Vědci chtějí změnit jeden z nejnepříjemnějších zvuků na světě

Zvuk zubní vrtačky je tak nepříjemný, že může lidi od návštěvy dentisty odradit, upozorňují vědci. Hledají proto cestu, jak tento problém alespoň zmenšit.

Odontofobie zabíjí. Tento výraz označuje panický strach ze zubaře, jenž brání lidem v návštěvě ordinací – a potenciálně vede ke vzniku zánětů, které pak zkracují délku života. Podle řady studií nevyvolává obavu ze zubaře jen strach z bolesti, ale i spousta jiných faktorů. Jedním z těch nejsilnějších je zvuk zubní vrtačky.

Ostrý, řezavý až kvílivý zvuk, který snadno proniká přes dveře i zdi ordinací do čekáren, má podle vědců potenciál odradit odontofoby, kteří v sobě našli odvahu a k dentistovi přece jen přišli. Japonští badatelé se teď pokoušejí tento zádrhel vyřešit – chtějí vyvinout vrtačku, která by lidi svým zvukem takto neděsila.

Autorkou výzkumu je zubařka Tomomi Jamadová, která během své kariéry zažila popsaných situací spoustu. „Původně jsem se zabývala výzkumem dentálních materiálů, ale uvědomila jsem si, že téměř nikdo – ani zubní lékaři – se tímto zvukovým problémem vědecky nezabývá,“ uvedla.

Výsledky svého výzkumu představila na začátku prosince na společném zasedání Americké akustické společnosti a Japonské akustické společnosti, které se odehrálo na Havaji.

Až 320 tisíc otáček za minutu

Zubní vrtačka není obyčejný nástroj. Je vyrobená tak, aby pronikala do extrémně tvrdé zubní tkáně, a současně nesmí mít na pacienta negativní dopad. Proto bývá poháněna stlačeným vzduchem a otáčí se rychlostí až 320 tisíc otáček za minutu. Tyto vlastnosti stojí za tím, jaký zvuk nástroj ve finále vydává.

Jamadová a její kolegové analyzovali proudění vzduchu ve vrtačce pomocí superpočítače. Díky tomu pochopili, jak vzniká typický ječivý zvuk spojený se zubařským výkonem. „Náš výzkum ukázal, že pouhé ztišení vrtačky nestačí k tomu, aby byl zvuk méně nepříjemný,“ vysvětlila vědkyně. „Zásadní je zlepšit jeho akustickou kvalitu,“ doplnila.

Psychologické vlastnosti zvuku

Vědci zároveň zkoumali, co stojí za tím, že je tento zvuk vnímán jako nepříjemný. Našli rovnou dva faktory – v první řadě to, že jekot vrtačky si lidé spojují s bolestí samotného zákroku. Zásadní je ale zejména fakt, že tento konkrétní zvuk je nepříjemný už kvůli svým fyzikálním vlastnostem.

Psychologové vědí, že zvuky jsou pro lidi tím nepříjemnější, čím jsou extrémnější. A zvuky zubařské vrtačky jsou mimořádně vysoké. Blíží se dvaceti kiloherzům. Vědci navíc zjistili, že hůř na vrtačku reagovali mladší posluchači – ti zvuk vnímali jako ještě hlasitější a nepříjemnější. „To naznačuje, že strach dětí z těchto zvuků není pouze psychologický, ale má také fyziologickou povahu,“ vysvětluje Jamadová. „Děti tyto zvuky skutečně vnímají jinak, takže jejich strach z dentálního ošetření je skutečná smyslová reakce, ne jenom jejich představivost,“ doplnila.

Úpravy vrtačky

Aby tento problém vyřešili, Jamadová a její kolegové už začali pracovat na optimalizaci geometrie vrtáku a výfukového otvoru samotné vrtačky. Chtějí tím minimalizovat hluk při zachování výkonu přístroje.

Aby se tato nová technologie prosadila, je podle autorů klíčové dosáhnout rovnováhy mezi výkonem a bezpečností zařízení, protože tišší souprava nemusí nutně vrtat tak dobře jako dosavadní „kvílivé“ vrtačky.

