СКРИНИНГОВЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ И ВРЕМЕННОЙ РАЗРЕШАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ СЛУХА ПРИ ЛОКАЛИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ ПО АЗИМУТАЛЬНОЙ КООРДИНАТЕ
PDF

Ключевые слова

пространственный слух
разрешающая способность слуха
пороги слуха
восприятие движения
моделирование движения
движущийся звуковой образ
сенсоневральная тугоухость

Как цитировать

Гвоздева, А. П., Ситдиков, В. М., & Андреева, И. Г. (2020). СКРИНИНГОВЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ И ВРЕМЕННОЙ РАЗРЕШАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ СЛУХА ПРИ ЛОКАЛИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ ПО АЗИМУТАЛЬНОЙ КООРДИНАТЕ. Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова, 106(9), 1170–1188. https://doi.org/10.31857/S0869813920090113

Аннотация

В работе предложен и апробирован скрининговый метод оценки пространственной и временной разрешающей способности слуха при локализации движения по азимутальной координате. Применяли способ моделирования движения источника звука в свободном поле, базирующийся на изменении баланса громкости широкополосных шумовых посылок на двух громкоговорителях, расположенных напротив слушателя под азимутальными углами ±30º. В диапазонах скоростей и траекторий движения звуковых образов, соответствующих максимальной чувствительности слуха, с использованием адаптивной психоакустической методики выполнена оценка порогов по угловому смещению и по длительности движущегося звукового образа у 11 взрослых испытуемых с нормальным слухом. Пороги оценивали для двух типов сигналов: 1) контрольные сигналы с равномерным спектром и 2) сигналы со снижением доли высоких частот в спектре, соответствующим умеренной сенсоневральной тугоухости. Пороги углового смещения составляли в среднем 1.3º, а индивидуальные пороги по времени не превышали 0.1 с. Время, необходимое для оценки одного порога, составляло полторы минуты. Пространственная и временная разрешающая способность не ухудшалась при уменьшении доли высоких частот в спектре сигнала. Первичная апробация предложенного нами метода на группе из шести пациентов с сенсоневральной тугоухостью выявила у них повышение среднего порога по времени в несколько раз по сравнению с нормой. Продолжительность эксперимента, требуемая для оценки порога у пациентов, не отличалась от таковой у испытуемых с нормальным слухом. Таким образом, предложенный в работе метод позволяет быстро оценивать показатели пространственного слуха по азимутальной координате и может быть использован для объективной скрининговой оценки состояния пространственного слуха пациентов.

https://doi.org/10.31857/S0869813920090113
PDF

Литература

Hofman P.M., Van Opstal A.J. Spectro-temporal factors in two-dimensional human sound localization. J. Acoust. Soc. Am. 130:2634-2648. 1998.

Populin L.C. Human sound localization: measurements in untrained, head-unrestrained subjects using gaze as a pointer. Exp. Brain. Res. 190:11-30. 2008.

Macpherson E.A., Middlebrooks J.C. Localization of brief sounds: Effects of level and background noise. J. Acoust. Soc. Am. 108:1834-1849. 2000.

Perrett S., Noble W. The contribution of head motion cues to localization of low-pass noise. Percept. Psychophys. 59:1018-1026. 1997.

Ou H., Perreau A., Tyler R. S. Development of a Shortened Version of the Spatial Hearing Questionnaire (SHQ-S) for Screening Spatial-Hearing Ability. Am. J. Audiol. 26(3):293. 2017.

Perreau, A. E., Spejcher, B., Ou, H., Tyler, R. The Spatial Hearing Questionnaire: Data From Individuals With Normal Hearing. Am. J. Audiol. 23(2):173. 2014.

Kolarik A.J., Raman R., Moore B.C.J., Cirstea S., Gopalakrishnan S., Pardhan Sh. Partial Visual Loss Affects Self-reports of Hearing Abilities Measured Using a Modified Version of the Speech, Spatial, and Qualities of Hearing Questionnaire. Front. Psychol. 8:561. 2017.

Kong T.H., Park Y.Ah., Bong J.P., Park S.Y. Validation of the Korean Version of the Spatial Hearing Questionnaire for Assessing the Severity and Symmetry of Hearing Impairment. Yonsei Med. J. 58:842-847. 2017.

