INVESTIGATION OF PATIENT PERCEPTION OF HOSPITAL NOISE AND SOUND LEVEL MEASUREMENTS: BEFORE, DURING, AND AFTER RENOVATIONS OF A HOSPITAL WING

Acoustic conditions in hospitals have been shown to influence a patient’s physical and psychological health. Noise levels in an Omaha, Nebraska, hospital were measured and compared between various times: before, during, and after renovations of a hospital wing. The renovations included cosmetic changes and the installation of new in-room patient audio-visual systems. Sound pressure levels were logged every 10-seconds over a four-day period in three different locations: at the nurses' station, in the hallway, and in a nearby patient’s room. The resulting data were analyzed in terms of the hourly A-weighted equivalent sound pressure levels (

Sound levels and risk perceptions of music students during classes

It is well recognized that professional musicians are at risk of hearing damage due to the exposure to high sound pressure levels during music playing. However, it is important to recognize that the musicians’ exposure may start early in the course of their training as students in the classroom and at home. Studies regarding sound exposure of music students and their hearing disorders are scarce and do not take into account important influencing variables. Therefore, this study aimed to describe sound level exposures of music students at different music styles, classes, and according to the instrument played. Further, this investigation attempted to analyze the perceptions of students in relation to exposure to loud music and consequent health risks, as well as to characterize preventive behaviors. The results showed that music students are exposed to high sound levels in the course of their academic activity. This exposure is potentiated by practice outside the school and other external activities. Differences were found between music style, instruments, and classes. Tinnitus, hyperacusis, diplacusis, and sound distortion were reported by the students. However, students were not entirely aware of the health risks related to exposure to high sound pressure levels. These findings reflect the importance of starting intervention in relation to noise risk reduction at an early stage, when musicians are commencing their activity as students.

Student musicians' perception of loudness and how it correlates to the measured level

The purpose of this project was to evaluate student musicians’ perception of loudness and see how it relates to the measured sound level when playing an instrument alone and when playing in an orchestra. Perhaps by examining this relationship, strategies can be developed to educate musicians on the risk of excessive noise exposure and hearing protection options.

Advanced statistical models for the segregation, identification and measurement of coexisting sound sources

Long-term monitoring of acoustical environments is gaining popularity thanks to the relevant amount of scientific and engineering insights that it provides. The increasing interest is due to the constant growth of storage capacity and computational power to process large amounts of data. In this perspective, machine learning (ML) provides a broad family of data-driven statistical techniques to deal with large databases. Nowadays, the conventional praxis of sound level meter measurements limits the global description of a sound scene to an energetic point of view. The equivalent continuous level Leq represents the main metric to define an acoustic environment, indeed. Finer analyses involve the use of statistical levels. However, acoustic percentiles are based on temporal assumptions, which are not always reliable. A statistical approach, based on the study of the occurrences of sound pressure levels, would bring a different perspective to the analysis of long-term monitoring. Depicting a sound scene through the most probable sound pressure level, rather than portions of energy, brought more specific information about the activity carried out during the measurements. The statistical mode of the occurrences can capture typical behaviors of specific kinds of sound sources. The present work aims to propose an ML-based method to identify, separate and measure coexisting sound sources in real-world scenarios. It is based on long-term monitoring and is addressed to acousticians focused on the analysis of environmental noise in manifold contexts. The presented method is based on clustering analysis. Two algorithms, Gaussian Mixture Model and K-means clustering, represent the main core of a process to investigate different active spaces monitored through sound level meters. The procedure has been applied in two different contexts: university lecture halls and offices. The proposed method shows robust and reliable results in describing the acoustic scenario and it could represent an important analytical tool for acousticians.

Effects of hyperbaric oxygen treatment on auditory hair cells after acute noise damage

Acute acoustic trauma (AAT) is a sudden sensorineural hearing loss caused by exposure of the hearing organ to acoustic overstimulation, typically an intense sound impulse, hyperbaric oxygen therapy (HOT), which favors repair of the microcirculation, can be potentially used to treat it. Hence, this study aimed to assess the effects of HOT on guinea pigs exposed to acoustic trauma. Fifteen guinea pigs were exposed to noise in the 4-kHz range with intensity of 110 dB sound level pressure for 72 h. They were assessed by brainstem auditory evoked potential (BAEP) and by distortion product otoacoustic emission (DPOAE) before and after exposure and after HOT at 2.0 absolute atmospheres for 1 h. The cochleae were then analyzed using scanning electron microscopy (SEM). There was a statistically significant difference in the signal-to-noise ratio of the DPOAE amplitudes for the 1- to 4-kHz frequencies and the SEM findings revealed damaged outer hair cells (OHC) after exposure to noise, with recovery after HOT (p = 0.0159), which did not occur on thresholds and amplitudes to BAEP (p = 0.1593). The electrophysiological BAEP data did not demonstrate effectiveness of HOT against AAT damage. However, there was improvement of the anatomical pattern of damage detected by SEM, with a significant reduction of the number of injured cochlear OHC and their functionality detected by DPOAE.