„Do budoucna doufáme, že budeme spolupracovat s výrobci přístrojů pro stomatologii v rámci partnerství mezi průmyslem a akademickou sférou. A že po dokončení nezbytných regulačních a odolnostních testů pokročíme směrem ke komercializaci,“ vyjádřila se Jamadová.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Schopnost přírody „vzpamatovat se“ značně přeceňujeme, varuje studie

Rozsáhlá analýza britských výzkumníků popsala, jakými způsoby rozmanitost přírody chrání člověka. A ukázala, jak složité je pro poškozené ekosystémy, jež lidem pomáhají k přežití, vrátit se k plné funkčnosti poté, co jsou nějak poškozené.
před 11 mminutami

WHO žádá informace o výskytu moru v Rusku. Podle Moskvy epidemie nehrozí

Světová zdravotnická organizace (WHO) požádala ruské úřady o informace ohledně zpráv médií, že se v sibiřském ústavu pro boj proti moru nakazil další zaměstnanec. Laborantka ústavu podle ruských médií nedávno zemřela na plicní mor, zatímco ruské úřady výskyt moru popírají a tvrdí, že mladá žena podlehla zápalu plic nezjištěného původu. Ruský úřad pro ochranu spotřebitelů Rospotrebnadzor ve středu uvedl, že obyvatelé Irkutské oblasti na Sibiři nečelí žádnému epidemickému nebezpečí.
12:56Aktualizovánopřed 59 mminutami

Snovačka a skákavka. Na jižní Moravě objevili dva v Česku dosud neznámé druhy pavouků

Přírodovědci z Masarykovy univerzity objevili skákavku Attulus inexpectus na slanisku Trkmane-Rybníčky u Rakvic a vzácnou snovačku Crustulina sticta na Kosteliskách u Dubňan.
před 2 hhodinami

Nobelovu cenu za chemii získali vědci za výzkum zrcadlové chemie

Švédská akademie věd oznámila, že nositeli Nobelovy ceny za chemii za letošní rok se stali Henri Kagan a Koenso Soai, kteří se věnují výzkumu nelineárních jevů a autokatalýzy v asymetrické organické syntéze.
11:55Aktualizovánopřed 3 hhodinami

Vanilin by mohl pomoci při léčbě chronických ran, ukazuje studie

Vanilin má výrazné antioxidační, protizánětlivé a antibakteriální účinky, díky nimž by mohl být slibnou složkou přípravků určených k hojení ran. Vyplývá to ze studie výzkumného týmu z Laboratoře biomedicínské nanomechaniky Flindersovy univerzity v Austrálii, která byla zveřejněna v časopise International Journal of Pharmaceutics.
včera v 14:25‌‌

Trosky starověkého Týru přečkaly útoky, teď se k nim vracejí potápěči

Ve středomořských vodách u jiholibanonského města Súr (známého jako Týr či Týros) proplouvají potápěči kolem kamenných zdí, starověkých konstrukcí a potopené cesty. Jde o pozůstatky města, které kdysi stávalo nad vodou. S vratkým příměřím mezi Izraelem a libanonským hnutím Hizballáh se tak návštěvníci vracejí do míst známých troskami z dob starověkého Říma a ještě starší fénickou historií, píše agentura AP.
včera v 13:34‌‌

Nobelovu cenu za fyziku dostal Francis Halzen za výzkum neutrin v obří ledové kostce

Švédská akademie věd oznámila, že nositelem Nobelovy ceny za fyziku za letošní rok se stal belgicko-americký vědec Francis Halzen, který se věnuje výzkumu neutrin, kosmických částic, které dopadají na Zemi.
včeraAktualizovánovčera v 12:24‌‌

Whisky se má poprvé destilovat ve vesmíru, experiment začne v roce 2028

Whisky se má vůbec poprvé destilovat ve vesmíru. Experiment má zároveň ukázat, jak zrání nápoje ovlivní podmínky mimo zemskou atmosféru. Skotští a japonští experti plánují v roce 2028 vyslat do vesmíru družici se vzorky whisky a surovinami potřebnými k její výrobě. Na oběžné dráze Země by měla zůstat pět let.
včera v 08:00‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.