音量を上げているのではなく、聞ける時間を削っている ── 音の大きさは、10ふえると10倍になるものさし

教科書のどこに出てくるか

音のことを理科で習うのは3年生です。「音のふしぎ」で、音が出ているものはふるえていること、ふるえを止めると音も止まること、そして大きい音ほど大きくふるえていることをたしかめます。ここまでは学校でやります。

ところが「では、どのくらい大きいと体に悪いのか」は理科では出てきません。保健で騒音の話にふれることはありますが、数で追いかける機会はほとんどありません。いっぽうで6年の算数では、割合と、比例・反比例を習います。実はこの2つを組み合わせると、音の大きさと耳の関係は自分で計算できるようになります。だからこの記事は6年に置きました。習う学年がばらばらなせいで、だれもつなげていなかった話をつなぎます。

「うるさい」を、数にする

「うるさい」は感想です。人によってちがいます。だから音を調べるときは、感想ではなく数にします。音の大きさをあらわす単位は、デシベル（dB）といいます。

ここで最初につまずきやすいところを片づけておきます。0dBは、無音ではありません。0dBは「人の耳がやっと聞こえるくらいの音」を出発点に決めた目もりです。だから0dBより静かな場所もあり、そこを測ればマイナスの数が出ます。気温の0℃が「寒くない」でも「熱がない」でもなく、水がこおる温度を出発点に決めただけなのと、まったく同じ理由です。0は「ないこと」ではなく「ここから数えます」という印です。

身のまわりの音を、だいたいの数でならべます。数字は場所や測り方でずれるので、位を覚えるつもりで見てください。

この表を見て「30から130まで、たった100しかちがわない」と思った人は、これから起きることに気づいていません。ここが今日いちばんの山です。

ついでに片づけておく ── 大きさと高さは別のつまみ

音には、たがいに関係のないつまみが2つついています。大きさと高さです。高さのほうは、1秒間にふるえる回数で決まります。この記事であつかうのは大きさだけで、こちらはふるえの幅、つまりどれだけ大きくゆれているかです。

2つが無関係だという証拠は、5年生のふりこの実験でもう手に入っています。ふりこは、ふれはばを大きくしても1往復の時間が変わりません。ゆれの大きさと、ゆれの速さは別々に決まる。音もそれと同じで、大きく鳴らしても高さは上がりません。歌で「もっと大きい声で」と言われて高い声を出してしまうのは、この2つを頭の中で1つにしてしまっているからです。

ここから先は、高さのつまみには一度もふれません。大きさのつまみ1本だけを回します。

デシベルは、足し算のものさしではない

問題を1つ。60dBでしゃべっている人が、2人同時にしゃべりました。何dBになるでしょうか。

120dBと答えたくなりますが、ちがいます。120dBはライブ会場の前のほうの大きさです。教室で2人がふつうにしゃべって、そんなことになるはずがありません。答えは約63dBです。3しかふえません。

なぜこうなるのか。デシベルは音の強さそのものを書いた数ではなく、「出発点の何倍か」を書き表すための目もりだからです。そして、そのきまりはたった1行です。

この1行から、全部が出てきます。表にしてみます。

さっきの表にもどります。ささやき声が30dB、ふつうの会話が60dB。数の上では2倍のちがいに見えます。でも30ふえているので、音の強さは1000倍です。

この書き方には見おぼえがあるかもしれません。ギガやキロという単位も、同じように「1000倍を何回くり返したか」を書いた印でした。デシベルはそれの親せきで、くり返しの単位が1000ではなく10になっているだけです。ものさしを何本も覚える必要はなく、「かけ算で並んでいる目もり」という同じ形が使いまわされていると思っておけばいい。

「2倍うるさい」と「強さが2倍」は、ぜんぜんちがう

ここまでは音そのものの話でした。つぎは、それを聞く人の話です。ここに大きなずれがあります。

音の強さが2倍になったとき、数は3ふえます。ではそのとき、あなたは「2倍うるさくなった」と感じるでしょうか。感じません。3のちがいは、多くの人がやっと気づくかどうかという程度です。同じイヤホンを2つ同時に同じ耳で鳴らせば、耳に届く音の強さはきっちり2倍になります。それでも、聞いた感じはほとんど変わりません。

では人が「2倍うるさくなった」と感じるのは、どのくらいふえたときか。だいたい10ふえたあたりです。そして10ふえたときの音の強さは、10倍です。

右の列と真ん中の列を見比べてください。30ふえたとき、音の強さは1000倍になっているのに、感じ方は8倍にしかなっていません。感覚は、実際に起きていることを大幅に小さく報告してきます。

これが、音の危なさが自分では分からない一番の理由です。体には温度なら「熱い」、明るさなら「まぶしい」という警報があります。音にも「うるさい」という警報はあるのですが、その針が実際の1000倍を8倍としか表示しない。壊れているのではなく、そういう目もりの計器がついている。だから自分の感覚のかわりに、数で考える必要があります。

危ないのは大きさではなく、大きさ×時間

ここが記事の芯です。耳がうけとる量は、音の大きさだけでは決まりません。

かけ算です。ということは、強さが2倍になったら、半分の時間で同じ量になります。だから世の中にある安全のめやすは、「何dBまで」という形ではなく、必ず「何dBなら何時間まで」という形で作られています。

働く人の現場で長く使われてきた有名なめやすが「85dBで8時間」です。そして、ここから3ふえるたびに時間が半分になります。3ふえる＝強さが約2倍、だから時間は半分。さっきのかけ算のとおりです。

