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Aus der Z-Audiol
Z Audiol 2013; 52 (2) 61-96 - Hoth PDF Drucken E-Mail

The slope of the discrimination function as universal measure for the comparison of methods devoted to the objective threshold determination

 

Die Steigung der Diskriminationsfunktion als universelles Maß zur Beurteilung der Güte von Methoden der objektiven Schwellenbestimmung

 

Sebastian Hoth

Universitäts-HNO-Klinik, Heidelberg

Abstract | Background: The determination of the threshold of hearing using the auditory evoked potentials is primarily based on the visual or automatic recognition of the response. The transition from the stimulus level range below to above threshold is characterized in that the probability of the occurrence of a response increases from zero to unity. Thus, the threshold can be regarded as a quantity which is of fundamentally statistical nature; this raises the question whether statistical concepts can be useful in the comparative evaluation of different methods. Material and Methods: Auditory evoked potentials with three methods (ABR with click stimulus, CERA with tone pulse of 1000Hz and 500 Hz ASSR) were measured with high resolution in twelve subjects in the vicinity of the response threshold. Depending on whether or not a response could be identified, each individual record contributed either 0 or 1 to the sequence of numbers which characterizes the series of measure cords. From these discrete jump functions, the threshold is determined and averaged over all subjects after normalization (»individual threshold level« ITL) and subsumed in 3-dB-groups (ABR and CERA) or 6-dB-groups (ASSR). The resulting curve reflects the probability for the occurrence of a response as a function of threshold related stimulus level. The grand average data obtained for each of the three methods were fitted with a Boltzmann function (weighted least squares fit), and the slope of the resulting curve at its inflection point was determined.Results: The slope at the inflection point of the discrimination function was 28.3 percent/dB for the ABR, 13.7percent/dB for CERA and 6.1 percent/dB for the ASSR, the values for the width of the threshold transition (increase of probability from 27 percent to 73 percent) were 0.9, 2.0 and 4.1dB, respectively. These results are not presented in order to score the above mentioned methods but merely as examples for the quality measure defined and tested here.Conclusion: The slope of the discrimination function is a measure of the accuracy of the method and can therefore be used as a universal benchmark for comparing different methods. In contrast to other approaches, this comparison scale is not affected by the variability of other audiometric measures and their susceptibility to the influence of factors related to the subjects. It therefore makes sense to characterize the quality of an objective hearing test by the method-specific discrimination function measured in small dB-steps in the stimulus level range around the response threshold.

Keywords: Objective audiometry; Auditory evoked potentials; Response threshold; logistic function; method ranking
 
Zusammenfassung | Hintergrund: Die Bestimmung der Hörschwelle mit Hilfe der akustisch evozierten Potenziale beruht primär auf der visuellen oder maschinellen Erkennung der Reizantwort. Der Übergang vom unter- zum überschwelligen Reizpegelbereich ist dadurch gekennzeichnet,dass die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer Reizantwort von Null auf Eins ansteigt. Somit ist die Schwelle ein fundamental statistischer Begriff; es erhebt sich die Frage, ob die konsequente Beachtung der statistischen Natur bei der vergleichenden Bewertung verschiedener Methoden vorteilhaft umgesetzt werden kann. Material und Methode: An zwölf Probanden wurden akustisch evozierte Potenziale mit drei Methoden (BERA mit Klickreiz, CERA mit Tonpuls 1000 Hz und ASSR bei 500Hz) in der nahen Umgebung der Reizantwortschwelle mit hoher Auflösung gemessen. Je nachdem, ob eine Reizantwort identifiziert werden konnte, trug jede Einzelmessung mit 0 oder 1 zu einer die Messreihe charakterisierenden Zahlenfolge bei. Aus dieser diskreten Sprungfunktion wurde die Schwelle bestimmt und nach Normierung der Schwelle (»individual threshold level« ITL) und Zusammenfassung der Werte in 3-dB-Gruppen (BERA und CERA) beziehungsweise 6-dB-Gruppen (ASSR) die über alle Probanden gemittelte Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer Reizantwort in Abhängigkeit vom schwellenbezogenen Pegel ausgewertet. An die so gewonnenen Daten wurde für jede der drei Methoden eine Boltzmann-Funktion angepasst (least squares fit) und die Steigung im Wendepunkt der resultierenden Kurve bestimmt. Ergebnisse: Die Steigung im Wendepunkt der Diskriminationsfunktion betrug 28.3 Prozent/dB für die BERA, 13.7 Prozent/dB für die CERA und 6.1 Prozent/dB für die ASSR; für die zur Steigung reziprok proportionalen Breite des Schwellenübergangs (Anstieg von 27 Prozent auf 73 Prozent) ergaben sich die Werte 0.9dB, 2.0dB und 4.1dB. Diese Ergebnisse werden nicht als Bewertung der angewendeten Methoden, sondern lediglich als Beispiele für das hier definierte und erprobte Gütemaß vorgestellt. Schlussfolgerung: Die Steigung der Diskriminationsfunktion ist ein Maß für die Genauigkeit der verwendeten Methode und kann somit als universeller Maßstab für den Vergleich verschiedener Methoden verwendet werden. Im Gegensatz zu anderen Ansätzen ist dieser Vergleichsmaßstab von der Variabilität und Störanfälligkeit anderer audiometrischer Maße unabhängig. Es bietet sich daher an, die Qualität einer objektiven Hörprüfung durch die in Schwellennähe mit hoher Pegelauflösung gemessene methodenspezifische Diskriminationsfunktion zu charakterisieren.

