-hearing people. What good is for speech, is this also good for radiation
and noise exposure?
Method: 54 normal-hearing subjects, between 19 and 31 years, were divided into
two test groups. Each group was tested in a different location. The speech
intelligibility was researched with the help of the BLU-list in three different kinds of
back noise and with three different conditions to call. During these tests the
subjects could adjust the speech intensity and the words were played through
Skype to a mobile phone. In addition, the electromagnetic radiation and
correctness of the words were registered.
Results: The speech intelligibility was at its best when the phone was held at ear
height and the weakest with the phone on speaker with background noise. During
the silence tests, there wasn’t any difference between the listening situations. At
last, if we compare both situations, the electromagnetic radiation was at its
highest when calling at ear height. The noise exposure was highest when the
phone was held at the ear and lowest when the speaker was used.
Conclusion: It isn’t possible to give a straight answer concerning what is
generally the best way to hold your phone during a call. The balance must been
made between speech intelligibility, noise exposure and electromagnetic
radiation.
Keywords: Speech intelligibility, electromagnetic radiation, mobile phones
Inhoudstabel
Inhoudstabel ......................................................................................................... 1
Inleiding ................................................................................................................ 3
Methode ................................................................................................................ 7
1. Proefpersonen ............................................................................................ 7
2. Testmateriaal .............................................................................................. 7
2.1. Vragenlijsten ............................................................................................ 7
2.2. Tonaal liminaire audiometrie .................................................................... 7
2.3. Luistersituaties ......................................................................................... 7
2.4. Achtergrondlawaai ................................................................................... 8
2.5. Geluidinstallatie ....................................................................................... 8
2.6. Aurical ..................................................................................................... 9
2.7. Spraakstalen ............................................................................................ 9
2.8. Mobiele telefoon .................................................................................... 10
2.9. Azenqos Android ................................................................................... 10
2.10. Webcam ............................................................................................. 10
2.11. Skype ................................................................................................. 10
3. Testopstelling ............................................................................................ 10
4. Protocol ..................................................................................................... 11
Resultaten .......................................................................................................... 13
1. Spraakverstaanbaarheidsscore (SVS-Score) ........................................... 13
2. Geluidsniveaus ter hoogte van het trommelvlies. ..................................... 15
3. Elektromagnetische straling: uitgestraald vermogen (dBm) ...................... 17
3.1. GSM-systeem ........................................................................................ 17
3.2. WCDMA-systeem .................................................................................. 18
4. Elektromagnetische straling: Specific Absorption Rate (SAR) ................... 20
4.1. GSM-systeem ......................................................................................... 20
4.2. WCDMA-systeem ................................................................................... 21
5. Vergelijking SVS-score, geluidsniveau, vermogen en SAR-waarden ........ 22
6. Gebruik mobiele telefoon voor en na de metingen .................................... 24
Discussie ............................................................................................................ 25
Conclusie ............................................................................................................ 31
Referenties ......................................................................................................... 32
Lijst figuren en tabellen ....................................................................................... 35
Appendix 1 .......................................................................................................... 36
Appendix 2 .......................................................................................................... 37
3
Inleiding
In het dagelijks leven van deze maatschappij is mobiele telefonie een belangrijk
onderdeel en wint elke jaar aan belang. Van 2006 tot 2014 was er een stijging van
86,7% naar 92,3% bij mensen die gebruik maken van mobiele telefonie (FOD
Economie, K.M.M., Middenstand en Energie, 2015).
De transmissie van de ene mobiele telefoon naar de andere gebeurt voor alle
digitale mobiele telefonie op dezelfde manier. Bij de zender wordt de spraak via de
microfoon omgezet van een analoog naar een digitaal signaal. De mobiele
telefoon zet dit digitaal signaal daarna om in radiofrequente elektromagnetische
velden die opgevangen en verwerkt worden in het dichtstbijzijnde Base
Transceiver Station (BTS) (Kozma, 2001).
Global System for Mobile Communications (GSM) en Code Division Multiple
Access (CDMA) zijn twee veel gebruikte technologieën die het mogelijk maken om
draadloos te communiceren. GSM werd gecreëerd zodat de verbinding in plaats
van analoog digitaal kon verlopen. Hierdoor werd het doorsturen van spraak
kwaliteitsvoller. GSM behoort hiermee tot de tweede generatie van mobiele
telefonie systemen (2G). Deze generatie is gebaseerd op Time Division Multiple
Acces (TDMA), het frequentie kanaal wordt hierbij in tijdsloten opgesplitst. Om de
beurt kan een gebruiker het kanaal benutten om een tijdslot door te sturen.
(Panda, Modi, Munjal, & Virk ,2010).
CDMA (3G) maakt gebruik van spread spectrum. Hierbij wordt de spraak over een
breed kanaal verspreid op een pseudorandom manier. CDMA gebruikt voor ieder
kanaal het volledige spectrum dat beschikbaar is in tegenstelling tot GSM die het
frequentiedomein verdeeld in kanalen en dan nog eens beperkt is in het tijdslot.
Daardoor is CDMA minder vatbaar voor distortie waardoor de transmissie van de
spraak beter is. CDMA zorgt voor een lagere blootstelling aan elektromagnetische
straling ten opzichte van GSM. Dit is te verklaren doordat CDMA gebruik maakt
van continue microgolven zonder laagfrequente pulsen. GSM heeft zowel continue
golven als laagfrequente pulsen. Deze laagfrequente pulsen zijn de voornaamste
reden waarom GSM meer elektromagnetische straling veroorzaakt (Panda et al. ,
2010).
4
Er wordt van een elektromagnetisch veld gesproken als er wisselwerking is tussen
een elektrisch veld en een magnetisch veld (FOD Volksgezondheid, Veiligheid van
de Voedselketen en Leefmilieu - DG Leefmilieu, sd). De blootstelling aan
elektromagnetische velden of straling kan uitgedrukt worden aan de hand van
Specific Absorption Rate (SAR). Dit is een waarde die aanduidt in welke mate er
energie wordt geabsorbeerd door het lichaam bij elektromagnetische straling met
een bepaald vermogen. SAR wordt uitgedrukt in W/kg. Een lage SAR-waarde wil
niet onmiddellijk zeggen dat de gebruiker minder wordt blootgesteld aan
elektromagnetische straling in vergelijking met een toestel met een hogere SAR-
waarde. De straling is ook afhankelijk van hoeveel vermogen het apparaat moet
uitzenden om een BST te bereiken. Hoe verder van een BST, hoe hoger de
straling. SAR-waarden worden gebruikt om richtlijnen op te stellen omtrent
radiofrequente elektromagnetische straling (Federal Communications
Commission, 2015).
Hoewel de aanwezigheid van elektromagnetische straling gekend is, wordt er over
het algemeen nog weinig rekening mee gehouden. In een recent onderzoek van
Bucher et al. (2016), werd gevonden dat ratten die gedurende twee jaar
blootgesteld werden aan GSM en CDMA meer gliomen in de hersenen en
schwannoma in het hart ontwikkelden in vergelijking met een controle groep
zonder blootstelling (Bucher et al., 2016).
In een onderzoek van Patel en Qureshi (2013) werden hogere tonale drempels
gevonden bij proefpersonen die meer dan één uur per dag werden blootgesteld
aan een mobiele telefoon in vergelijking met proefpersonen die minder dan 15
minuten per dag werden blootgesteld. Ook werd er vastgesteld dat het
gehoorverlies steeg naarmate het aantal jaren gebruik van mobiele telefoon
toenam. Het dominante oor, het oor waaraan ze de telefoon houden, was ook
telkens meer aangetast dan het niet dominante oor (Patel & Qureshi, 2013).
