問いは古く、かつシンプルです。「どれほど静かな音まで聞き取れるか?」聴覚専門家は、防音ブースの中でキャリブレーションされたヘッドホンを使い、標準的な周波数において純音しきい値検査(音を鳴らし、確認し、さらに小さな音を鳴らし、再度確認する)を行うことでこの問いに答えます。スマートフォン版では、この検査方法を踏襲しつつも防音ブースを省いており、興味深いエンジニアリングは、その欠落をどのように補うかに集約されています。

まず前提を正しく理解しておきましょう。アクティビティ自体がそれを強く求めているからです。これはスマートフォンのスピーカーを通じたスクリーニングの推定値であり、オージオグラムではありません。部屋の中のスピーカーは、防音ブースの中のオージオメーターとは異なります。結果画面にもその旨が表示され、保存された測定値には独自の不確実性が付随するため、1年後にそれを見た人でも、単にグラフの曲線だけでなく注意書きも確認できるようになっています。

キャプチャではなく、プロトコルである理由

このプラットフォーム上のほとんどの測定値はキャプチャです。センサーを対象に向け、ボタンを押し、特徴を抽出します。しかし、聴力のしきい値はキャプチャできません。単一の音を鳴らすだけでは何も分からないからです。手がかりとなるのはプロシージャ(手順)です。6つの聴力測定周波数のそれぞれにおいて適応型ラダー法を用い、1つの帯域ずつ進めていきます。音が鳴り、「聞こえた」または「聞こえない」を押します。テストに必要な入力はそれだけです。聞こえたらラダーのレベルが下がり、聞こえなければ上がり、最終的に上下動(振動)が落ち着いたレベルが、その帯域におけるあなたのしきい値となります。

プロシージャには前提条件があり、そのいずれかが満たされない場合、数値を曖昧にごまかすのではなく、測定を終了しなければなりません。これが設計思想であり、3つの場面に現れています。

音量を固定する。さもなければ目盛りが狂う

第1の前提条件は、地味ながら極めて重要なものです。すなわち、測定の全工程においてメディアの音量を最大に固定することです。テストで提示されるすべてのレベルは減衰、つまりスマートフォンの最大出力から何 dB 下げるかという基準に基づいています。最大出力が常に同一であって初めて、これは信頼できる目盛り(ものさし)となります。音量を固定することで、60回目のトライアルにおける「40 dBの減衰」が、1回目のトライアルにおける意味と完全に一致するようになります。測定の途中で音量ボタンが少しでも動いてしまうと、それ以降のすべての回答のスケールが静かに狂ってしまいます。

耳をテストする前に部屋を測定する

防音ブースは周囲の雑音を排除するために存在します。リビングルームにはそれがないため、アクティビティは代わりに部屋を測定します。テスト音が鳴る前に、マイクが各周波数帯域の環境音レベルを記録します。そして、部屋のノイズフロアが各帯域のラダーの最小音量を規定します。ノイズの上限から50 dBの有効範囲が残されている部屋であれば、その範囲内でしきい値を完全に測定できます。

では、部屋がうるさすぎる帯域はどうなるでしょうか?それはテスト音が再生される前に、測定不可と判定されます。テストした後に破棄されるのではなく、事前に排除されます。これが、4分間のスマートなテストと、測定の3分の1を無駄にして終わる6分間のテストとの違いです。また、これによって画面上にはスキップされる周波数とその理由が表示されるため、窓を閉める、冷蔵庫のハム音を止める、部屋を移動する、再試行するなど、まだ手遅れではない段階で対策を講じることができます。

推測するより拒否する。状況に関わらずすべての帯域をテストし、ノイズの多い環境では目に見えない誤差範囲を広げてしまうという設計は、魅力的に思えるかもしれません。このアクティビティはその逆を行います。適切に測定できない帯域は、何ももたらしません。フラグ付きの数値も、不確かな推定値も、何一つ残さないのです。室内チェックをクリアできなかった帯域は、結果に一切反映されません。空白である理由を教えてくれる空白のセルは、信用できない数値よりも価値があります。空白であれば次のアクションを起こせますが、一度目にした数値を「信じなかったこと」にするのは不可能だからです。

