Ohrstöpsel

Ein Ohrstöpsel ist ein Hilfsmittel, das in den Gehörgang eingeführt wird , um die Ohren vor lauten Geräuschen, eindringendem Wasser, Fremdkörpern, Staub oder starkem Wind zu schützen . Ohrstöpsel können auch zur Verbesserung der Schlafqualität oder der Konzentration in lauten Umgebungen eingesetzt werden. Da sie die Lautstärke reduzieren, können Ohrstöpsel in manchen Fällen Hörverlust und Tinnitus (Ohrgeräusche) verhindern. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Die US- Arbeitsschutzbehörde OSHA schreibt Gehörschutzprogramme vor , die die Bereitstellung von Gehörschutzmitteln umfassen. Dies bedeutet jedoch nicht, dass OSHA Gehörschutzmittel als wirksam einstuft. ^{[ 3 ]}

Die erste urkundliche Erwähnung von Ohrstöpseln findet sich in der griechischen Sage „Odyssee“ . Darin wird Odysseus ’ Mannschaft vor den Sirenen gewarnt , die von einer Insel singen, an der sie vorbeisegeln werden. Kirke , ihre Gastgeberin, erzählt ihnen von dem betörenden Gesang der Sirenen, der die Männer dazu bringt, ihre Schiffe an Land zu treiben und zu ertrinken. Sie rät Odysseus, für seine Männer Ohrstöpsel aus Bienenwachs herzustellen, damit sie nicht vom Gesang der Sirenen in den Tod gelockt würden.

1907 gründete der deutsche Erfinder Max Negwer die Firma Ohropax, die hauptsächlich Wachs-Ohrstöpsel herstellte. Ray und Cecilia Benner erfanden 1962 den ersten formbaren Ohrstöpsel aus reinem Silikon. Diese Ohrstöpsel waren aufgrund ihrer Wasserfestigkeit bei Schwimmern und Lärmschützern gleichermaßen beliebt. Ray Benner, selbst klassischer Musiker, kaufte 1962 die Firma McKeon Products. Damals bestand das einzige Produkt des Unternehmens aus formbaren Ton-Ohrstöpseln, den sogenannten „Mack’s Earplugs“ (benannt nach dem Gründer). Die Benners entwickelten das Produkt schnell zu einer Silikonversion weiter, die unter dem Namen „Mack’s Pillow Soft Earplugs“ bekannt wurde.

Das Material für heutige Ohrstöpsel wurde 1967 von Ross Gardner Jr. und seinem Team bei der National Research Corporation (NRC) in den USA entdeckt. Im Rahmen eines Projekts zur Abdichtung von Fugen entwickelten sie ein Harz mit energieabsorbierenden Eigenschaften. Dieses Material nannten sie „EAR“ (Energy Absorption Resin). 1972 wurde es zu kommerziellen Memory-Schaum -Ohrstöpseln weiterentwickelt, die entweder aus Polyvinylchlorid oder Polyurethan hergestellt werden .

Es gibt im Wesentlichen vier Arten von Ohrstöpselaufsätzen zum Gehörschutz:

• Schaumstoff- Ohrstöpsel, die hauptsächlich aus Polyvinylchlorid (PVC) oder Polyurethan (PU) ( Memory-Schaum ) hergestellt werden, werden komprimiert (gerollt) und in den Gehörgang eingeführt, wo sie sich ausdehnen und diesen verschließen.
• Wachs- Ohrstöpsel, die zu einer Kugel gerollt und sorgfältig so geformt werden, dass sie über den äußeren Teil des Gehörgangs passen.
• Silikon-Ohrstöpsel mit Flansch , ein Beispiel für Universal-Passform.
• Maßgefertigte Ohrstöpsel werden anhand eines Abdrucks des Ohrs des Trägers hergestellt und sind so konzipiert, dass sie präzise in alle Gehörgangsformen passen. Man unterscheidet zwischen im Labor hergestellten und direkt vor Ort geformten Ohrstöpseln.

Die NIOSH- Forschungsabteilung für Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz im Bergbau empfiehlt die Roll-, Zieh- und Haltemethode für Memory-Schaum-Ohrstöpsel. ^{[ 4 ]} Dabei rollt der Benutzer den Ohrstöpsel zu einem dünnen Stab, zieht ihn am Ohr nach hinten und hält ihn mit dem Finger tief im Gehörgang fest. ^{[ 4 ]} Für einen vollständigen Sitz muss der Benutzer etwa 20 bis 30 Sekunden warten, bis sich der Ohrstöpsel im Gehörgang ausgedehnt hat. ^{[ 5 ]}

Ohrstöpsel sind am wirksamsten, wenn der Träger in ihrer Anwendung und ihrem Einsetzen geschult wurde. Arbeitgeber können diese Schulung vor der Ausgabe von Ohrstöpseln an ihre Mitarbeiter anbieten. Die Schulung umfasst: Einsetzen, Dichtsitzprüfung, Tiefenprüfung, Herausnehmen, Reinigen und Austauschen. Ziel der Einsetzschulung ist es, dass der Träger die korrekte Einsetztechnik versteht. Eine korrekte Einsetzschulung verhindert unzureichendes Einsetzen, was zu Unbehagen oder unzureichender Dämpfung und in der Folge zu Hörverlust führen kann. Nach dem korrekten Einsetzen müssen Dichtsitz und Tiefe überprüft werden. Jeder Ohrstöpsel hat eine bestimmte Tiefe und einen bestimmten Dichtsitz, die erreicht werden müssen, um die gewünschte Dämpfung zu gewährleisten. Der Träger wird außerdem darin geschult, die Ohrstöpsel richtig zu entfernen und zu reinigen. Dies ermöglicht eine mehrfache Verwendung und reduziert das Infektionsrisiko. Um Infektionen weiter vorzubeugen, ist es wichtig, dass der Träger weiß, wann er seine Ohrstöpsel austauschen muss. Sind die Stöpsel durch wiederholten Gebrauch abgenutzt, dichten sie nicht mehr richtig ab und bieten nicht mehr die erforderliche Dämpfung. Dann müssen sie ersetzt werden. ^{[ 6 ]}