In een onderzoek door Panda et al (2010) werd de invloed van GSM en CDMA op
DPOAE’s en ABR getest. Hierbij werd vastgesteld dat proefpersonen die werden
blootgesteld aan GSM en CDMA een hoger risico hebben op afwezige DPOAE’s
dan de controlegroep. Personen die langer dan drie jaar werkten met een
5
apparaat met GSM of CDMA hadden meer kans op afwezige DPOAE’s. Op de
ABR werden geen significante veranderingen gemerkt.
In zowel het onderzoek van Patel en Qureshi (2013) als Panda et al (2010) werd
de verandering van het gehoor toegeschreven aan elektromagnetische
blootstelling. Er kan hierbij opgemerkt worden dat tijdens het telefoneren er ook
lawaaiblootstelling aanwezig is. Met andere woorden uit deze onderzoeken kan
afgeleid worden dat mensen die langer per dag bellen en dit al meerdere jaren
doen meer kans hebben op gehoorschade dan personen die minder of niet
telefoneren. Maar er kan niet gezegd worden dat dit alleen door
elektromagnetische blootstelling werd veroorzaakt.
Er zijn ook veel bestaande onderzoeken die beweren dat blootstelling aan
elektromagnetische stralen geen effect toont. Bij het onderzoek van Parazzini, et
al. (2007) werden de meest voorkomende audiologische testen afgenomen zoals
toonaudiometrie, TEOAE, DPOAE en ABR na een blootstelling van tien minuten
aan GSM-stralingen. Hierbij werden er geen effecten ondervonden van de
elektromagnetische velden, uitgezonden door mobiele telefonie met het GSM
systeem.
Er zijn slechts weinig studies te vinden die zich focussen op spraakverstaan aan
de hand van mobiele telefonie, maar Smits & Houtgast (2004) tonen indirect aan
dat het spraakverstaan bij mobiele telefonie minder goed is in vergelijking met
vaste telefonie. In hun onderzoek werd gezocht naar een gehoorscreening die
mogelijk is via de telefoon meerbepaald via de Digit Triplet Test. Na één maand
werden de mobiele telefoons uitgesloten omdat de
spraakverstaanbaarheidsscores significant lager lagen dan via vaste telefonie.
In het onderzoek van Jamieson et al. (2002) werd de spraak van personen met
spraakproblemen door decoders gehaald zoals GSM en CELP (Code Excited
Linear Prediction) en LPC (Linear Predictive Coding). De luisteraars moesten de
correcte consonant/vocaal aanduiden uit een lijst. Er werd geconcludeerd dat alle
decoders het geluid degradeerden in vergelijking met het originele signaal. Het
spraakverstaan van de consonanten was slechter dan deze van vocalen door de
decoders.
6
In dit onderzoek was het de bedoeling na te gaan wat de ideale manier is om te
telefoneren. Dit om enerzijds een zo goed mogelijk spraakverstaan te bekomen en
anderzijds een zo laag mogelijk elektromagnetische blootstelling te hebben. Er
werd gekeken in welke situaties het spraakverstaan optimaal was en in welke
situaties de elektromagnetische straling het laagst was. Verder werd er ook
onderzocht of het spraakverstaan beïnvloed werd door de blootstelling aan
elektromagnetische straling. Vervolgens werd de relatie tussen het spraakverstaan
en het geluidsniveau ter hoogte van het trommelvlies onderzocht.
7
Methode
1. Proefpersonen
De proefpersonen werden aan de hand van ‘accidental sampling’ verzameld. Er
namen 54 personen deel, 33 vrouwen en 21 mannen. De proefgroep had een
gemiddelde leeftijd van 23 jaar (SD= 3 ; Range 19-31 jaar). Het onderzoek werd
goedgekeurd door het ethisch comité van het UZ Gent. Alle proefpersonen lazen
en ondertekenden het informed consent.
Van deze proefpersonen werden er 30 getest in het Technicum UGent, Sint-
Pietersnieuwstraat. De overige 24 werden getest in de iGent toren op de site
Technologiepark-Zwijnaarde.
2. Testmateriaal
2.1. Vragenlijsten
Er werden twee vragenlijsten opgesteld. De eerste vragenlijst, zie appendix 1,
werd afgenomen voor aanvang van de metingen. Hierin werden algemene zaken
bevraagd: leeftijd, beroep, oorvoorkeur, handvoorkeur en gebruik mobiele
telefoon. Oorvoorkeur was van belang voor de verdere metingen doordat er werd
gewerkt met het dominante oor. De lengte en het gewicht (Body Mass Index) van
de proefpersoon werden ook bevraagd omdat deze nodige waren voor het
verwerken van de elektromagnetische waarden. De tweede vragenlijst bestond uit
drie beoordelingsschalen, zie appendix 2. Hierbij werd bevraagd op een schaal
van 1 tot 5 hoe aangenaam de spraak was, hoe het geluidsniveau van de spraak
was en hoe groot de invloed van het achtergrondlawaai was op de spraak.
2.2. Tonaal liminaire audiometrie
Normaal horende proefpersonen werden getest via tonale audiometrie voor
aanvang van de metingen. Het gehoor werd getest op de octaaffrequenties tussen
250 Hz en 8000 Hz. Proefpersonen werden uitgesloten indien een drempel werd
gevonden van meer dan 25 dB HL.
2.3. Luistersituaties
Er werden drie luistersituaties onderzocht waarbij de mobiele telefoon op drie
verschillende manier werd gehanteerd namelijk: aan het oor (Aho), met
luidspreker (Sp) of met oortjes (IE). De oortjes die werden gebruikt gedurende de
8
metingen waren Skullcandy JIB Rasta. Dit zijn standaard oortjes zonder speciale
functies zoals noise cancelling of een microfoon.
2.4. Achtergrondlawaai
Er werd getest in drie verschillende soorten achtergrondlawaai namelijk in stilte
(S), autolawaai (A) en treinlawaai (T). Autolawaai en treinlawaai werden met een
B-field microfoon opgenomen. De geluidsopname voor de auto gebeurde in een
Skoda Fabia op de autosnelweg tussen Kortrijk en Kruishoutem. De opnames
voor de trein werden uitgevoerd in een dubbeldekstrein tussen Kortrijk en Gent-
Sint-Pieters. Uit deze geluidsopnames werd een fragment met zo min mogelijk
fluctuaties geselecteerd. Vervolgens werden deze geluidsfragmenten omgezet
met het Sound Forge pro 10.0 (Sony) programma naar zes kanalen zodat deze
overeen zou komen met het 5.1 surround system voor in het Technicum. Voor de
metingen in iGent werden de fragmenten naar stereofonisch omgezet. Het
geluidsniveau werd met de sonometer (Svantek Svan 959) opgemeten tijdens de
geluidopnames, zodat de geluidsniveaus zo natuurlijk mogelijk werden gehouden
bij de simulatie. Het 𝐿𝑒𝑞,10min in de auto bedroeg 70,0 dB A en in de trein 57,4
dB A. In de eerste ruimte werd dit niveau zo goed mogelijk benaderd op de positie
van het hoofd van de proefpersoon, gemeten zonder proefpersoon in de ruimte.
Voor de auto was het 𝐿𝑒𝑞,5min 68,9 dB A en in de trein was dit 58,6 dB A. Op de
tweede locatie, iGent, werd het niveau van het achtergrondlawaai opnieuw
bepaald doordat er een verandering van akoestische ruimte was. Hierbij werd voor
de auto een 𝐿𝑒𝑞,5min van 68,2 dB A gevonden en voor de trein was het 𝐿𝑒𝑞,5min
57,5 dB A.
2.5. Geluidinstallatie
Op de eerste locatie werd gebruik gemaakt van een 5.1 surround system. Hierbij
werd vijf luidsprekers, Adam SX1, geplaatst en twee sub woofers, Adam Sub8.
Deze werden aangesloten aan een 24-kanaals geluidkaart van Solid State Logic,
Alpha-Link MADI AX, en gelinkt naar de computer waar het achtergrondlawaai
werd afgespeeld met het programma Sound Forge pro 10.0. De luidsprekers
stonden op hoofdhoogte geïnstalleerd.
