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

Fine structure is dominant in Mandarin lexical tone perception, and temporal envelope is important in phoneme perception for normal-hearing listeners. Previous studies found that the cochlear damage may induce the difficulty in processing fine structure information, while may preserve the ability to process temporal envelope information. However, it has not been demonstrated that how neural hearing loss would impact on the ability to use fine structure and temporal envelope information. Our recent studies observed that the patients with neural hearing loss almost rely on temporal envelope information in lexical tone perception which is different from normal-hearing listeners, indicating that neural hearing loss may cause severe deficits in fine structure perception. By conducting psychoacoustic studies, first, we will evaluate the frequency selectivity and temporal resolution ability for patients with neural hearing loss. Second, we will test the patients' speech perception ability using sythesized speech materials, either containing fine structure alone or temporal envelope alone. Third, the speech perception ability in noise will be assessed for patients with neural hearing loss to investigate its relationship with fine structure and temporal envelope coding ability. The role of fine structure and temporal envelope in speech perception for patients with neural hearing loss will be investigated, in order to demonstrate the effect of neural hearing loss on the ability to use fine structure and temporal envelope information.

声音由精细结构与时域包络信息构成，听力正常人主要依靠精细结构感知言语声调，依靠时域包络感知言语音节。研究发现，感音性听力损失导致精细结构信息感知障碍，对时域包络感知可能并无影响，但尚未明确神经性听力损失对使用声音精细结构与时域包络信息的影响。我们前期研究工作发现，神经性听力损失患者有别于听力正常人，他们使用时域包络感知言语声调，提示神经性听力损失可能导致精细结构信息感知严重缺失。我们将使用心理声学的研究方法，评价神经性听力损失患者耳蜗与听神经的功能特性，评估他们分别使用声音精细结构与时域包络感知汉语言语的能力，研究神经性听力损失患者使用不同声音信息的能力与噪声下言语识别能力之间的关系，分析声音精细结构与时域包络信息分别在神经性听力损失患者进行言语感知过程中的作用，以期阐明神经性听力损失对使用声音精细结构和时域包络信息的影响。

在听力正常人群中，声音时域包络(temporal envelope)信息对言语音节感知起主要作用，而精细结构(fine structure)信息在言语声调和噪声下言语识别中起主要作用。我们的前期研究发现，伴随听力损失程度加重，感音性听力损失（即耳蜗性病变）导致使用精细结构信息感知言语声调的能力越来越差，而使用时域包络信息能力尚可。临床上，另一类听力障碍是神经性听力损失，即听神经病谱系障碍，此类患者普遍存在言语识别能力显著下降的特点。前期研究提示，此类患者可能在使用精细结构或时域包络信息感知言语能力上出现了异常，从而导致其言语识别能力的显著退化。而国内外相关研究的报道较少。. 围绕此科研问题，本研究系统评价了神经性听力损失患者言语感知能力，探讨了其使用时域包络与精细结构信息感知言语声调的能力，通过引入感音性听力损失患者作为对照组，评价了不同听力损失对不同听觉特性造成的影响，阐明了神经性听力损失对使用不同时域信息感知言语的影响，以及不同听觉特性障碍对听觉系统使用精细结构信息能力造成的影响。.研究表明，（1）神经性听力损失患者言语声调感知能力、安静和噪声环境下言语识别能力均显著差于听力正常人和感音性听力损失患者；（2）神经性听力损失导致听觉系统时域信息分辨特性异常，而频率选择特异性基本正常；相反，感音性听力损失导致频率选择特异性异常，而时域信息分辨特性基本正常；（3）神经性听力损失患者使用精细结构信息感知言语声调的能力基本缺失，主要依靠时域包络信息感知言语声调，且使用时域包络信息的能力也出现了不同程度的障碍，与其时域信息分辨特性呈正相关关系；（4）感音性听力损失患者使用精细结构信息的能力伴随听力损失程度加重逐渐下降，而神经性听力损失患者不论听力损失程度如何，其使用精细结构信息的能力显著退化，因此，推论时域信息分辨特性障碍对听觉系统使用精细结构信息的能力造成更为严重的影响；（5）通过使用本研究开发的“声嵌合”言语声调测试软件，测试患者精细结构和时域包络信息的使用能力，以及与其听力损失程度进行三维立体分析，能够较清晰地将感音性与神经性听力损失受试者进行临床区分，提示本研究工具可以用于临床辅助诊断的有益补充；（6）人工耳蜗使用者在缺乏精细结构信息的前提下，主要依靠时域包络信息和时长信息感知言语声调，感知能力只与重度感音性听力损失患者相当，揭示了精细结构信息在汉语言语感知