Die Geräuschdämpfung kann mittels Real-Ear Attenuation at Threshold (REAT) oder Microphone in the Real Ear (MIRE) überprüft werden. ^{[ 7 ]} Die Differenz der Hörschwellen mit und ohne Gehörschutz bestimmt das Ausmaß der Dämpfung (REAT). ^{[ 8 ]} Zwei Mikrofone messen den Schalldruck (von Testsignalen oder dem Lärm am Arbeitsplatz während einer Schicht) außerhalb und innerhalb des Gehörschutzes; die Differenz zeigt die Geräuschdämpfung (MIRE).

Ohrstöpsel und andere Gehörschutzmittel können auf korrekten Sitz und wirksame Schalldämpfung geprüft werden. Dieser Vorgang wird als Passformprüfung bezeichnet . Es gibt verschiedene Passformprüfungssysteme, auch bekannt als Felddämpfungsmesssysteme (FAES). Diese verwenden große Kopfhörer oder spezielle (Surrogat-)Ohrstöpsel, um Testgeräusche zu übertragen und die Dämpfung des Gehörschutzes zu messen. Zu diesen Systemen gehören unter anderem NIOSH HPD Well-Fit, Honeywell Howard Leight VeriPRO und 3MEARFit. ^{[ 7 ]}

Der Durchmesser der Gehörgänge kann zwischen 3 und 14 mm variieren. Sie können rund, elliptisch oder sogar schlitzförmig sein. Die Gehörgänge können gerade sein, sind aber häufiger unterschiedlich stark gekrümmt. Form und Größe des rechten und linken Gehörgangs können bei ein und demselben Arbeiter erheblich variieren. ^{[ 20 ]} Das korrekte und lückenlose Einsetzen der Ohrstöpsel kann schwierig sein.

Da die Passform der Ohrstöpsel einen großen Einfluss auf deren Lärmdämpfung hat, ^{[ 7 ]} wurden verschiedene Ausführungen dieser persönlichen Schutzausrüstung entwickelt.

Einfacher Gehörschutz aus Schaumstoff wird häufig von Industriearbeitern getragen, die sich über längere Zeiträume in Hörweite lauter Maschinen aufhalten. Auch das britische Verteidigungsministerium (MoD) verwendet Gehörschutzstöpsel für Soldaten beim Schießen. Die Wirksamkeit von Gehörschutzstöpseln bei der Lärmreduzierung wird bewertet; siehe Abschnitt „Bewertung“ .

Die meisten Einweg-Ohrstöpsel sind elastisch und bestehen aus Memory-Schaum . Sie werden üblicherweise mit den Fingern zu einem festen Zylinder (ohne Falten) gerollt und dann in den Gehörgang eingeführt. Nach dem Loslassen dehnt sich der Ohrstöpsel aus und verschließt den Gehörgang, wodurch die Schallwellen blockiert werden, die sonst das Trommelfell erreichen könnten . Andere Einweg-Ohrstöpsel werden einfach ohne vorheriges Rollen in den Gehörgang eingeführt. Manchmal sind Ohrstöpsel mit einer Schnur verbunden, um sie bei Nichtgebrauch zusammenzuhalten. Weitere gängige Materialien für Einweg-Ohrstöpsel sind zähflüssiges Wachs oder Silikon .

Zu den weiteren Gehörschutzmitteln gehören elektronische Geräte, die um und/oder im Ohr getragen werden und den lauten Knall eines Schusses dämpfen, während sie leisere Geräusche gegebenenfalls auf normale Lautstärke verstärken. Obwohl diese elektronischen Geräte viele Funktionen bieten, sind sie im Vergleich zu Schaumstoff-Ohrstöpseln teurer.

Bei anderen Aktivitäten, wie beispielsweise Motorradfahrern und Skifahrern, können auch Ohrstöpsel zur Dezibelreduzierung zum Einsatz kommen, um den ständigen Lärm des Windes am Kopf oder Helm auszugleichen.

Musiker sind potenziell schädlichen Schallpegeln ausgesetzt, was zu Hörverlust , Tinnitus und anderen Hörbeeinträchtigungen führen kann. Aus diesem Grund entscheiden sich Musiker möglicherweise für die Verwendung von Ohrstöpseln.

Musiker-Ohrstöpsel (auch Hi-Fi- oder verlustfreie Ohrstöpsel genannt) dämpfen Schall gleichmäßig über alle Frequenzen (Tonhöhen). Dadurch bleibt der natürliche Frequenzgang des Ohrs erhalten und die Klangwahrnehmung ( Frequenzspektrum, z. B. Bass- und Höhenanteile ) wird minimiert. Musiker und Tontechniker verwenden sie häufig im Studio und bei Konzerten, um sich vor Überbeanspruchung durch hohe Lautstärken zu schützen. Musiker-Ohrstöpsel erzielen einen natürlicheren Frequenzgang durch eine kleine Membran in Kombination mit akustischen Kanälen und Dämpfungsmaterialien. ^{[ 21 ]} Einfachere Varianten mit nur einer kleinen Öffnung lassen tiefe Frequenzen durch und erreichen keinen linearen Frequenzgang. Beispiele für Hersteller von Membran-Ohrstöpseln sind ACS, Etymotic und Minuendo .