In de tweede testruimte in de iGent toren werd een kleiner lokaal benut waardoor
het 5.1 surround system niet meer mogelijk was. In dit lokaal werd er
9
overgeschakeld naar een stereofonische opstelling. Er werden slechts twee
luidsprekers en één sub woofer gebruikt in plaats van vijf luidsprekers en twee sub
woofers. Het overige materiaal bleef hetzelfde.
2.6. Aurical
Aan de hand van de aurical werd het geluidsniveau ter hoogte van het
trommelvlies gemeten. Zo werden de drie luistersituaties op dezelfde plaats
gemeten en konden deze bijgevolg vergeleken worden. Met de software PULSE
LabShop versie 15.1.0.15 (Brüel & Kjær Sound & Vibration Measurement A/S,
Nærum, Denemarken) werd het geluidsniveau in tertsbanden verwerkt. Er werd
een kalibratie van de aurical uitgevoerd in de anechoïsche kamer van het
Technicum. Het auricalbuisje en de vrij veld microfoon werden naast elkaar
geplaatst op dezelfde afstand van een geluidsinstallatie. Hierbij werd een witte ruis
afgespeeld met geluidsniveau van 83 dB. Deze kalibratiewaarden werden
afgetrokken van de geregistreerde waarde per situatie per persoon. Na kalibratie
van de verkregen geluidsniveaus werd alleen het spectrum tussen de 100 Hz en
5000 Hz gebruikt. Doordat de aurical meer registreerde dan de vrij veld microfoon
vanaf 5000 Hz werd alles boven 5000Hz als onbetrouwbaar beschouwd. Door de
kalibratie werd één situatie van twee proefpersonen uitgesloten enerzijds omwille
van onrealistische hoge amplitude en anderzijds doordat de observatiewaarde
lager was dan de ruisvloer bij 1000 Hz.
2.7. Spraakstalen
De proefpersonen konden per situatie het geluidsniveau zelf in stellen, hierbij werd
gebruikt gemaakt van een doorlopende tekst over het onderwerp ‘ballade’
ingesproken in de anechoïsche kamer met de B-field microfoon. Dit bestand werd
met het programma Audacity afgespeeld en duurde vijf minuten.
Om het spraakverstaan te testen werd gebruik gemaakt van de BLU-lijst, dit is een
spondeewoordenlijst met telkens 10 woorden per reeks. Er wordt gebruik gemaakt
van lettergreepscore. Dit wil zeggen dat per correcte lettergreep er 5% wordt
toegekend en 10% als het volledige woord correct is. De woordenlijsten werden at
random gelinkt aan de negen testsituaties, waarna deze situaties op willekeurige
volgorde werden afgespeeld.
10
2.8. Mobiele telefoon
Voor alle testen werd gebruik gemaakt van de mobiele Android telefoon NEXUS 5
(Google & LG, 2013). Doordat de microfoon van de Nexus soms het
achtergrondlawaai opnam en dit achtergrondlawaai werd afgespeeld door de
luidspreker tijdens de metingen, werd op de tweede locatie de microfoon van de
Nexus afgedekt met plakband.
2.9. Azenqos Android
Om het vermogen uitgezonden door de mobiele telefoon te registreren, werd er
gebruik gemaakt van de applicatie Azenqos Android (Freewill FX Company
Limited, Bangkok, Thailand). Hierbij werd een script gecreëerd met een loop van
10000, een wachttijd van 45 seconden tussen twee telefoongesprekken en een
antwoordtijd van 120 seconden.
2.10. Webcam
De volledige testing werd gefilmd met Logitech-webcam (C270). De positie van
het lichaam en de hand spelen een belangrijke rol voor de verwerking van
elektromagnetische straling.
2.11. Skype
Om te telefoneren naar de mobiele telefoon en de spraakstalen af te laten spelen
werd gebruik gemaakt van Skype. Dit was de meest eenvoudige en beste
methode om de geluidsfragmenten te laten afspelen tijdens een telefoongesprek.
Voip Buster was een tweede optie, maar er was veel distortie op de afgespeelde
spraakfragmenten.
3. Testopstelling
Op de eerste locatie zat de proefpersoon in het midden van een ruim lokaal in het
centrum van het 5.1 surround system. In iGent zat de proefpersoon in het midden
van de stereofonische opstelling, vlak voor de muur. Op beide locatie werd een
neksteun achter de proefpersoon geplaatst, zie figuur 1. De proefpersoon kreeg
de instructie het hoofd tegen de neksteun te houden tijdens de metingen. Zo kreeg
de afstand van het hoofd tot de mobiele telefoon een referentiepunt die belangrijk
is voor de verwerking van de elektromagnetische blootstelling.
11
De mobiele telefoon lag voor de proefpersoon op tafel, de verhouding in afstand
werd op beide locaties behouden, figuur 1. Voor de metingen met oortjes en
luidspreker werd de instructie meegegeven om de telefoon op tafel te laten liggen.
Voor de situaties aan het oor werd gevraagd om de telefoon aan het oor te
houden tijdens de metingen van het geluidsniveau.
Voor de geluidsmetingen ter hoogte van het trommelvlies werd met behulp van
een haarband de aurical op zijn plaats gehouden. Het auricalbuisje werd met een
klein strookje plakband vastgeplakt zodat het op zijn positie bleef tijdens de
metingen, anders verschoven deze buisjes bij het uithalen van de oortjes .
Om de positie van de telefoon te weten bij de proefpersonen individueel werd de
volledige testsessie gefilmd aan de hand van een webcam. Deze werd aan de
kant van het dominante oor, het voorkeur oor van de proefpersoon om te bellen,
geplaatst en zodanig gericht dat het hoofd en de mobiele telefoon op tafel in beeld
waren.
4. Protocol
Er werd gestart met een tonaal audiometrie en een otoscopie. Gevolgd door de
algemene vragenlijst, zie appendix 1. De proefpersoon ging zitten in het midden
Legende:
Afstand mobiele telefoon tot rugleuning stoel, 50 cm
Afstand mobiele telefoon tot tafelrand, 4 cm
Figuur 1: Situatieschets, lichaam ten opzichte van de mobiele telefoon
12
van de geluidsinstallatie waar de neksteun op de correct hoogte werd ingesteld.
Het auricalbuisje werd in het dominante oor, het oor dat de proefpersoon aangaf
het vaakst te gebruiken tijdens het bellen, geplaatst. De vrij veld microfoon werd
voor de proefpersoon geplaatst. Vervolgens werd het programma voor de
elektromagnetische straling te registreren (Azenqos) opgestart, de webcam
aangelegd en werd de werkelijke test aangevangen.
De volgorde van de negen situaties werd gerandomiseerd en gelinkt aan een BLU
woordenlijst. Met het programma Skype werd er per situatie éénmaal gebeld om
het geluidsniveau in te stellen en éénmaal voor de werkelijke spraakverstaan test.
De doorlopende tekst en de spraaklijsten werden aangeboden via de mobiele
telefoon, het achtergrondlawaai via de geluidsinstallatie. Wanneer de telefoon voor
de eerste maal overging, werd de doorlopende tekst afgespeeld. De
proefpersonen kregen de instructies het geluidsniveau van de spraak zodanig in te
stellen tot het punt waar voor hen het spraakverstaan optimaal was. In de situaties
waarbij er werd gebeld met oortjes of met luidspreker diende de telefoon recht
voor de proefpersoon op tafel te blijven liggen. Wanneer de persoon aangaf dat
het geluidsniveau goed was, werd de Pulse-software gestart. Deze bleef lopen tot
het geluid gestabiliseerd was. Hierna werd het telefoongesprek en het
achtergrondlawaai stop gezet. Vervolgens werd er voor de tweede maal gebeld.