ループバック:スピーカーに白状させる

3つ目の前提条件には工夫が凝らされています。スマホのスピーカー特性は極めて非フラットです。2 kHzで強く、250 Hzで弱く、モデルごとにまったく異なります。そのため、テストの前にスマホはテスト帯域を再生し、自身のマイクを通してその音を聴き取ります。このループバックは2つの役割を果たします。1つは、スピーカーが要求された各帯域を実際に再生したか確認すること(ループバックで検出されなかった帯域は、騒がしい部屋と同様に除外されます)。もう1つは、デバイスごとの周波数の特性(この端末の出力が各帯域でどのように傾いているか)を測定することです。これにより補正基準を設け、異なる周波数間の閾値を相互に比較できるようにします。テスト自体は単なる再生処理であるにもかかわらず、動作するマイクが必要となるのはこのためです。ループバックがなければ特性補正も室内チェックも行えず、その両方がこのテストの主張を支える重要な土台となっているからです。

数値が意味するもの — 3つの鎖と、1つの弱点

では、実際のところ、測定結果はどれほど比較可能なのでしょうか?実態をありのままに説明すると、3つの鎖が存在します。

この連鎖があるからこそ、ある測定結果を別の人が別のスマホで行った測定結果と、スクリーニング機器レベルの精度で比較することができます。これが、このテストが提供できる有用な価値です。しかし、同じ端末で行ったあなた自身の過去の測定結果と比較する場合、その弱点は消失します。仮定されたオフセットは共通の定数となって相殺され、比較の精度は±10 dBをはるかに超えて向上します。1台のデバイスで自分の聴力を長期的に追跡することこそ、このテストが最も得意とすることです。これは、壁の向こう側ではなく時間を対象に応用された、2台のスマホによる防音性能テストを支える「比率の中でデバイスの個体差が相殺される」ロジックと同じものです。

測定のアンカーが基準帯域を確認できない場合、このアクティビティはごまかすことなく、明確に測定の質を落とします。推定される聴力レベルの代わりに、単純な減衰量を報告するのです。解釈の余地は少なくなりますが、同じ端末で行った別の測定結果とは完全に比較可能です。大きな虚偽の主張をする代わりに、小さくとも真実の主張を選択しているのです。また、保存されるペイロードには、いずれにせよすべての帯域の生の減衰量が保持されるため、後からより優れたアンカーが得られた場合には、新しい測定結果を改善するだけでなく、古い測定結果の評価を遡って修正することも可能です。

ただし書きも、隠さず明確に

正常に実行された帯域であっても、閾値が確定せずに終了することがあり、それぞれの終了パターンに名前がついています。端末が出力できる最小の音量すら聴こえている場合は、閾値が測定限界(フロア)以下(あなたの聴力はこのスマホの測定限界を超えて優れている)であることを意味し、最大の音量すら聴こえなかった場合は測定上限以上となります。いずれも無理に数値化されることはありません。同様に、進捗状況は「完了したトライアル回数」ではなく「確定した帯域数」でカウントされます。適応型テストではトライアルの回数を事前に知ることができないため、誠実にカウントできる唯一の単調増加する指標がこれだからです。また、2回タップしただけで放棄された測定結果は一切保存されません。少なくとも1つの帯域が実際に確定するまで、保存ボタンは無効のままです。

このテストは、ありのままの目的で活用してください。春以降、左耳の高周波数の聞こえ方が変化したことに気づいたり、新しい耳栓が測定可能なレベルで音を遮っていることを確認したりするための手段であり、何らかの変化があったときに専門医を受診するきっかけとして使ってください。その姉妹機能である視力テストは、音の代わりに光を使用し、測定可能なより強固な基盤の上で同じ適応型段階法の仕組みを実行します。スマホで測定できるその他のあらゆる機能については、まずツールの概要をご覧ください。