Gatehouse S., Noble W. The speech, spatial and qualities of hearing scale (SSQ). Int. J. Audiol. 43(2):85-99. 2004.

Freeman T.C.A., Leung J., Wufong E., Orchard-Mills E., Carlile S. Discrimination contours for moving sounds reveal duration and distance cues dominate auditory speed perception. PLoS ONE 9(7):e102864. 2014.

Grantham D. W., Hornsby B. W. Y., Erpenbeck E. A. Auditory spatial resolution in horizontal, vertical, and diagonal planes. J. Acoust. Soc. Am. 114(2):1009–1022. 2003.

Han Y., Chen F. Minimum Audible Movement Angle in Virtual Auditory Environment: Effect of Stimulus Frequency. 2019 IEEE Conference on Multimedia Information Processing and Retrieval (MIPR).175-178. 2019.

Lundbeck M., Grimm G., Hohmann V., Laugesen S., Neher T. Sensitivity to angular and radial source movements as a function of acoustic complexity in normal and impaired Hearing. Trends. Hear. 21:1-14. 2017.

Harris J. D., Sergeant R. L. Monaural/binaural minimum audible angle for a moving sound source. J. Speech. Hear. Res. 14:618-629. 1971.

Grantham D.W. Detection and discrimination of simulated motion of auditory targets in the horizontal plane. J. Acoust. Soc. Am. 79:1939-1949. 1986.

Saberi K., Perrott D.R. Minimum audible movement angles as a function of sound source trajectory. J. Acoust. Soc. Am. 88: 2639-2644. 1990.

Thurlow W.R., Runge P.S. Effect of induced head movements on localization of direction of sounds. J. Acoust. Soc. Am. 42:480-488. 1967.

Strybel T. Z., Manligas C. L., Perrott, D. R. Minimum audible movement angle as a function of the azimuth and elevation of the source. Human. Factors. 34(3):267-275. 1992.

Strybel T. Z., Witty A. M., Perrott D. R. Auditory apparent motion in the free field: The effects of stimulus duration and separation. Percept. Psychophys. 52(2):139-143. 1992.

Perrott D. R., Musicant A. D. Minimum auditory movement angle: Binaural localization of moving sound sources. J. Acoust. Soc. Am. 62:1463-1466. 1977.

Perrott D. R., Tucker J. Minimum audible movement angle as a function of signal frequency and the velocity of the source. J. Acoust. Soc. Am. 83:1522-1527. 1988.

Bauer B.B. Phasor analysis of some stereophonic phenomena. J. Acoust. Soc. Am. 33:1536-1539. 1961.

Levitt H. Transformed up-down methods in psychoacoustics. J. Acoust. Soc. Am. 49: 467-477. 1971

Witton C., Talcott J.B., Henning G.B. Psychophysical measurements in children: challenges, pitfalls, and considerations. Peer J. 5:e3231. 2017.

Brimijoin W.O, Akeroyd M.A. The moving minimum audible angle is smaller during self motion than during source motion. Front. Neurosci. 8:273. 2014.

Wu P. Z., Liberman L. D., Bennett K., de Gruttola, V., O’Malley J. T., Liberman M. C. Primary Neural Degeneration in the Human Cochlea: Evidence for Hidden Hearing Loss in the Aging Ear. Neuroscience. 407:8-20. 2018.

Blauert J. On the lag of lateralization caused by interaural time and intensity differences. Audiology. 11:265-270. 1972.

Висков О.В. О восприятии движения слитного звукового образа. Физиология человека. 1:371-376. 1975. [Viskov O.V. About perception of movement of a whole sound image. Fiziologiya Cheloveka. 1:371-376. 1975. (In Russ)].

Гвоздева А.П., Клишова Е.А., Голованова Л.Е., Андреева И.Г. Пороговая длительность звуковых сигналов для оценки приближения и удаления их источника в норме и при сенсоневральной тугоухости 2-3-й степени. Рос. оториноларингология. 104:19-24. 2020. [Gvozdeva A.P., Klishova E.A., Golovanova L.E., Andreeva I.G. Threshold duration of audio signals for assessment of approaching and receding of their source in normal condition and in 2nd and 3rd degree sensorineural hearing loss. Russ. Otorhinolaryngology. 104:19-24. 2020. (In Russ)].