Hetzelfde achtergrondlawaai werd afgespeeld in combinatie met een BLU
woordenlijst. De woorden moesten onmiddellijk herhaald worden na het horen,
maar het geluidsniveau bleef onveranderd. De scoring van woordenlijst werd
onmiddellijk uitgevoerd door de observator. Als een volledige lijst was afgespeeld,
werd het gesprek, Azenqos en de webcam stopgezet. Hierna werden de drie
beoordelingsschalen ingevuld voor deze situatie (appendix 2). Deze procedure
werd hierna acht maal herhaald tot alle situaties waren overlopen. Als laatste
diende de proefpersoon de laatste vraag te beantwoorden: ‘Welke luistersituatie
vond u het best in de verschillende situaties?’
13
Resultaten
1. Spraakverstaanbaarheidsscore (SVS-Score)
Aan de hand van three-way ANOVA werd onderzocht of de luistersituaties (toestel
aan het oor, met oortjes of op luidspreker), het achtergrondlawaai (in stilte, in de
auto of in de trein) en de locatie (Technicum of iGent) een bepalende factor zijn
voor de spraakverstaanbaarheidsscore (SVS-score). De SVS-score werd niet
beïnvloed door de locatie (p = 0,939). De luistersituatie en het achtergrondlawaai
bleken significant (p < 0,05) te verschillen met SVS-score. Vervolgens werd van
three-way ANOVA de onafhankelijke veranderlijke locatie verwijdert wegens niet
significant te verschillen. Two-way ANOVA met interactie-effect werd significant (p
< 0,05) bevonden voor de onafhankelijke veranderlijke luistersituatie en
achtergrondlawaai. Daarna werd een Tukey post-hoc test uitgevoerd om de
verschillende combinaties van luistersituatie en achtergrondlawaai twee-aan-twee
te vergelijken. Er werden geen significante verschillen vastgesteld tussen de SVS-
scores voor de drie luistersituaties in stilte (p > 0,05; M = 94%, SD = 10), zie ook
figuur 2. Wanneer de mobiele telefoon in autolawaai op luidspreker werd gezet,
werden de laagste SVS-scores gehaald in vergelijking met andere test condities (p
< 0,05). In autolawaai met oortjes werd de op één na slechtste score gehaald (p <
0,05), terwijl in autolawaai aan het oor geen significant verschil is met de SVS-
scores in stilte en in treinlawaai (p > 0,05). In treinlawaai met oortjes ligt de SVS-
score significant lager dan in treinlawaai aan het oor (p < 0,05), maar hoger dan
met luidspreker (p < 0,05). De SVS-score van treinlawaai met luidspreker ligt wel
significant hoger dan autolawaai met oortjes (p < 0,05).
14
De overige onafhankelijke variabelen werden één voor één onderzocht aan de
hand van one-way ANOVA. De SVS-scores waren niet significant verschillend
voor alle overige variabelen, geslacht (p = 0,895), leeftijd (p = 0,917), oorvoorkeur
(p = 0,059), handvoorkeur (p = 0,296), favoriete luistersituatie voor de metingen (p
= 0,404) en na de metingen (p = 0,366).
Na elke luistersituatie werden telkens drie beoordelingsschalen ingevuld: hoe
aangenaam was de spraak, hoe was het geluidsniveau van de spraak en hoe
groot was de invloed van het achtergrondlawaai op het spraakverstaan. Met one-
way ANOVA werd onderzocht of de SVS-score significant verschilt voor elke
beoordelingsschaal. De SVS-score verschilt significant voor de
beoordelingsschalen hoe aangenaam de spraak was (p < 0,05), hoe het
geluidsniveau van de spraak was (p < 0,05) en hoe storend het achtergrondlawaai
werd gevonden (p < 0,05). Met andere woorden hoe aangenamer de spraak werd
bevonden, hoe beter de SVS-score; hoe beter het niveau van de spraak, hoe
Figuur 2: Gemiddelde spraakverstaanscores over de verschillende situaties.
15
beter de SVS-score en hoe storender het achtergrondlawaai, hoe lager de SVS-
score.
2. Geluidsniveaus ter hoogte van het trommelvlies.
De variabelen locatie (p = 0,014), luistersituatie (p < 0,05) en achtergrondlawaai (p
< 0,05) werden significant bevonden ten opzichte het geluidsniveau ter hoogte van
het trommelvlies door middel van three-way ANOVA. Bij deze statische test werd
de interactie tussen de onafhankelijke variabelen onderzocht, waarbij er een
significante interactie-effect werd vastgesteld tussen de variabelen
achtergrondlawaai en luistersituaties (p < 0,05). Er was geen significant interactie-
effect tussen locatie en achtergrondlawaai (p = 0,425) en ook niet tussen locatie
en luistersituatie (p = 0,208). Aan de hand van een Tukey post-hoc test werd twee-
aan-twee de combinatie van luistersituatie en achtergrondlawaai vergeleken.
Hieruit werd afgeleid dat de situatie in stilte aan het oor significant een hoger
geluidsniveau heeft dan de situatie in stilte met oortjes (p < 0,05) en dan de
situatie in stilte met luidspreker (p < 0,05). Op figuur 3 zijn de verschillen te zien.
Deze trend is ook te vinden voor autolawaai (p < 0,05) en treinlawaai (p < 0,05).
Telefoneren met luidspreker heeft het laagste geluidsniveau ter hoogte van het
trommelvlies, zie rood aangeduid op figuur 3. De geluidsniveaus tussen de situatie
aan het oor in autolawaai en aan het oor in treinlawaai werden niet significant
bevonden (p = 0,641). Op figuur 3 is een gelijkaardige trend per achtergrondlawaai
zichtbaar waarbij aan het oor telkens de hoogste geluidsniveaus heeft en met de
luidspreker de laagste, terwijl telefoneren met oortjes er telkens tussenin valt.
16
Figuur 3: Geluidsniveaus t.h.v. het trommelvlies over de verschillende
situaties.
Van de overige variabelen zoals geslacht, leeftijd, oorvoorkeur, telefoongebruik,
enzovoort werd aan de hand van one-way ANOVA de relatie onderzocht met het
geluidsniveau in het oor. Als eerste werd vastgesteld dat het geluidsniveau voor
mannen (M = 81,39 dB SPL, SD = 7,24) significant (p = 0,043) hoger ligt dan dit
voor de vrouwen (M = 80,01 dB SPL, SD = 7,29). Ten tweede werd er een
significant verschil gevonden tussen de geluidsniveaus voor de luistersituaties die
de proefpersoon na de meting als voorkeur aanduidden (p = 0, 030). Slecht 2 van
54 proefpersonen hadden luidspreker aangeduid als beste luistersituatie na de
metingen.
Met one-way ANOVA werd onderzocht of het geluidsniveau significant verschilt
voor elke beoordelingsschaal. Het geluidsniveau is niet significant verschillend
voor de vragen hoe aangenaam de spraak was (p = 0,717 ), hoe het geluidsniveau
van de spraak was (p = 0,136 ) en hoe storend het achtergrondlawaai werd
gevonden (p = 0,64).
17
3. Elektromagnetische straling: uitgestraald vermogen (dBm)
3.1. GSM-systeem
De locatie van metingen (p < 0,05) en de luistersituaties (p < 0,05) zijn significante
voorspellers voor de elektromagnetische straling met het GSM-systeem, maar
achtergrondlawaai is geen significante voorspeller (p = 486) volgens three-way
ANOVA. Vervolgens werd achtergrondlawaai verwijderd als onafhankelijke
veranderlijke omdat achtergrondlawaai geen significante invloed had op het
uitgezonden vermogen in GSM. Two-way ANOVA met interactie-effect werd
significant bevonden voor de onafhankelijke veranderlijke luistersituatie en locatie
(p = 0,021). Vervolgens werd een Tukey post-hoc test uitgevoerd om de
verschillende combinaties van luistersituatie en locatie twee-aan-twee te
vergelijken. Het uitgestraald vermogen met GSM-systeem in het Technicum werd
significant hoger bevonden voor de metingen aan het oor dan de metingen met
oortjes (p < 0,05). Ditzelfde geldt ook voor de metingen in het Technicum aan het
oor en de metingen in het Technicum met luidspreker (p < 0,05), zie ook figuur 4.