Preformed earplugs, such as the ER-20 earplug are universal (non-custom) earplugs with a noise reduction rating (NRR) of about 12 dB. A selection of musician's earplugs have been reviewed by the National Acoustic Laboratories and The HEARing CRC in conjunction with Choice.^[22][23] The review results (which include attenuation measures and user ratings of comfort, fit and sound quality) are available at What Plug?.^[24]

A more expensive option is the custom molded musician's earplug, which is custom-made for the individual listener. These earplugs are typically made out of silicone or vinyl materials and come with a vent and a variety of filters that can change the amount of attenuation provided. Common static filter attenuation levels are 9, 15, and 25 dB.^[25] This type of plug is quite popular among audio engineers who can safely listen to loud mixes for extended periods of time. However, they can be quite costly, being intended for constant re-use unlike simple earplugs which are disposable.

Alternately, musicians may use in-ear monitors, which are essentially headphones that also serve as earplugs by attenuating surrounding sound. In order for in-ear monitors to double up as hearing protection, custom earpieces should be used. The process for having custom earpieces made is similar to that of the custom musician's earplug and, similarly, the earpiece will be made of silicone or vinyl. While using an in-ear monitor can help protect hearing, the amount of protection provided by the monitor depends on the listening level that the musician chooses. Because of this, if the musician sets the monitor to a high level, the monitor may attenuate surrounding sound while still providing a potentially harmful level of sound directly to the musician's ear and therefore no longer serve a protective function.^[25]

Several earplugs on the market claim to be for musicians, but are not in fact by definition a musician's earplug. By having a thin acoustical bypass channel, they allow for a slightly better frequency response and lower attenuation than simple earplugs, but far from the level of fidelity that membrane-based earplugs provide. These types of earplugs do not provide the flat attenuation that is characteristic of a musician's plug, but may still be useful for some, due to their lower price points.^[25]

Ohrstöpsel können individuell an den Gehörgang angepasst werden. Dies ist zwar teurer, kann aber die Passform für die wenigen Prozent der Menschen verbessern, deren Ohranatomie von der Norm abweicht. ^{[ 26 ]}

Individuell angepasste Ohrstöpsel lassen sich in zwei Kategorien einteilen: Laborgefertigte und vor Ort geformte. Für die Laboranfertigung nimmt ein Fachmann einen Abdruck des Gehörgangs und der Ohrmuschel. Dieser Abdruck wird an ein Labor geschickt, wo er geprüft und zu einem Gehörschutz verarbeitet wird. Bei der vor Ort geformten Variante wird ebenfalls ein Abdruck des Gehörgangs und der Ohrmuschel genommen und anschließend der Gehörschutz geformt. Beide Arten von individuell angepassten Ohrstöpseln sind nicht für den Einmalgebrauch bestimmt. Laborgefertigte Ohrstöpsel halten in der Regel 3–5 Jahre, vor Ort geformte 1–2 Jahre.

Für optimale Dämpfung und perfekten Sitz müssen die Abdrücke für individuelle Ohrpassstücke den Vorgaben des Herstellers entsprechen. Vor der Abformung wird der Gehörgang auf Ohrenschmalz und andere Auffälligkeiten untersucht. Dies ist wichtig, um einen dichten Abschluss mit dem Abformmaterial zu gewährleisten und zu verhindern, dass Ohrenschmalz tief in den Gehörgang gedrückt wird. Ein Otoblock (aus Schaumstoff oder Watte) wird tief in den Gehörgang eingeführt, um ein zu tiefes Eindringen des Abformmaterials zu verhindern. Das Abformmaterial (Silikon oder Pulver/Flüssigkeit) wird in den Gehörgang eingebracht. Dabei ist auf einen lückenlosen und faltenfreien Abdruck zu achten. Andernfalls kann das angefertigte Ohrpassstück den Gehörgang nicht ausreichend abdichten. Nach der Anfertigung des individuellen Ohrpassstücks überprüft der Audiologe den korrekten Sitz beim Patienten. Zusätzlich sollte der Gehörschutz mittels Real-Ear-Messung auf seine Dämpfung getestet werden. Die Real-Ear Attenuation at Threshold (REAT)-Messung untersucht, wie schmalbandige Geräusche unterschiedlicher Frequenz mit und ohne individuell angepasste Otoplastik gedämpft werden. Die Prüfung der Niederfrequenzdämpfung dient der Überprüfung des Otoplastik-Sitzes, während die Prüfung der Hochfrequenzdämpfung die Eigenschaften des verwendeten Filters verifiziert. ^{[ 6 ] [ 21 ]}

Für optimale Ergebnisse werden die Ohrstöpsel im Ohr in der Position abgeformt, in der sie später getragen werden sollen. Sollen sie beispielsweise zum Schlafen verwendet werden, müssen sie im Liegen abgeformt werden, da unterschiedliche Kieferpositionen die Form des Gehörgangs deutlich verändern, meist durch eine Verringerung des Durchmessers. Andernfalls besteht die Gefahr, dass die Ohrstöpsel zu groß werden. Es ist außerdem wichtig, dass Musiker während des Abformprozesses ihren Ansatz nutzen oder den Kiefer bewegen, um die Veränderungen des Gehörgangs während des Singens zu simulieren und so die Veränderungen während des Spielens zu berücksichtigen. Ist die Abformung nicht korrekt, muss sie wiederholt werden. ^{[ 21 ]} Diese Veränderungen lassen sich ertasten, indem man mit dem Finger direkt am Eingang des Gehörgangs tastet und dabei den Kiefer seitwärts, auf und ab oder vor und zurück bewegt .