100dBの行を、表を使わずに自分で出してみます。

1つずつ半分にしても、32でまとめてわっても同じ15分になりました。別々のやり方で同じ数が出たので、この15分は信じてよい数です。

そしてこの表がいちばん言いたいことは、表の中の数字ではありません。つまみを少し上げた「少し」が、時間では「半分」になっているということです。上げたときのあなたの感覚は「ちょっと上げただけ」でした。起きたことは「聞いていられる時間が半分」でした。

子どものめやすは、大人より小さい

さっきの85dBの表は、もともと工場などで働く大人のために作られたものです。イヤホンで音楽を聞く人のためのめやすは、世界保健機関（WHO）などが別に出しています。そちらはこうです。

週40時間というのは、1日ならどのくらいでしょうか。

「毎日5時間以上聞ける」と読める数ですが、条件がついています。75dBという小さめの音量でです。この数を5だけ上げて80dBにすると、週に聞ける時間は40時間より短くなります。上げるほど、許される時間は急に減っていく。さっきの表と同じことがここでも起きます。

もう1つよく言われる言い方が「音量は60%まで、1日60分まで」というものです。覚えやすくて悪くない目安ですが、正直に書いておきます。%とデシベルは比例しません。音量の段が何段あるかも、1段でどれだけ大きくなるかも、機種やイヤホンごとにちがいます。最大音量がとても大きいイヤホンなら、60%でも危ないことがあります。逆に小さめのイヤホンなら80%で平気なこともある。つまり%は、同じ機種の中で「前より上げたか下げたか」を比べるためにしか使えません。

ほんとうに知りたければ、測るしかありません。6年の理科で実験器具を習うときに出てくる「量れないものは調べられない」という話が、ここでもそのまま当てはまります。スマートフォンの騒音計アプリや、学校にある騒音計で、自分の部屋や電車の中が何dBなのかを一度見てみると、この記事の表がいっきに自分の話になります。

なぜ電車の中がいちばん危ないのか

電車の中は、だいたい80dBです。この中で音楽を聞くとき、何が起きるか考えてみます。

80dBの音が鳴っている場所で、音楽を聞き取るには、その80dBに負けない大きさが必要です。同じくらいでは聞こえません。だから静かな部屋では十分だった音量が、電車では足りなくなり、つまみを上げます。上げた先は90dB台になりやすい。さっきの表を見ると、94dBのめやすは1時間です。往復で1時間乗る人なら、それだけでめやすを使い切ります。

もう1つ、イヤホンならではの事情があります。音の強さは、音のもとからの距離でどんどん変わります。距離が2倍になると、強さは4分の1になります。デシベルでいうと6減ります。

部屋のスピーカーは、たいてい何メートルか先にあります。イヤホンは、耳の穴のすぐ内側で鳴ります。同じ音量表示でも、耳に届く強さはまるでちがう。イヤホンは、音のもとを耳の中に置く道具だと思っておくのが正しいです。

ここから、うれしい結論が1つ出ます。いちばん効くのは「音量を下げよう」とがんばることではなく、まわりを静かにすることです。まわりが静かなら、小さい音量で十分聞こえるので、つまみを上げる理由がなくなります。まわりの音を打ち消す機能（ノイズキャンセリング）が耳にやさしいと言われるのは、音を小さくしてくれるからではありません。小さい音量でも聞き取れる状態を作ってくれるからです。家でいちばん小さい音量にしてみて、それが何%だったか覚えておく。電車でそれより上げたくなったら、上げる前に理由がまわりの音だと気づける。それだけで、削られる時間はずいぶん変わります。

もどらない。そして、気づけない

ここまでは音の話でした。最後に、耳の話をします。なぜこんなに慎重なめやすが作られているのか、その理由がここにあります。

耳の奥に、かたつむりのような形をした部分があります。その中には、音のふるえを電気の信号に変える、細い毛のような形をした細胞がびっしり並んでいます。人では全部で1万5千個ほどです。大きすぎる音でふるえすぎると、この細胞は傷んで働かなくなります。

問題はここです。人の体では、この細胞はもう生えてきません。すりむいた皮ふや折れた骨は元にもどりますが、ここは戻りません。だから大きな音で失った聞こえは、休んでも治りません。1万5千個から減っていく一方の持ち物を、みなさんはこれから何十年も使います。

もう1つ、やっかいなことがあります。こわれる順番が決まっていて、高い音を受け持つ細胞から先にやられます。人の話し声は、そんなに高い音ではありません。だから細胞が減りはじめても、しばらくは会話にほとんど困りません。困らないから気づきません。気づくのは、かなり進んでからです。テストの点のように下がったことがすぐ分かるものなら人は気をつけますが、これは減っていることが見えないまま減る種類の損です。

ただし、その場で出るしるしが1つだけあります。ライブや大きい音のあと、耳がふさがったような感じや、キーンという音が残ることがあります。多くは何時間かでもどります。でもそれは「もう大丈夫だった」という意味ではなく、細胞が疲れて一時的に休んでいたという意味です。何度もくり返せば、もどらないほうへ進みます。痛くないから安全、ではありません。

道具なしで、自分の音量を確かめる3つ

騒音計を持っていなくても、今すぐできる確かめ方があります。順番に意味があるので、上から使ってください。

3番目だけは、すでに起きてしまったことの確認です。だから1番と2番を先に置きました。前の2つは起きる前に止められて、3番目は止められません。

たしかめ問題