In het Technicum werd vastgesteld dat er geen significant verschil is voor het
uitgestraald vermogen in GSM tussen telefoneren met oortjes en met luidspreker
(p = 0,133). Deze vaststellingen in het Technicum kunnen ook toegepast worden
in het iGent, waarbij het vermogen in GSM significant verschilt tussen de
luistersituaties aan het oor en oortjes (p < 0,05) en tussen aan het oor en
luidspreker (p < 0,05). In het iGent verschilt het vermogen niet significant tussen
de luistersituatie met oortjes en met luidspreker (p = 1,000). Het uitgestraald
vermogen in GSM is significant hoger in het Technicum voor alle luistersituaties
ten opzichte van de luistersituaties in iGent (p < 0,05), dit is duidelijk te zien in
figuur 4.
18
Figuur 4: Gemiddeld uitgestraald vermogen in GSM (dBm)
Bij de variabelen geslacht, leeftijd, oorvoorkeur en handvoorkeur werden één voor
één onderzocht aan de hand van one-way ANOVA. Geen van deze variabelen
had een significante invloed op het uitgestraald vermogen in GSM (p > 0,05).
3.2. WCDMA-systeem
In iGent werden slechts 3 metingen geregistreerd en in het Technicum waren dit
er 148. Hierdoor zullen enkel de metingen in het Technicum worden besproken.
Met two-way ANOVA werd onderzocht of luistersituaties en achtergrondlawaai een
invloed hebben op het uitgestraald vermogen in WCDMA. Het uitgestraald
vermogen werd niet beïnvloed door het achtergrondlawaai (p = 0,467). De
luistersituaties verschillen wel significant in uitgestraald vermogen van elkaar (p =
0,001). Met de Tukey post-hoc test werd een significant verschil in vermogen
vastgesteld tussen telefoneren aan het oor en met oortjes (p = 0,002) en tussen
aan het oor en luidspreker (p = 0,005), zie figuur 5. Het uitgestraald vermogen is
19
hoger bij telefoneren aan het oor dan telefoneren met oortjes of luidspreker. Er
werd geen significant verschil in vermogen gevonden tussen telefoneren met
oortjes en met luidspreker (p = 0,991).
Figuur 5: Gemiddeld uitgestraald vermogen in WCDMA (dBm)
Met one-way ANOVA werd het vermogen in WCDMA significant verschillend
bevonden voor geslacht. Het uitgestraald vermogen bij de mannen (M = -6,86
dBm, SD = 2,30) ligt hoger dan het uitgestraald vermogen bij de vrouwen (M = -
5,50 dBm, SD = 2,14). De andere variabelen oorvoorkeur en handvoorkeur
werden niet significant bevonden voor uitgestraald vermogen.
20
4. Elektromagnetische straling: Specific Absorption Rate (SAR)
4.1. GSM-systeem
Met three-way ANOVA werd onderzocht of de luistersituaties, achtergrondlawaai
en de locatie een bepalende factor zijn voor de SAR-waarden met GSM-systeem.
De locatie (p < 0,05) en de luistersituatie (p < 0,05) verschilden significant met de
SAR-waarden. De SAR-waarden werden niet beïnvloed door het
achtergrondlawaai (p = 0,096) en deze werd bijgevolg verwijderd als
onafhankelijke veranderlijke van three-way ANOVA. Two-way ANOVA met
interactie-effect werd significant bevonden voor de onafhankelijke variabelen
luistersituatie en locatie (p < 0,05). De verschillende combinaties van luistersituatie
en locatie werden twee-aan-twee vergeleken met Tukey post-hoc test. In figuur 6
is dit geïllustreerd, hierbij werden de waarden omgezet naar logaritmische
waarden omdat zo een duidelijker grafiek werd verkregen. Zonder omzetting naar
logaritmische schaal zouden de resultaten van oortjes en luidspreker schijnbaar
op de nullijn liggen. In het Technicum zijn de SAR-waarden van de luistersituatie
aan het oor significant hoger dan met oortjes (p < 0,05) en met luidspreker (p <
0,05). Er is geen significant verschil tussen de SAR-waarden in het Technicum
met oortjes en luidspreker (p = 1,000 ). In iGent is een gelijkaardige trend
zichtbaar waarbij de SAR-waarden niet significant verschillen tussen de
luistersituaties met oortjes en met luidspreker (p = 1,000) en wel tussen de
situaties aan het oor en luidspreker (p < 0,05) en de situaties aan het oor en met
oortjes (p < 0,05).
21
Figuur 6: Elektromagnetische straling in SAR-waarden GSM (dBW/kg)
inlogaritmische waarden omgezet) ten opzichte van luistersituatie en locatie.
4.2. WCDMA-systeem
Alleen de waarden van het Technicum (n = 148) werden besproken omwille van
het lage aantal registraties in iGent (n = 3). Met two-way ANOVA werd vastgesteld
dat de achtergrondlawaai geen significante onafhankelijke variabele was voor de
SAR-waarden in WCDMA (p = 0,404). Luistersituatie werd wel bevonden als een
significante bepalende variabele voor de SAR-waarden met WCDMA-systeem (p <
0,05). Op figuur 7 werd dit verschil geïllustreerd tussen de verschillende situaties,
maar in logaritmische waarden. De SAR-waarden bij telefoneren aan het oor is
significant hoger dan de luistersituaties met oortjes en luidspreker.
22
Figuur 7: SAR-waarden WCDMA (dBW/kg) in logaritmische waarden ten
opzichte van luistersituaties.
Aan de hand van one-way ANOVA werden de onafhankelijke variabelen geslacht,
leeftijd, oorvoorkeur en handvoorkeur onderzocht in functie van SAR-waarden in
WCDMA. Geen van deze variabelen had een significante invloed op SAR-
waarden (p > 0,05).
5. Vergelijking SVS-score, geluidsniveau, vermogen en SAR-waarden
Aan de hand van lineaire regressie werd de relatie tussen SVS-score,
geluidsniveau, uitgezonden vermogen en SAR-waarden onderzocht. Voor de
relatie tussen SVS-score en het geluidsniveau ter hoogte van het trommelvlies
werd er geen significant verband gevonden bij de luistersituaties aan het oor (p =
0,300 , Adj. R Square = 0,001). Wel werd er vastgesteld dat voor de situatie met
oortjes (p = 0,010 , Adj. R Square = 0,035) en met luidspreker (p = 0,000, Adj. R
Square = 0,358) er een significant verband was. Met andere woorden leidt een
hoger geluidsniveau tot een beter spraakverstaan voor de luistersituaties met
23
oortjes en met speaker, zie figuur 8. De adjusted R kwadraat is groter bij de
luidspreker, waardoor deze meer het model verklaard.
Figuur 8: SVS-score in functie van geluidsniveau t.h.v. het trommelvlies
Er werd een significant verband gevonden tussen de SVS-score bij het
geluidsniveau in autolawaai (p < 0,05 , Adj. R Square = 0,298) en treinlawaai (p <
0,05, Adj. R Square = 0,129). In stilte is er geen significant verband tussen SVS-
score en het geluidsniveau (p = 0,953). Hoe hoger het geluidsniveau is, hoe beter
de spraakverstaanbaarheidsscore werd.