Die meisten vorgeformten Ohrstöpsel bestehen aus Silikon, es können aber auch andere Materialien verwendet werden, darunter Thermoplaste, ^{[ 27 ]} Kunststoff, Nylon ^{[ 28 ]} und sogar 3D-gedruckte Ohrstöpsel.

Die Geräuschdämpfung passiver Ohrstöpsel variiert mit der Frequenz, ist aber weitgehend unabhängig vom Pegel (leise Geräusche werden genauso stark gedämpft wie laute). Dadurch wird zwar der Pegel lauter Geräusche reduziert und das Gehör geschützt, leise Geräusche können jedoch schwerer zu hören sein. Es gibt aktive elektronische Ohrstöpsel, bei denen laute Geräusche stärker gedämpft als leise Geräusche und leise Geräusche sogar verstärkt werden können, was zu einer Dynamikkompression führt . Dies wird durch einen Standard-Ohrstöpsel in Kombination mit einem Mikrofon-/Lautsprecherpaar (Mikrofon außen, Lautsprecher innen; formal ein Paar Wandler ) erreicht, sodass der Schall ungedämpft übertragen werden kann. Sobald externe Geräusche einen festgelegten Schwellenwert (typischerweise 82 dBA SPL) überschreiten, wird die Verstärkung der elektronischen Schaltung reduziert. Bei sehr hohen Pegeln schaltet sich die Verstärkung automatisch ab, und Sie erhalten die volle Dämpfung des Ohrstöpsels, als wäre er ausgeschaltet und im Gehörgang. Dies schützt das Gehör, ermöglicht aber gleichzeitig normales Hören bei Geräuschen in sicheren Bereichen – beispielsweise kann man sich in einer geräuscharmen Umgebung normal unterhalten, ist aber vor plötzlichen lauten Geräuschen geschützt, etwa auf einer Baustelle oder bei der Jagd.

Nichtlineare Ohrstöpsel bieten ähnliche Vorteile wie elektronische Ohrstöpsel, benötigen jedoch keinen Strom. Sie sind mit einer dünnen Membran ausgestattet, die eine proportionale Steigerung der Lärmdämpfung im Verhältnis zum umgebenden Schallpegel ermöglicht. ^{[ 29 ]} Dadurch eignen sie sich für Anwendungsbereiche, in denen neben der Wahrnehmung der Umgebung auch Lärmschutz erforderlich ist, beispielsweise beim Militär oder der Polizei.

Schlaf-Ohrstöpsel sind so konzipiert, dass sie maximalen Tragekomfort bieten und gleichzeitig Außengeräusche abschirmen, die den Schlaf stören oder verhindern könnten. Spezielle Ohrstöpsel, die beispielsweise das Schnarchen des Partners ausblenden , verfügen über schalldämpfende Eigenschaften, die es dem Benutzer ermöglichen, andere Geräusche, wie etwa den Wecker, weiterhin wahrzunehmen. ^{[ 30 ]}

Um den Tragekomfort von Ohrstöpseln zum Schlafen zu beurteilen, ist es wichtig, diese im Liegen auszuprobieren. Der Druck zwischen Kopf und Kissen auf das Ohr kann erhebliche Beschwerden verursachen. Darüber hinaus führt bereits das Neigen des Kopfes nach hinten oder zur Seite zu deutlichen anatomischen Veränderungen im Gehörgang, meist einer Verringerung des Gehörgangdurchmessers, was den Tragekomfort beeinträchtigen kann, wenn der Ohrstöpsel zu groß ist. Ohrstöpsel zum Schlafen können die Genesung nach größeren Operationen fördern. ^{[ 31 ]}

Manche Ohrstöpsel sind primär dafür entwickelt, Wasser aus dem Gehörgang fernzuhalten, insbesondere beim Schwimmen und Wassersport. Diese Art von Ohrstöpseln kann aus Wachs oder formbarem Silikon bestehen und wird vom Träger individuell an den Gehörgang angepasst.

Exostose, auch Surferohr genannt , ist eine Erkrankung, die Menschen betrifft, die sich lange im Wasser in kalten Klimazonen aufhalten. Wind kann zudem die Häufigkeit und das Ausmaß der Exostose an einem Ohr im Vergleich zum anderen erhöhen, abhängig von der Windrichtung und der Position der betroffenen Person zum Wind. ^{[ 32 ]} Maßgefertigte Surfer-Ohrstöpsel reduzieren das Eindringen von kaltem Wasser und Wind in den äußeren Gehörgang und können so das Fortschreiten der Exostose verlangsamen.

