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管楽器は会話よりもCOVIDを撒き散らさない。研究結果

By Arianna Sarjoo

2022年8月19日 - 音楽愛好家や音楽家にとっても朗報です。新しい研究によると、管楽器は、話すことよりもCOVID-19粒子を投射することはないようです。

ペンシルバニア大学とフィラデルフィア管弦楽団のメンバーによる新しい研究によると、管楽器は、人間が普通に話すときよりも遠くまで、あるいは速くCOVID-19粒子を拡散させないことがわかりました。

この研究を率いた同大学の機械工学および応用力学の教授であるPaulo Arratia博士は、「私たちは、流量とエアロゾル濃度の測定を組み合わせて、管楽器からのエアロゾルの拡散を研究したおそらく最初の研究の1つです」と述べています。

Arratia教授らは、パーティクルカウンター、加湿器、グリーンレーザーを用いて、オーケストラメンバーが約2分間連続して楽器を演奏したときに、管楽器（金管楽器や木管楽器など）からどれくらいの量と速度でエアロゾルが噴出するかを視覚化し、測定したのです。フルート、クラリネット、トランペット、チューバなど、多くの楽器からの流出を測定しました。

Arratia氏によれば、課題は、プレキシガラスの障壁を必要とせず、またアンサンブルのメンバーや聴衆にCOVID-19が広がる危険を冒すことなく、演奏者が楽器を演奏するためにどれくらいの距離を離すことができるかを見つけることだったそうです。

研究者たちは、超音波加湿器を使って、楽器の開口部付近に霧のような環境を作り出しました。緑色のレーザーで人工的な霧を照らした。空気中の水分と光源のおかげで、Arratia氏と他の研究者は、エアロゾル化した粒子の存在量と速度を測定することができた。

放出された粒子のほとんどは、通常の呼吸や会話の際に発生するような、厚さ1マイクロメートル以下のものであった。

ウイルス粒子は、人が咳やくしゃみをしたときのように、管楽器の開口部から激しく放出されることはなかった、とアラーティアは言う。実際、流れは毎秒0.1メートル以下であり、咳やくしゃみの速度（毎秒5〜10メートル）の50倍近くも遅かったという。

また、ほとんどの測定器からの粒子は、バックグラウンドのドラフトレベルまで減衰するまでに約3メートルしか移動しなかった。この研究では、フルートとトロンボーンの2つの楽器だけが、エアロゾルが検出できないレベルまで低下する前に、6フィートより遠くまで粒子を飛ばしました。したがって、木管楽器と金管楽器の奏者を6フィート（約15cm）離しておくことは、ライブ演奏中のCOVID-19粒子の拡散と汚染を減らすためにも有効かもしれないとArratiaは言います。

「パンデミックの間、オーケストラは奏者を広げ、エアロゾルからお互いを守るためにプレキシガラスのバリアを使用しましたが、これは音質にとって理想的ではありませんでした」と、彼は言います。管楽器や金管楽器を排除するために楽曲を変更しなければならず、会場では多くのコンサートが延期またはキャンセルされました。

小規模なコミュニティオーケストラは、大規模なオーケストラが設定したCOVID-19プロトコルに従おうとすると、同じような財源がないため、独自の課題に直面しました。

ロサンゼルス医師交響楽団の音楽監督であるアイバン・シュルマン医学博士は、「私たちは大規模なオーケストラが持っていたような資源を持っていないので、音楽家の周りにプレキシガラスのシールドを作る方法はありませんでした」と述べています。「実際、音を遮断する以外には、少なくとも私たちが見た情報では、液滴を再分散させる以外には何もしていません」。

カリフォルニア大学ロサンゼルス校の外科の臨床助教授であるShulman氏は、全員にとって最も安全な環境を確保するために、演奏者の間隔が広く取れるドラムとブラスの編成のアーロン・コープランド「Fanfare for the Common Man」などの楽曲を選びました。管楽器と金管楽器以外のメンバーは、リハーサルとコンサートのたびにマスクを着用し、全員が予防接種を受けなければならなかった。

「オーケストラの中には、管楽器奏者だけ、リハーサルのたびに検査するところもあった」とシュルマン。「でも、もっと検査ができるようになったので、9月に再スタートするときには、そうしようと思っています」。

Shulman氏は、楽器がどのように粒子を拡散するかを測定することはできなかったかもしれませんが、彼のオーケストラは、リハーサルスペースの換気の代理として二酸化炭素モニターを使用しました。

「その結果、二酸化炭素濃度を1,100ppm以下に保てば安全だということがわかりました」と彼は言う。「心配するようなレベルに近づくことはなかったのです」。

新しい発見は心強い、とシュルマン氏は言う。

「しかし、それでも心配なのは、オーケストラの演奏中に、演奏している人の近くにいたいと思う人がどれだけいるかということです。もっと離れたところにいたいと思うでしょうか？私たちはまだ、人々が近くにいることを考えなければなりません。

それでも、COVID-19のプロトコルは、再び演奏できるようにするために行う価値があります。

"一緒に遊べるということだけで、やる価値があるという人々の不安を払拭するには十分でした。"とシュルマン氏は言います。"私たちはただ、みんなのために安全な空間を維持し、作りたいだけなのです"