De elektromagnetische straling met GSM-systeem heeft geen significant verband
met SVS-score (p = 0,364). Tussen SVS-score en de elektromagnetische straling
met WCDMA-systeem was een significant verband voor de luistersituatie met
luidspreker (p = 0,012 , Adj. R Square = 0,108). Hierbij geldt hoe lager de straling,
hoe hoger de SVS-score. Er werd geen significant verband gevonden tussen het
geluidsniveau ter hoogte van het trommelvlies en GSM-systeem (p = 0,364). Ook
24
tussen het geluidsniveau en WDCMA-systeem is er geen significant verband (p =
313).
6. Gebruik mobiele telefoon voor en na de metingen
De proefpersonen kregen voor aanvang van de testen de vraag hoe ze het vaakst
telefoneren in het dagelijks leven. Na alles situaties te overlopen werd er gevraagd
aan de proefpersonen welke manier van telefoneren ze het beste vonden. Aan de
hand van een kruistabel, tabel 1, werden enkele zaken vastgesteld. 48 van de 54
proefpersonen hadden aangeduid voor de start van de metingen dat ze een
voorkeur hebben om te telefoneren met de mobiele telefoon aan het oor. Na de
metingen vonden 15 van die 48 proefpersonen dat oortjes beter waren tijdens de
metingen en 1 persoon had de voorkeur voor de luidspreker.
Tabel 1: Kruistabel, voorkeurbellen voor test en na test
Voorkeur bellen na test
Totaal Aan het oor Oortjes Luidspreker
Voorkeur bellen voor test Aan het oor 32 15 1 48
Oortjes 0 2 0 2
Luidspreker 2 1 1 4
Totaal 34 18 2 54
25
Discussie
Mobiele telefonie is een belangrijk onderdeel van ons leven geworden,
desondanks zijn er weinig onderzoeken te vinden over het spraakverstaan en
geluidsniveaus bij mobiele telefonie. In het huidig onderzoek werd hierop ingegaan
en werd het spraakverstaan en de lawaaiblootstelling samen met de
elektromagnetische blootstelling besproken.
Voor de metingen in stilte werd spraakverstaanbaarheidsscore niet significant
verschillend bevonden voor de drie luistersituaties. In verschillend
achtergrondlawaai werd er onder de verschillende luistersituaties wel een duidelijk
verschil vastgesteld. Zo was de spraakverstaanbaarheidsscore het hoogste
wanneer de telefoon aan het oor werd gehouden en het zwakst als er werd
geluisterd met de luidspreker. Als er rekening wordt gehouden met de binaurale
voordelen van een normaalhorende dan is dit een onverwachte uitkomst. Door
binaurale squelch en binaurale summatie werd verwacht dat de spraakperceptie
beter zou zijn als beide oren werden gebruikt (Van Yper, 2015).
Wanneer bij de metingen met de luidspreker het volume luider werd gezet, trad er
distortie op van de spraakstalen, waardoor er verwacht zou worden dat het
spraakverstaan zou dalen. Maar bij de situaties in achtergrondlawaai met
luidspreker werd gevonden: hoe hoger het geluidsniveau, hoe beter het
spraakverstaan. Als de kwaliteit van de spraak onveranderd bleef bij het verhogen
van het volume, zou men een beter spraakverstaan bij een luider signaal
verwachten. In realiteit kwam er distortie voor met de luidspreker, daarom kregen
de proefpersonen de instructie om het volume zo in te stellen zodat het
spraakverstaan voor hen zo optimaal mogelijk was.
Nog onverwachter is de lagere spraakverstaanbaarheidsscore in de situaties met
oortjes in vergelijking met de situaties aan het oor. Hierbij werd verwacht dat door
middel van binauraal horen en doordat de oortjes voor afscherming van het
achtergrondlawaai zorgen, dat het spraakverstaan met oortjes beter zou zijn dan
met de mobiele telefoon aan het oor. Het is mogelijk dat tijdens de metingen het
achtergrondlawaai mee werd geregistreerd door de microfoon van de mobiele
telefoon. Hierdoor zou het achtergrondlawaai in combinatie met de woordenlijst
26
worden afgespeeld waardoor er een grotere storing dan bedoeld werd
veroorzaakt. Bij de luistersituaties aan het oor werd de microfoon afgeschermd
door het hoofd waardoor het achtergrondlawaai niet opnieuw werd afgespeeld.
Hierdoor liggen de spraakverstaanbaarheidsscores hoger in deze situaties. Omdat
deze theorie al werd vermoed tijdens de metingen werd de microfoon op de
tweede locatie afgedekt met plakband. Voor de spraakverstaanbaarheidsscores
werden geen verschillen gevonden tussen de proefpersonen waarbij de microfoon
niet was afgedekt en de personen waarbij de microfoon wel was afgedekt.
Hierdoor zou het mogelijk zijn om de theorie van de microfoon te ontkrachten,
maar er kan niet met zekerheid gezegd worden dat de plakband zorgde voor
voldoende demping en/of het achtergrondlawaai al dan niet werd geregistreerd
door de microfoon. Daarnaast gaven de proefpersonen vaak als mondeling
feedback dat de kwaliteit van de spraak bij gebruik van oortjes verbeterde
naarmate de woordenlijst op het einde liep.
Er kunnen ook altijd vermoedens zijn dat door slecht werkende testmateriaal de
resultaten onverwacht waren. Doordat het spraakverstaan in stilte gelijkaardig
bleef over de verschillende luistersituaties kan er gesuggereerd worden dat er in
principe niets mis is met het materiaal (luidspreker, oortjes, mobiele telefoon…).
De manier van bellen, het volume waarop mensen bellen, hoe de mobiele telefoon
omgaat met achtergrondlawaai en/of het al dan niet afschermen van de microfoon
kan hierbij wel een invloed hebben op de onverwachte waarden van het
spraakverstaan.
Lawaaiblootstelling kan zorgen voor verschillende gezondheidsproblemen. Niet
alleen het gehoor kan worden aangetast door hoge geluidniveaus, maar dit kan
ook zorgen voor onder andere stress en cardiovasculaire problemen (Van
Kempen, et al., 2002 en Vermeer & Passchier, 2000).
In het huidig onderzoek werd het laagste gemiddeld geluidsniveau van 68,12 dB
SPL (S-Sp) gevonden ter hoogte van het trommelvlies, het hoogste was 89,97 dB
SPL (A-Aho). Het is mogelijk om schade aan het gehoor te hebben vanaf 75 dB A
over een langere periode van blootstelling (vanaf 8 uur) (Vinck, 2014). Hoe hoger
het geluidsniveau, hoe korter de periode van blootstelling voor er kans op
27
gehoorschade is. De kans op schade aan het gehoor is ook individueel afhankelijk
en afhankelijk van de samenstelling van het geluid.
In realiteit zullen mensen zelden acht uur per dag telefoneren, alleen mensen die
bijvoorbeeld in call centra werken zouden deze uren kunnen halen (Gavhed &
Toomingas, 2007). Daarentegen werd er ook een gemiddelde van 89,97 dB SPL
behaald, als hierbij de ‘equal energy rule’ werd toegepast dan heeft deze persoon
na één uur al kans op lawaaischade (Vinck, 2014). Het is niet onmogelijk dat
iemand uit deze doelgroep gehoorschade oploopt door te telefoneren. De
proefpersonen die bellen met de telefoon aan het oor lopen hierbij de grootste
kans, maar dit zouden ze wel voor een bepaalde duur moeten volhouden.
In dit onderzoek werd er gebruik gemaakt van oortjes, de metingen konden
evengoed uitgevoerd worden met behulp van een koptelefoon. Het geluidsniveau
zou volgens het onderzoek van Fligor en Cox (2004) lager kunnen liggen als een
hoofdtelefoon werd gebruikt. In hun onderzoek werd gevonden dat luisteren naar
muziek met oortjes 7 tot 9 dB luider zou kunnen zijn in vergelijking met de
hoofdtelefoon.
Het geluidsniveau was lager bij de luistersituaties waarbij er met oortjes en met
luidspreker werd geluisterd. Dit komt vermoedelijk door het binauraal effect.