Eine weitere Erkrankung ist die Otitis externa , eine Entzündung des äußeren Gehörgangs. Diese Form der Entzündung unterscheidet sich von der Mittelohrentzündung (Otitis media), die häufig bei Kindern hinter dem Trommelfell auftritt. Zu den Symptomen dieser Entzündung gehören Juckreiz, Rötung, Schwellung, Schmerzen beim Ziehen an der Ohrmuschel und Ausfluss. Um sich vor dieser Entzündung zu schützen, ist es wichtig, die Ohren nach dem Kontakt mit Wasser gründlich mit einem Handtuch abzutrocknen. Zum Schutz der Ohren während des Badens können eine Badekappe, Ohrstöpsel oder individuell angepasste Schwimm-Ohrpassstücke verwendet werden. ^{[ 33 ]}

Eine 2003 in Clinical Otolaryngology veröffentlichte Studie ergab, dass ein mit Vaseline getränkter Wattebausch effektiver Wasser aus dem Ohr fernhielt, einfacher anzuwenden und angenehmer zu tragen war als Wachsstöpsel, Schaumstoffstöpsel, EarGuard oder Aquafit. ^{[ 34 ]}

Jacques-Yves Cousteau ^{[ 35 ]} warnte davor, dass Ohrstöpsel für Taucher, insbesondere für Gerätetaucher, schädlich sind . Gerätetaucher atmen Druckluft oder andere Gasgemische mit einem Druck, der dem Wasserdruck entspricht. Dieser Druck herrscht auch im Ohr, jedoch nicht zwischen Trommelfell und Ohrstöpsel. Daher kann der Druck hinter dem Trommelfell dieses oft zum Platzen bringen. Bei Schnorcheltauchern ist der Druck im Ohr geringer, im äußeren Gehörgang herrscht jedoch nur Atmosphärendruck. Die PADI ( Professional Association of Diving Instructors ) empfiehlt im „Open Water Diver Manual“, beim Tauchen ausschließlich belüftete, speziell für Taucher entwickelte Ohrstöpsel zu verwenden.

Es gibt auch Ohrstöpsel, die die Ohren vor den durch den Kabinendruck im Flugzeug verursachten Schmerzen schützen. Einige Produkte enthalten einen porösen Keramikeinsatz, der den Druckausgleich zwischen Mittel- und Außenohr unterstützen und so Schmerzen bei Starts und Landungen vorbeugen soll. Manche Fluggesellschaften verteilen Schaumstoff-Ohrstöpsel als Teil ihrer Bordsets, um den Komfort der Passagiere bei Starts und Landungen zu erhöhen und die Lärmbelastung während des Fluges zu reduzieren. Sie können Passagieren bei Bedarf auch beim Einschlafen helfen.

Früher gingen Experten davon aus, dass die Schalldämpfung von Gehörschutzmitteln in Laboren und an Arbeitsplätzen ähnlich sei. Daher entwickelten sie unterschiedliche Methoden, um die Schalldämpfung an Arbeitsplätzen anhand von Labordaten vorherzusagen. Später wurden Methoden zur Reduzierung der Schalldämpfung entwickelt. Viele dieser Methoden sind in verschiedenen regulatorischen Dokumenten und älteren Normen erhalten geblieben.

Leider berücksichtigen all diese Methoden und die Reduzierung der Schalldämpfung die starke individuelle Variabilität der Schalldämpfung, beispielsweise plus/minus 20 Dezibel, überhaupt nicht und können sie auch nicht berücksichtigen. ^{[ 37 ] [ 2 ]}

Es wurden neue Standards entwickelt, die dem aktuellen Stand der Wissenschaft besser entsprechen. ^{[ 39 ] [ 40 ]}

Die US-Umweltschutzbehörde (EPA) schreibt vor, dass Gehörschutz bewertet und gekennzeichnet werden muss. Zur Bewertung wird Gehörschutz gemäß ANSI S3.19-1974 geprüft, um die Dämpfungswerte für jede Frequenz zu ermitteln. Aus diesen Werten lässt sich der Geräuschreduzierungswert (NRR) berechnen. Nach diesem Standard wird eine Gruppe von zehn Probanden jeweils dreimal im Labor getestet, um die Dämpfung über einen Bereich von neun Frequenzen zu bestimmen.

In der Europäischen Union müssen Gehörschutzmittel gemäß der akustischen Prüfnorm ISO 4869 Teil 1 der Internationalen Organisation für Normung (ISO) geprüft werden. Die Bewertung nach dem Single Number Rating (SNR) oder der Kategorie „Hoch/Mittel/Niedrig“ (HML) erfolgt nach ISO 4869 Teil 2. In Brasilien werden Gehörschutzmittel nach der Norm ANSI S12.6-1997 des American National Standards Institute geprüft und anhand des Noise Reduction Rating Subject Fit (NRR(SF)) bewertet. Australien und Neuseeland verwenden unterschiedliche Normen für die Bewertung von Gehörschutzmitteln, die den Wert SLC80 (Schallpegelklasse für das 80. Perzentil) ergeben. Kanada verwendet ein Klassensystem zur Bewertung der Leistung von Gehörschutzmitteln. Gauger und Berger haben die Vorzüge verschiedener Bewertungsmethoden untersucht und ein Bewertungssystem entwickelt, das die Grundlage für die neue amerikanische Norm ANSI S12.68-2007 bildet.