Adequação da acústica e controlo do ruído em unidades de ressonância magnética: projeto de investigação

Mestrado em Segurança e Higiene do Trabalho.

Strategic Noise Mapping with GIS for the Universitat Jaume I Smart Campus: best methodology practices

Dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

Influência do fator visão do céu na propagação do ruído em zonas urbanas

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Potencial das atividades desenvolvidas por docentes de música para a perda auditiva induzida por ruído

A perda auditiva por exposição ao ruído é um problema de saúde ocupacional, não reconhecido nas escolas de música. Em Portugal, a legislação relativa a ruído ocupacional não possui indicações específicas para músicos, existindo apenas um código de conduta europeu, proveniente da Diretiva 2003/10/CE que estabelece as orientações gerais relativas a como devem ser protegidos do ruído músicos e trabalhadores de setores de entretenimento. Avaliou-se o nível sonoro contínuo equivalente (LAeq), individualmente no decorrer das atividades letivas, o que permitiu determinar o nível exposição pessoal diária ao ruído (Lex,8h) de 20 docentes de música. Paralelamente, os docentes preencheram um questionário relativo a fatores intrínsecos e individuais e todos efetuaram audiogramas tonais simples. Os dados recolhidos foram estatisticamente tratados através do programa Statistical Package for Social Sciences (SPSS) versão 21. Existem atividades letivas que implicam níveis de exposição pessoal diária ao ruído superiores ao nível de ação inferior (25%), pelo que se devem adotar medidas para sensibilizar e alertar os docentes para a adoção de medidas de proteção. A atividade dos docentes expostos a níveis de exposição pessoal diária mais elevados correspondeu a aulas de grupo e a aulas individuais, com utilização de instrumentos musicais direcionais. A manifestação de sintomatologia relevante relativa a perda auditiva (audição de zumbidos, dificuldades de perceção do diálogo e dificuldade em adormecer) e a evolução da surdez profissional, não parecem estar diretamente relacionadas com os níveis de exposição pessoal diária ao ruído nem atividades com exposição ao ruído desenvolvidas nos tempos livres.

Jatkuvan äänitehojakautuman algoritmi pitkien käytävien äänikenttien mallintamiseen

JÄKÄLA-algoritmi (Jatkuvan Äänitehojakautuman algoritmi Käytävien Äänikenttien LAskentaan) ja sen NUMO- ja APPRO-laskentayhtälöt perustuvat käytävällä olevan todellisen äänilähteen kuvalähteiden symmetriaan. NUMO on algoritmin numeerisen ratkaisun ja APPRO likiarvoratkaisun laskentayhtälö. Algoritmia johdettaessa oletettiin, että absorptiomateriaali oli jakautunut tasaisesti käytävän ääntä heijastaville pinnoille. Suorakaiteen muotoisen käytävän kuvalähdetason muunto jatkuvaksi äänitehojakautumaksi sisältää kolme muokkausvaihetta. Aluksi suorakaiteen kuvalähdetaso muunnetaan neliön muotoiseksi. Seuraavaksi neliön muotoisen kuvalähdetason samanarvoiset kuvalähteet siirretään koordinaattiakselille diskreetiksi kuvalähdejonoksi. Lopuksi kuvalähdejono muunnetaan jatkuvaksi äänitehojakautumaksi, jolloin käytävän vastaanottopisteen äänenpainetaso voidaan laskea integroimalla jatkuvan äänitehojakautuman yli. JÄKÄLA-algoritmin validiteetin toteamiseksi käytettiin testattua kaupallista AKURI-ohjelmaa. AKURI-ohjelma antoi myös hyvän käsityksen siitä, miten NUMO- ja APPRO-yhtälöillä lasketut arvot mahdollisesti eroavat todellisilla käytävillä mitatuista arvoista. JÄKÄLA-algoritmin NUMO- ja APPRO-yhtälöitä testattiin myös vertaamalla niiden antamia tuloksia kolmen erityyppisen käytävän äänenpainetasomittauksiin. Tässä tutkimuksessa on osoitettu, että akustisen kuvateorian pohjalta on mahdollista johtaa laskenta-algoritmi, jota voidaan soveltaa pitkien käytävien äänikenttien pika-arvioinnissa paikan päällä. Sekä teoreettinen laskenta että käytännön äänenpainetasomittaukset todellisilla käytävillä osoittivat, että JÄKÄLA-algoritmin yhtälöiden ennustustarkkuus oli erinomainen ideaalikäytävillä ja hyvä niillä todellisilla käytävillä, joilla ei ollut ääntä heijastavia rakenteita. NUMO- ja APPRO-yhtälöt näyttäisivät toimivan hyvin käytävillä, joiden poikkileikkaus oli lähes neliön muotoinen ja joissa pintojen suurin absorptiokerroin oli korkeintaan kymmenen kertaa pienintä absorptiokerrointa suurempi. NUMO- ja APPRO-yhtälöiden suurin puute on, etteivät ne ota huomioon pintojen erilaisia absorptiokertoimia eivätkä esineistä heijastuvia ääniä. NUMO- ja APPRO- laskentayhtälöt poikkesivat mitatuista arvoista eniten käytävillä, joilla kahden vastakkaisen pinnan absorptiokerroin oli hyvin suuri ja toisen pintaparin hyvin pieni, ja käytävillä, joissa oli massiivisia, ääntä heijastavia pilareita ja palkkeja. JÄKÄLA-algoritmin NUMO- ja APPRO-yhtälöt antoivat tutkituilla käytävillä kuitenkin selvästi tarkempia arvoja kuin Kuttruffin likiarvoyhtälö ja tilastollisen huoneakustiikan perusyhtälö. JÄKÄLA-algoritmin laskentatarkkuutta on testattu vain neljällä todellisella käytävällä. Algoritmin kehittämiseksi tulisi jatkossa käytävän vastakkaisia pintoja ja niiden absorptiokertoimia käsitellä laskennassa pareittain. Algoritmin validiteetin varmistamiseksi on mittauksia tehtävä lisää käytävillä, joiden absorptiomateriaalien jakautumat poikkeavat toisistaan.