Doordat beide oren het spraaksignaal verwerken, zal het aangeboden signaal
luider zijn met beide oren dan met één oor. De proefpersonen zetten bijgevolg het
volume zachter indien ze met twee oren mogen luisteren.
Verder werd in dit onderzoek de elektromagnetische blootstelling onderzocht over
de verschillende condities. De elektromagnetische straling werd telkens significant
hoger bevonden als de mobiele telefoon dichter bij het lichaam werd gehouden.
Elektromagnetische straling wordt hoofdzakelijk onderzocht om het worst-case
scenario te onderzoeken, met andere woorden de bron van wordt straling zo dicht
mogelijk bij het lichaam gehouden. Hierdoor zijn er weinig onderzoeken te vinden
die resultaten weergeven omtrent de invloed van de straling als de mobiele
telefoon verder van het lichaam wordt gehouden.
Uit dit onderzoek werd vastgesteld dat de uitgezonden vermogens naast het hoofd
significant hoger zijn ten opzichte van de uitgezonden vermogens verder van het
28
lichaam. De SAR-waarden houden rekening met de afstand van de mobiele
telefoon ten opzicht van het hoofd. Het verschil tussen deze situaties is enerzijds
veroorzaakt doordat het hoofd zelf een extra obstakel vormt en het hoofd
stralingen absorbeert. Anderzijds zwakken de SAR-waarden af doordat de afstand
van de bron tot het lichaam groter is en er een lager uitgezonden vermogen is.
In het huidig onderzoek werden er geen significante verschillen gevonden in
vermogen en SAR-waarden bij de verschillende soorten achtergrondlawaai. Dit
werd ook niet verwacht, maar als deze metingen zouden uitgevoerd worden in de
reële situatie in een rijdende auto en trein dan zou de elektromagnetische
blootstelling vermoedelijk hoger liggen dan in deze simulatie. Ten eerste zou een
groter uitgezonden vermogen verwacht worden omdat de metalen structuur de
verbinding tussen het toestel en het BTS, basisstation, verstoort. Ten tweede
zouden grote reflecties verwacht worden in de metalen structuur. (Anzaldi, Silva,
Fernandez, Quilez, & Riu, 2007). In het onderzoek van Ruddle (2009) werd
gevonden dat de hoogste mogelijke SAR-waarden van de mobiele telefoon niet
werden gevonden in een auto, maar dat de SAR wel afhankelijk is van het aantal
inzittenden in de auto, positie van de inzittende en de locatie van de bron.
Gedurende de simulatie werd de mobiele telefoon op de tafel voor de
proefpersoon gelegd, waardoor de gemeten straling bij de situaties met oortjes
gelijkaardig was aan de situaties waarbij de luidspreker werd gebruikt. Er moet
hierbij opgemerkt worden dat de mobiele telefoon vaak dichter bij het lichaam zal
liggen als er oortjes woorden gebruikt. Daarnaast zijn deze resultaten alleen geldig
voor oortjes met kabel en niet via een draadloos systeem. Draadloze oortjes
zenden namelijk ook radiogolven uit die kunnen zorgen voor elektromagnetische
blootstelling.
In het Technicum was het uitgezonden vermogen hoger in vergelijking met de
metingen in iGent. De reden is de kwaliteit van verbinding tussen BTS en de
mobiele telefoon, deze is namelijk bepalend voor het uitgezonden vermogen. In
het Technicum had de mobiele telefoon meer moeite om een goede verbinding te
maken met het basisstation. De iGent toren ligt vermoedelijk dichter bij een
basisstation waardoor het uitgezonden op deze locatie lager lag. Daarnaast is de
locatie van het Technicum in het centrum van Gent en is de iGent toren minder
29
omringt door gebouwen. Bijgevolg zullen er meer obstakels zijn overbrugt om
verbinding met de BTS te maken bij de metingen in het Technicum (Van
Larebeke, 2009).
In het huidig onderzoek werd gevonden dat het spraakverstaan het best is bij de
luistersituaties aan het oor. Daarnaast werd ook gevonden dat zowel de
elektromagnetische blootstelling als de geluidsniveaus het hoogst zijn aan het oor.
Er kan dus gezegd worden dat als de telefoon aan het oor werd gehouden er
grotere risico’s zijn op lawaaischade en blootstelling van elektromagnetische
straling. Bij het bellen met oortjes is de elektromagnetische straling veel minder,
maar er is een risico op gehoorschade en het spraakverstaan was minder goed
dan wanneer er achtergrondlawaai aanwezig was. Bij de luistersituatie met
luidspreker is de elektromagnetische blootstelling lager, er is zo goed als bijna
geen kans op gehoorschade en het spraakverstaan is ook duidelijk lager dan de
andere luistersituaties. Met andere woorden als er een goed spraakverstaan
verkregen wil worden, dan vergroot het risico op elektromagnetische blootstelling
en de kans op gehoorschade. Daarentegen als de risico’s zo laag mogelijk worden
gehouden, dan wordt er gekozen voor een slecht spraakverstaan.
Voor verder onderzoek zou het interessant zijn om te werken met een visuele
taak. In het huidig onderzoek werd het niet uitgevoerd omwille van de praktische
haalbaarheid en de hoge moeilijkheid van het spraakverstaan van woorden tijdens
een testmoment. Door het toevoegen van een visuele taak kan een inschatting
van de luisterinspanning gemaakt worden. Indien het woord moeilijk begrepen
werd, zal er minder cognitieve reserve over zijn om de visuele taak tot een goed
einde te brengen (Kahneman, 1973; Picou, Ricketts, & Hornsby, 2013). Dit zou
interessant zijn om de luistersituatie aan het oor te vergelijken over de
verschillende achtergrondlawaai en de situaties in stilte. Het spraakverstaan voor
deze luistersituaties waren namelijk gelijkaardig, door een visuele taak te
implementeren zouden er vergelijkingen gemaakt kunnen worden tussen de
inspanningen die nodig waren in de verschillende situaties.
In dit onderzoek werd gebruik gemaakt van Skype om te bellen naar een mobiele
telefoon. Het zou interessant zijn om de situaties nog meer waarheidsgetrouw te
maken door de metingen te laten gebeuren tussen twee telefoons en eventueel te
30
werken met twee personen die naar elkaar bellen en de woorden zelf zeggen. In
het huidig onderzoek ging de voorkeur uit om gebruik te maken van een
gestandaardiseerde woordenlijst. Op deze manier was het mogelijk om het
spraakverstaan met elkaar te vergelijken zonder rekening te moeten houden met
de manier van praten door een tweede persoon.
In het huidig onderzoek werd het geluidsniveau van de spraak telkens
geregistreerd in combinatie met het achtergrondlawaai. Aan de ene kant was dit
interessant omdat zo het totale geluidsniveau achteraf besproken kon worden in
functie van lawaaiblootstelling. Aan de andere kant werd het hierdoor moeilijk om
tijdens de bespreking een goede vergelijking te maken tussen de werkelijke
niveaus van het spraakverstaan, vooral in de situaties met luidspreker. Daarom is
het voor verder onderzoek interessant om de testpersoon het geluidsniveau te
laten stellen met het achtergrondlawaai, maar het achtergrondlawaai uit te
schakelen om het geluidsniveau te meten.
31
Conclusie
Er kan uit dit onderzoek geen eenduidig antwoord komen op de vraag: ‘Wat is de
beste manier om te communiceren met een mobiele telefoon?’. Elke luistersituatie
heeft zijn voor- en zijn nadelen. Bij de luidspreker werd een laag spraakverstaan
bekomen, daarnaast ook minder elektromagnetische blootstelling en een lager
geluidsniveau ter hoogte van het trommelvlies. Met oortjes is de
elektromagnetische blootstelling laag, maar het spraakverstaan is niet optimaal en
er is een reële kans op gehoorschade bij langdurig gebruik. Wanneer de telefoon
aan het oor wordt gehouden, wordt het beste spraakverstaan verkregen, maar ook
de hoogste geluidniveaus en de hoogste elektromagnetische blootstelling.