Die verschiedenen Methoden werden leicht unterschiedlich interpretiert, aber jeder Methode ist ein Perzentilwert zugeordnet. Dieser Prozentsatz der Nutzer sollte die angegebene Dämpfung erreichen können. Beispielsweise wird der NRR-Wert durch die mittlere Dämpfung minus zwei Standardabweichungen bestimmt. Dies entspricht einer Statistik von 98 %. Das heißt, mindestens 98 Prozent der Nutzer sollten dieses Dämpfungsniveau erreichen können. SNR und HML sind Statistiken, die den Mittelwert minus eine Standardabweichung darstellen. Daher sollten etwa 86 % der Nutzer dieses Schutzniveau erreichen können. Ebenso ist der NRR(SF) ein Mittelwert minus eine Standardabweichung und repräsentiert, dass 86 % der Nutzer dieses Schutzniveau erreichen sollten. Der Unterschied zwischen den Bewertungen liegt in der Art und Weise, wie die Schutzvorrichtungen getestet werden. Der NRR-Wert wird mit einem experimentellen Anpassungsprotokoll getestet. SNR/HML werden mit einem erfahrenen Testpersonen-Anpassungsprotokoll getestet. Der NRR(SF)-Wert wird mit einem naiven Testpersonen-Anpassungsprotokoll getestet. Laut Murphy et al. (2004) ergeben diese drei Protokolle unterschiedliche Dämpfungswerte, wobei der NRR-Wert am größten und der NRR-Wert (SF)-Wert am geringsten ist.

Der vom Versuchsleiter ermittelte NRR-Wert sollte gemäß den Richtlinien des National Institute for Occupational Safety and Health angepasst werden, da die erforderlichen NRR-Werte zwischen Labortests und Feldtests stark variieren.

Der in Brasilien, Australien und Neuseeland verwendete NRR(SF)-Wert muss nicht reduziert werden, da er der Art und Weise entspricht, wie der typische Benutzer Gehörschutz trägt.

Für Gehörschutzmittel, die in den USA verkauft werden, ist gemäß EPA eine Geräuschreduzierungsrate (NRR) vorgeschrieben. ^{[ 41 ]} Dabei handelt es sich um eine Schätzung der Geräuschreduzierung am Ohr bei ordnungsgemäßem Tragen des Gehörschutzes.

Zur Bestimmung des NRR werden Real-Ear Attenuation at Threshold (REAT)-Messungen mehrfach mit 10 bis 20 Probanden durchgeführt. Anhand der erhobenen Daten wird eine durchschnittliche Gruppendämpfung sowie eine Standardabweichung für die Dämpfung auf der Gehörschutzverpackung angegeben. ^{[ 8 ]}

Aufgrund der Diskrepanz zwischen der Passform der Schutzausrüstung im Testlabor und der Art und Weise, wie die Anwender die Schutzausrüstung in der realen Welt tragen, haben die Arbeitsschutzbehörde (OSHA) und das Nationale Institut für Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz (NIOSH) Formeln zur Reduzierung der effektiven NRR entwickelt.

Während NRR und SNR (Single Number Rating) für die Verwendung mit C-bewertetem Lärm ausgelegt sind, d. h. die tiefen Frequenzen nicht abgeschwächt werden, werden andere Kennwerte (NRR(SF) und NRSA) für die Verwendung mit A-bewertetem Lärmpegel ermittelt, bei dem die tiefen Frequenzen abgeschwächt werden. NIOSH empfahl und die US-Umweltschutzbehörde (EPA) schrieb vor ^{[ 41 ]} , dass bei Verwendung des NRR mit A-bewertetem Lärmpegel eine 7-dB-Kompensation zwischen C- und A-Bewertung angewendet werden sollte.

Das OSHA-Schulungshandbuch für Inspektoren besagt, dass die Wirksamkeit von Gehörschutz in lärmgefährdeten Umgebungen reduziert werden sollte, um dem üblichen Trageverhalten der Beschäftigten im Vergleich zu den vom Hersteller im Labor ermittelten Dämpfungswerten Rechnung zu tragen. ^{[ 42 ]} Für alle Arten von Gehörschutz beträgt der Reduktionsfaktor der OSHA 50 %. Bei Verwendung von C-bewertetem Lärm reduziert sich der NRR-Wert auf NRR/2. ^{[ 42 ]} Bei Verwendung von A-bewertetem Lärm wendet die OSHA zunächst die 7-dB-Anpassung für die CA-Bewertung an und reduziert anschließend den verbleibenden Wert. ^{[ 42 ]} Beispiel: Ein Gehörschutz mit 33 dB Dämpfung hätte folgende Reduktion:

Reduzierter NRR = (33 – 7)/2

NIOSH hat eine andere Methode zur Reduzierung des Schalldämmwerts (NRR) je nach Art des Gehörschutzes vorgeschlagen. ^{[ 43 ]} Für Kapselgehörschützer sollte der NRR um 25 % reduziert werden, für langsam rückstellfähige Schaumstoff-Ohrstöpsel um 50 % und für alle anderen Gehörschützer um 70 %. NIOSH wendet die spektrale Kompensation des chromatischen Aberrationswinkels (CA) anders an als OSHA. Während OSHA zuerst den 7-dB-Faktor abzieht und das Ergebnis reduziert, reduziert NIOSH zuerst den NRR und kompensiert dann die CA-Differenz. Um beispielsweise den reduzierten NRR für einen Kapselgehörschützer mithilfe des NIOSH-Reduzierungssystems zu ermitteln, würde die folgende Gleichung verwendet:

Reduzierter NRR = (Ursprünglicher NRR x (1-0,25)) – 7

Painful discomfort occurs at approximately 120 to 125 dB(A),^[44] with some references claiming 133 dB(A) for the threshold of pain.^[45] Active ear muffs are available with electronic noise cancellation that can reduce direct path ear canal noise by approximately 17–33 dB, depending on the low, medium, or high frequency at which attenuation is measured.^[46] Passive earplugs vary in their measured attenuation, ranging from 20 dB to 30 dB, depending on the fit of the earplugs, whether the employee can and knows how to insert the earplugs into the ear canal correctly, and whether they are used correctly^[2][47] and if low pass mechanical filters are also being used.