Pulssimuodon vaikutus valokaaren käytettävyyteen pulssi-MIG/MAG-hitsauksessa

Käytettävyydeltään huippuluokkaa olevan pulssi-MIG/MAG-hitsausvalokaaren toteuttaminen vaatii runsaasti tietoa eri pulssiparametreista ja niiden vaikutuksista hitsaukseen. Näihin vaikutuksiin liittyvä tieteellinen tutkimus on ollut melko vähäistä. Erityisesti tieto pulssimuodon vaikutuksista hitsausääneen on perustunut lähinnä kokemuksen tuomaan tuntumaan. Tässä diplomityössä tutkittiin pulssimuodon vaikutusta valokaaren käytettävyyteen pulssi-MIG/MAG-hitsauksessa. Käytettävyys käsittää tässä tapauksessa hitsausäänen, hitsin geometrian ja hitsausominaisuudet. Tutkimuksen alussa perehdyttiin kirjallisuuteen ja tuoreimpiin tutkimuksiin, jonka jälkeen vertailtiin erilaisia pulssimuotoja keskenään hitsauskokeiden avulla. Hitsausääneen ja hitsin geometriaan liittyvät kokeet suoritettiin mekanisoidusti. Hitsausääneen liittyvät mittaukset suoritettiin luokan 1 äänitasomittarilla ja tuloksia analysoitiin tietokoneohjelmistolla. Hitsien geometrioiden vertailu suoritettiin makrohietutkimuksena. Hitsausominaisuuksia tutkittiin suurnopeuskameran ja oskilloskoopin, sekä lopulta käsinhitsauskokeiden avulla. Kaikissa koevaiheissa pulssimuodon tarkasteluun käytettiin oskilloskooppia. Lisäksi käytössä oli toinen oskilloskooppi, jolla tarkasteltiin hitsausvirran spektriä. Pulssimuodon muokkaamiseen käytettiin erillistä tietokoneohjelmaa. Työn kokeellinen osuus keskittyi pulssi-MAG-hitsaukseen. Pulssimuotoa muokkaamalla saatiin aikaan miellyttävämpi hitsausääni. Lisäksi havaittiin, että pulssimuotoa muokkaamalla hitsistä saadaan kapeampi, jolloin juuritunkeumaa saavutetaan enemmän. Käsinhitsauskokeet osoittivat muokatun pulssimuodon olevan myös hitsaajan näkökulmasta käytettävyydeltään paras pulssimuoto. Erityisesti valokaaren vakaus ja kohdistuvuus sekä suurien hitsausnopeuksien sietokyky olivat muokatun pulssimuodon etuja. Selviä haittavaikutuksia pulssimuodon muokkaamiselle ei löydetty.