32
Referenties
Anzaldi, G., Silva, F., Fernandez, M., Quilez, M., & Riu, P. J. (2007). Initial
analysis of SAR from a cell phon inside a vehicle by numerical computation.
IEEE transactions on biomedical engineering.
Bucher, J., Birnbaum, L., Melnick, R., Portier, C., Boice, J., Lerchl, A., . . .
Greenebaum, B. (2016, mei 25). Cell phone radiation boosts cancer rates in
animals; $25 million NTP study finds brain tumors. Opgehaald van Micro
Wave News: http://microwavenews.com/news-center/ntp-cancer-results
(Moet nog gepubliceerd worden.)
Federal Communications Commission. (2015, november 4). Specific Absorption
Rate (SAR) For Cell Phones: What It Means For You. Opgehaald van FCC,
Federal Communications Commission:
https://www.fcc.gov/consumers/guides/specific-absorption-rate-sar-cell-
phones-what-it-means-you
Figor, B., & Cox, C. (2004). Output Levels of Commercially Available Portable
Compact Disc Players and the Potential Risk to Hearing. Ear and Hearing,
513-527.
FOD Economie, K.M.M., Middenstand en Energie. (2015, juni 24). ICT-indicatoren
bij huishoudens en individuen (2005-2014). Opgehaald van
http://economie.fgov.be/nl/modules/publications/statistiques/arbeidsmarkt_l
evensomstandigheden/ict_indicatoren_bij_huishoudens_individuen.jsp
FOD Volksgezondheid, Veiligheid van de Voedselketen en Leefmilieu - DG
Leefmilieu. (sd). Elektromagnetische velden en gezondheid. Opgehaald van
belgium.be:
http://www.belgium.be/nl/gezondheid/gezond_leven/gsm_en_elektromagnet
ische_velden
Gavhed, D., & Toomingas, A. (2007). Observed physical working conditions in a
sample of call centres in Sweden and their relations to directives,
recommendations and operators’ comfort and symptoms. International
Journal of Industrial Ergonomics.
33
Hammer, A., Coene, M., & Govaerts, P. (2013). Zinnen of woorden? Een
bespreken van het spraakmateriaal binnen de Nederlandse en Vlaamse
spraakaudiometrie. Stem-, Spraak- en Taalpathologie.
Jamieson, D. G., Parsa, V., Price, M. C., & Till, J. (2002). Interaction of Speech
Code and Atypical Speech I: Effects on Speech Intelligibility. Journal of
Speech, Language, and Hearing Research.
Kahneman, D. (1973). Attention and Effort. New Jersey.
Kozma, L. (2001, 12 2). Digital Wireless Telephones and Hearing Aids.
Panda, N. K., Modi, R., Munjal, S., & Virk, R. S. (2010). Auditory changes in
mobile users: is evidence forthcoming? Otology and Neurotology.
Parazzini, M., Brazzale, A. R., Paglialonga, A., Tognola, G., Collet, L., Moulin, A.,
Ravazzani, P. (2007). Effects of GSM cellular phones on human hearing:
The European project "Guard". Radiation Research.
Patel, H., & Qureshi, R. (2013). Effects of lang term use of mobile phones on
hearing status of healty individuals compared to infrequent mobile phone
users in age group of 15-40 years. International journal of research and
science.
Picou, E., Ricketts, T., & Hornsby, B. (2013). How hearing aids, bacckground
noise and visual cues influence objective listening effort. Ear and Hearing.
Ruddle, A. (2009). Computed SAR levels in vehicle occupants due to on-board
transmissions at 900 MHz. Antennas & Propagation Conference.
Smits, C., & Houtgast, T. (2004). Results form the Dutch Speech-in-Noise
screening test by telephone. Ear and Hearing.
Tyagi, A., Duhan, M., & Bhatia, D. (2011). Effect of mobile phone radiation on
brain activity GSM VS CDMA. International Journal of Science Technology
& Management.
Van Kempen, E., Kruize, H., Boshuizen, H., Ameling, C., Staatsen, B., & De
Hollander, A. (2002, Maart). The association between noise exposure and
34
blood pessure and ischemic heart disease: a meta-analysis. Environmental
Health Perspectives.
Van Larebeke, N. (2009, mei). Gezondheidseffecten van blootstelling aan
radiofrequente electromagnetische straling. Steunpunt beleidsrelevant
onderzoek 2007-2011.
Van Yper, L. (2015). Bilateral/binaural hearing in CI-users (Syllabus). In Klinische
en audiologische aspecten van het cochleaire implantaat. Gent.
Vermeer, W. P., & Passchier, W. (2000). Noise exposure and public health.
Environ Health Perspect.
Vinck, B. (2014). Preventieve audiologie (syllabus). Universiteit Gent, faculteit
gezondheidswetenschappen.
35
Lijst figuren en tabellen
Figuur 1: Situatieschets, lichaam ten opzichte van de mobiele telefoon .............. 11
Figuur 2: Gemiddelde spraakverstaanscores over de verschillende situaties. ..... 14
Figuur 3: Geluidsniveaus t.h.v. het trommelvlies over de verschillende situaties. 16
Figuur 4: Gemiddeld uitgestraald vermogen in GSM (dBm) ................................. 18
Figuur 5: Gemiddeld uitgestraald vermogen in WCDMA (dBm) ........................... 19
Figuur 6: Elektromagnetische straling in SAR-waarden GSM (dBW/kg)
inlogaritmische waarden omgezet) ten opzichte van luistersituatie en locatie. ..... 21
Figuur 7: SAR-waarden WCDMA (dBW/kg) in logaritmische waarden ten opzichte
van luistersituaties. ............................................................................................... 22
Figuur 8: SVS-score in functie van geluidsniveau t.h.v. het trommelvlies ............ 23
36
Appendix 1
Beste
Hieronder zult u enkele algemene vragen vinden in het kader van de thesis:
mobiele telefonie: tussen communicatie en blootstelling.
Alvast bedankt voor uw deelname!
Sofie Declerck
Voor- en achternaam: ……………………………………………………………………
Geboortedatum: …………………………………………………………………………
Geslacht: …………………………………………………………………………………
Beroep:
o Student
o Bediende
o Arbeider
o Andere
Gewicht: …………………………………………………………………………………
Lengte: ……………………………………………………………………………………
Gebruikt u regelmatig een mobiele telefoon in het dagelijks leven? (Van een
schaal van 1 tot 5 met 1 nooit en 5 doorlopend)
1 2 3 4 5
Handvoorkeur: Links/rechts
Als u telefoneert, aan welk oor houdt u dan de luidspreker? Links/rechts
Als u telefoneert, wat van de volgende drie mogelijkheden gebruikt u het meest?
o In ears, koptelefoon
o Aan het oor
o Op speaker
37
Appendix 2
Beoordelingsschalen
Op een schaal van 1 tot en met 5 hoe aangenaam was de spraak? (Met 1 heel
onaangenaam en 5 Heel aangenaam) Waarom?
1 2 3 4 5
Hoe was het geluidsniveau van de spraak op een schaal van 1 tot en met 5? (Met
1 onverstaanbaar en 5 alles was heel duidelijk).
1 2 3 4 5
Op een schaal van 1 tot en met 5 hoe groot was de invloed van het
achtergrondlawaai op het verstaan van de woordjes? (Met 1 Heel veel invloed en
5 helemaal geen invloed)
1 2 3 4 5
Heeft u nog enkele opmerkingen?
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………
(Bij de laatste beoordeling)
Welke van deze 3 mogelijkheden vond u het best in de verschillende situaties?
o In ears, koptelefoon
o Aan het oor
o Op speaker