The Canadian standard requires the use of two passive protective measures simultaneously at noise levels above 105 dBA. But the noise reduction does not increase very much. It is recommended to estimate the attenuation by adding 5 dB to the highest attenuation of one of the two HPDs. This recommendation does not take into account individual differences at all, and may lead to error.^[48]

Using both ear muffs (whether passive or active) and earplugs simultaneously results in maximum protection, but the efficacy of such combined protection relative to preventing permanent ear damage is inconclusive, with evidence indicating that a combined noise reduction ratio (NRR) of only 36 dB (C-weighted) is the maximum possible using ear muffs and earplugs simultaneously, equating to only a 36 - 7 = 29 dB(A) protection.^[49] Some high-end, passive, custom-molded earplugs also have a mechanical filter inserted into the center of the plug molded to the ear, with a small opening facing to the outside; this design permits being able to hear range commands at a gun range, for example, while still having full rating impulse noise protection.

Such custom molded earplugs with low pass filter and mechanical valve typically have a +85 dB(A) mechanical clamp, in addition to having a lowpass filter response, thereby providing typically 30-31 dB attenuation to loud impulse noises, with only a 21 dB reduction under low noise conditions across the human voice audible frequency range (300–4000 Hz) (thereby providing low attenuation between shots being fired), to permit hearing range commands. Similar functions are also available in standardized earplugs that are not custom molded.^[50]

Die große Bandbreite der Empfehlungen ^{[ 2 ]} ist möglicherweise teilweise auf die sehr große interindividuelle Variabilität der Ergebnisse zurückzuführen, die nicht vorhergesagt werden kann; sie kann jedoch durch individuelle Messungen berücksichtigt werden .

Im Jahr 2007 veröffentlichte das American National Standards Institute (ANSI) mit ANSI S12.68-2007 eine neue Norm für die Lärmminderung von Gehörschutzmitteln. Anhand der in ANSI S12.6-2008 beschriebenen Daten zur realen Dämpfung an der Hörschwelle (Real Ear Attenuation at Threshold, RAH) wird die Lärmminderungsstatistik für A-bewerteten Lärm (NRSA) anhand von 100 in der Norm aufgeführten Lärmarten berechnet. ^{[ 51 ]} Die Lärmminderungsstatistik wird nicht für ein einzelnes Lärmspektrum berechnet, sondern berücksichtigt die Variabilität sowohl individueller als auch spektraler Einflüsse. ^{[ 51 ]} ANSI S12.68 definiert außerdem ein Verfahren zur Abschätzung der Leistung eines Gehörschutzes in einer atypischen Lärmumgebung.

Aufbauend auf Arbeiten der US Air Force und der Norm ISO 4869-2 ^{[ 52 ]} wird die Dämpfung des Überschallschutzes in Abhängigkeit von der Differenz zwischen C- und A-bewertetem Schallpegel genutzt, um die typische Leistung in der jeweiligen Lärmumgebung vorherzusagen. Die Leistungsreduzierung kann bei Überschallschutzgeräten mit signifikanten Unterschieden in der Dämpfung zwischen tiefen und hohen Frequenzen erheblich sein (10 bis 15 Dezibel). Bei Überschallschutzgeräten mit „flacher“ Dämpfung ist der Einfluss der kapazitiven Absorption geringer. Dieses neue System macht Taschenrechner überflüssig, basiert auf Grafiken und Datenbanken mit empirischen Daten und gilt als genaueres System zur Bestimmung des NRR-Wertes. ^{[ 51 ]}

Ähnlich dem in den USA für Gehörschutzgeräte vorgeschriebenen Geräuschdämpfungswert (NRR) kann mithilfe eines Gehörschutz-Anpassungstests ein persönlicher Dämpfungswert (PAR) ermittelt werden . ^{[ 7 ]} Der PAR-Wert wird von der gemessenen Lärmbelastung abgezogen, um die Gesamtlärmbelastung einer Person beim Tragen von Gehörschutz zu schätzen. Der PAR-Wert gilt als genauer als der NRR-Wert, da er individuell und pro Gehörschutzgerät berechnet wird, während der NRR-Wert eine allgemeine Schätzung der potenziellen Schalldämpfung basierend auf dem Schutz einer kleinen Personengruppe darstellt. ^{[ 53 ] [ 39 ]}

Um eine signifikante Dämpfung zu erreichen, erwiesen sich Passformtests und ein umfassendes, personalisiertes (Einzel-)Training als unerlässlich, während einfache Anweisungen im Vergleich zu gar keinen Anweisungen keine signifikante Dämpfung bewirkten. ^{[ 54 ]}

Ohrstöpsel sind im Allgemeinen sicher, dennoch können aufgrund möglicher Gesundheitsrisiken einige Vorsichtsmaßnahmen erforderlich sein, wobei bei langfristiger Anwendung weitere Risiken auftreten können:

