外周听觉系统时域信息编码能力对感音神经性听力损失人群言语感知影响的研究

The auditory temporal processing for speech perception rely on two factors: the “temporal coding” in the peripheral auditory system and “processing Efficiency” in the central auditory system. However, it has not been clearly demonstrated that which factor “temporal coding” or “processing efficiency” may contribute to temporal processing, respectively. The research project which was funded by a grant from the National Natural Science Foundation of China supported us to demonstrate that in comparison with cochlear hearing loss, neural hearing loss leads to different deficits in auditory capability in the peripheral auditory system, and also leads to more severe deficits in temporal processing in speech perception. These findings may indicate that the impaired “temporal coding” may be a key factor to impact on the ability to use temporal information in speech perception for hearing-impaired listeners. The present study will use psychoacoustic test to evaluate the temporal processing ability for hearing-impaired listeners, and adopt a “derived measure” to eliminate the factors of “processing efficiency” in temporal processing. This may highlight the importance of “temporal coding” in using temporal information to perceive speech for hearing-impaired listeners, and provide novel evidence for exploring the relative importance of the peripheral and central auditory system in temporal processing.

外周听觉系统的时域信息编码能力和中枢听觉系统的信息处理效率共同影响聆听者使用声音时域信息感知言语的能力。目前研究尚未明确单纯外周听觉系统时域信息编码能力障碍对使用声音时域信息造成的影响。在国家自然科学青年基金支持下，我们研究发现，感音性与神经性听力损失分别导致不同程度外周听觉系统时域信息编码能力障碍；且两种听力损失对听觉系统使用声音时域信息能力的影响也完全不同。此研究结果提示，听力损失导致的外周听觉系统时域信息编码能力障碍，可能是影响聆听者使用声音时域信息感知言语的主要原因。本课题将结合心理物理学研究方法和“相减矩阵”的研究模式，比较分析听力正常人群与不同性质听力障碍患者去除中枢听觉系统信息处理效率影响后的时域信息感知能力，阐明单纯外周听觉系统时域信息编码能力障碍对听力损失患者使用声音时域信息感知言语的影响，为深入理解外周或中枢听觉系统分别在声音时域信息感知机制中的作用提供新的理论依据。

外周听觉系统时域信息编码能力和中枢听觉系统信息处理效率共同影响聆听者使用声音时域信息感知言语的能力。申请人在国家自然科学基金青年项目（81200754）资助下，使用言语声作为刺激材料，阐明了神经性听力损失对使用声音精细结构与时域包络感知言语的影响。采用言语声作为心理物理学测试材料，较难排除高级听觉皮层语义加工的影响。为了去除中枢听觉系统信息处理效率的影响，本研究中设计了不同调制速率下调幅调制感知阈值(amplitude modulation detection thresholds, AMDT)和调频调制感知阈值(frequency modulation detection thresholds, FMDT)测试，通过对比研究评价外周听觉系统受损对时域包络信息和精细结构信息处理能力的影响。.研究表明：（1）感音性听力损失导致AMDT阈值降低，说明其处理时域包络信息能力增强，且不随调制速率发生变化；神经性听力损失导致AMDT阈值略有升高，伴随调制速率加快，AMDT阈值升高越明显，说明其处理时域包络信息的能力退化，变化越快，处理能力越差；（2）感音性听力损失导致FMDT阈值升高，且听力损失程度加重，阈值升高越明显，说明其处理精细结构信息能力伴随听力损失程度加重逐渐退化；神经性听力损失导致FMDT阈值显著升高，且调制速率越快，升高越显著，说明其处理精细结构信息的能力退化十分显著；（3）感音性听力损失患者噪声下言语识别能力与其FMDT呈显著负相关，说明精细结构信息处理能力越差，噪声下言语识别能力越差；神经性听力损失患者噪声下言语识别能力已明显缺失，是由于其精细结构信息处理能力显著退化导致。对于感音神经性听力损失患者，波动性噪声对其言语识别能力影响更大；（4）年龄增长导致AMDT和FMDT阈值均升高，说明增龄导致听觉系统处理时域包络和精细结构信息能力均退化，40岁后退化呈现显著趋势；年龄增长导致听觉脑干与听觉皮层对言语声处理能力均退化；（5）研究设计了时域信息处理测试软件，建立了不同年龄正常值标准，可用于临床作为患者时域信息处理能力的评估手段，为康复方法选择提供依据。.本研究结果可以为助听器中言语增强和降噪技术的算法提供有价值的理论依据，具有成果转化前景。