• Das Einführen von Ohrstöpseln in den äußeren Gehörgang kann zu einem Druckanstieg führen , der Druck auf das Trommelfell ausübt und Schmerzen verursacht. Dies kann durch Druck auf das Ohr beim Liegen auf der Seite entstehen und tritt auch auf, wenn vollständig expandierte Schaumstoff-Ohrstöpsel zu tief ins Ohr geschoben werden. Um dieses Risiko zu vermeiden, werden solche Ohrstöpsel stattdessen herausgenommen, zusammengedrückt und bis zur gewünschten Tiefe eingesetzt. Beim Herausziehen hingegen entsteht ein Unterdruck, der das Trommelfell dehnt. Daher sollten manche Ohrstöpsel vorsichtig herausgeschraubt oder -gerüttelt statt gerissen werden. Gähnen hilft nicht, diesen Druckunterschied auszugleichen, da es den Druck zwischen Mittelohr und Umgebung ausgleicht, während der Überdruck im Außenohr zwischen Trommelfell und Ohrstöpsel entsteht.
• Werden Ohrstöpsel zu tief in den Gehörgang eingeführt, können sie Ohrenschmalz und Fremdkörper in den Gehörgang und möglicherweise gegen das Trommelfell drücken. ^{[ 55 ]} Vorsichtshalber sollten Ohrstöpsel nicht tiefer in den Gehörgang geschoben werden, als sie gegriffen und gedreht werden können. ^{[ 56 ]} Durch Ohrstöpsel verhärtetes Ohrenschmalz kann durch Spülung oder andere, hier beschriebene Mittel entfernt werden .
• Hörverlust kann durch Ohrenschmalz entstehen, der durch Ohrstöpsel verdrängt wird. Dies sollte jedoch nicht außer Acht gelassen werden, indem man ausschließlich an Ohrstöpsel denkt. Auch schwerwiegende Erkrankungen wie ein plötzlicher Hörverlust (SSNHL) können Hörverlust verursachen und erfordern eine zeitnahe Diagnose und Behandlung. ^{[ 57 ]} Daher sollten Menschen mit Symptomen eines Hörverlusts einen HNO-Arzt aufsuchen .
• Es besteht die Möglichkeit allergischer Reaktionen , diese sind jedoch wahrscheinlich selten, da Ohrstöpsel im Allgemeinen aus immunologisch inerten Materialien hergestellt werden.

Für den Langzeitgebrauch werden individuell angepasste Ohrstöpsel empfohlen, da sie bequemer und hautschonender sind und nicht zu tief in den Gehörgang eindringen.

Dennoch birgt die längere oder häufig wiederholte Verwendung von Ohrstöpseln neben den kurzfristigen Gesundheitsrisiken folgende Gesundheitsrisiken:

• Sie können zu Ohrenschmalzansammlungen und einem Verschluss des äußeren Gehörgangs führen , da sie den normalen Abfluss des Ohrenschmalzes behindern. ^{[ 58 ]} Dies kann Tinnitus, Hörverlust, Ausfluss, Schmerzen oder Infektionen zur Folge haben. ^{[ 58 ]} Überschüssiger Ohrenschmalz sollte sorgfältig aus dem Ohr entfernt und Ohrstöpsel regelmäßig mit Wasser und milder Seife gereinigt werden. Schaumstoff-Ohrstöpsel sind jedoch in der Regel für den Einmalgebrauch bestimmt und dehnen sich nach dem Waschen mit Wasser und Seife beim Trocknen aus und verlieren ihre Formstabilität. Danach dehnen sie sich nach dem Zusammendrücken sehr schnell aus, was das korrekte Einsetzen in den Gehörgang erschwert. Außerdem verlieren sie nach dem Waschen und Trocknen einen Großteil ihrer schalldämpfenden Wirkung.
• Sie können Reizungen des Kiefergelenks verursachen , das sich in unmittelbarer Nähe des Gehörgangs befindet, und dadurch Schmerzen hervorrufen. Individuell angepasste, nicht elastische Ohrstöpsel verursachen diese Reizung möglicherweise seltener als Schaumstoffstöpsel, die sich im Gehörgang ausdehnen.
• Ohrstöpsel können eine mögliche Ursache für Ohrenentzündungen ( Otitis externa ) sein, obwohl deren kurzfristige Verwendung beim Schwimmen und Haarewaschen vorbeugend wirken kann. Viele krankheitserregende Bakterien vermehren sich jedoch gut auf warmen, feuchten Schaumstoffstöpseln (Polyvinylchlorid (PVC) oder Polyurethan). Für eine Infektion muss jedoch auch die Haut im Gehörgang verletzt sein. Harte und schlecht sitzende Ohrstöpsel können die Haut im Gehörgang reizen und eine Entzündung auslösen. Bei akuten Entzündungen empfiehlt sich die Verwendung von Einwegstöpseln. Gebrauchte Stöpsel müssen gründlich gereinigt und getrocknet werden, um zu vermeiden, dass infiziertes Sekret in den heilenden Gehörgang gelangt.

• Passformprüfung für Gehörschutz
• Lärmbedingter Hörverlust
• Berufsbedingter Hörverlust
• Safe-in-Sound-Auszeichnung

• OSHA-Interpretationsschreiben zur Passformprüfung von Gehörschutz
• Königliches Nationalinstitut für Gehörlose
• Nationales Institut für Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz – Kompendium für Gehörschutzgeräte
• NIOSH-Wissenschaftsblog: NIOSH HPD Well-Fit™: Die Zukunft liegt im Passformtest
• Richtlinie des US-Verteidigungsministeriums (DOD) für 2024 zur Passformprüfung von Gehörschutzmitteln