Schlüsselwörter: Objektive Audiometrie; Akustisch evozierte Potenziale; Reizantwortschwelle; Diskriminationsfunktion; Methodenvergleich
 
 
Z Audiol 2013; 52 (2) 52-60 - Hintermair / Sandweg PDF Drucken E-Mail

Self-esteem in children with a cochlear implant

A questionnaire study on the relationship between self-esteem, communicative competence and behavior problems in 10- to 15-year-old cochlear implanted children


 

Selbstwertgefühl von cochlea-implantierten Kindern

Eine Fragebogenstudie zum Zusammenhang von Selbstwertgefühl, kommunikativer Kompetenz und Verhaltensauffälligkeiten bei 10- bis 15-jährigen cochlea-implantierten Kindern

 

Manfred Hintermair und Jenny Sandweg

Pädagogische Hochschule Heidelberg, Deutschland

Abstract | In a study, 65 children with cochlear implants (CI) between the ages of ten and 15 years were interviewed about their self-esteem. Additional information on children’s development was obtained from children’s caregivers. The children interviewed represent a linguistically privileged sample as approximately another 25 percent of potential participants could not fill in the questionnaire because of language barriers. In comparison with the standardization sample data with hearing students, the children of the presented study have an age-appropriate global self-esteem. Regarding to important self-esteem domains, the cochlear implanted children have higher scores than the hearing children on the school domain, whereas for the family domain and the leisure domain there are no differences between the two groups. The results are related to the type of school, as well as to the communication skills of children. The children from schools for deaf and hard of hearing, as well as the children who use sign language, have a significantly lower self-esteem in the family and leisure domains. Children with a lower self-esteem show more behavior problems, and this relationship is mainly determined by the self-esteem related to school experiences. A multiple regression analysis performed indicates in relation to the development of behavior problems only a minor role of the children’s communicative competence. It is significant that age at hearing loss onset, age of implantation and years of cochlear implant use play no role in the level of children’s self-esteem. Restrictions of the validity of the study and educational implications are discussed.

Keywords: self-esteem; cochlear implant; communicative competence; behavior problems
 
Zusammenfassung | In einer Studie wurden 65 Kinder mit Cochlea-Implantat (CI) im Alter zwischen zehn und 15 Jahren zu ihrem Selbstwertgefühl befragt sowie von Bezugspersonen zusätzliche Informationen zur Entwicklung der Kinder eingeholt. Die befragten Kinder stellen eine sprachlich privilegierte Stichprobe dar, da circa weitere 25 Prozent potenzieller Teilnehmer aufgrund sprachlicher Barrieren den Fragebogen zum Selbstwertgefühl nicht bearbeiten konnten. Es zeigt sich im Vergleich mit den Normierungsdaten einer hörenden Stichprobe insgesamt ein altersgemäßes, globales Selbstwertgefühl. Bereichsspezifisch erzielen die CI-Kinder im Bereich Schule höhere Werte als die hörenden Kinder, während für die Bereiche Freizeit und Familie keine Unterschiede zu beobachten sind. Die Ergebnisse stehen in Zusammenhang mit der Schulform sowie der kommunikativen Kompetenz der Kinder. Die Kinder aus Schulen für Hörgeschädigte sowie die Kinder, die vermehrt gebärdensprachlich kommunizieren, haben ein signifikant niedrigeres Selbstwertgefühl im Kontext von Familie und Freizeit. Kinder mit einem niedrigeren Selbstwertgefühl zeigen zudem vermehrt Verhaltensauffälligkeiten, wobei dieser Zusammenhang vorwiegend durch das schulische Selbstwertgefühl bestimmt ist. Eine durchgeführte Regressionsanalyse zeigt in Bezug auf die Entwicklung von Verhaltensauffälligkeiten lediglich einen geringfügigen Stellenwert der kommunikativen Kompetenz der Kinder. Von Bedeutung ist, dass der Zeitpunkt der Hörstörung, das Implantationsalter sowie die Jahre der CI-Nutzung keine Rolle spielen für die Höhe des Selbstwertgefühls der Kinder. Einschränkungen der Aussagekraft der Studie sowie pädagogische Implikationen werden diskutiert.

Schlüsselwörter: Selbstwertgefühl; Cochlea-Implantat; kommunikative Kompetenz; Verhaltensauffälligkeiten
 
 
Z Audiol 2013; 52 (1) 6-15 - Uslar / Caroll / Wendt / Ruigendijk / Brand PDF Drucken E-Mail

Why the duck is reprimanded by the dog: Possible new ways in audiology with the »Oldenburg Linguistically and Audiologically Controlled Sentences«

 

Warum die Ente der Hund tadelt: Mögliche neue Wege in der Audiologie mit den »Oldenburger Linguistisch und Audiologisch Kontrollierten Sätzen«

 

Verena Nicole Uslar 1, Rebecca Carroll 1, Dorothea Wendt 1, Esther Ruigendijk 2, Thomas Brand 3

1 Fakultät für Medizin und Gesundheitswissenschaften, Department für medizinische Physik und Akustik, Medizinische Physik,  Carl von Ossietzky University Oldenburg, Deutschland
2 Fakultät für Sprach und Kulturwissenschaften, Institut für Niederlandistik, Carl von Ossietzky University Oldenburg, Deutschland
3 Medizinische Physik, Institut für Physik, Carl von Ossietzky University Oldenburg, Deutschland

Abstract | The »Oldenburg Linguistically and Audiologically Controlled Sentences« (OLACS) form a new corpus of speech material for audiological and psycholinguistic measurements. OLACS contain sentences of seven different sentence types, which vary in their syntactic complexity. All sentences are grammatically correct but have only little semantic predictability. The OLACS corpus is unique because it considers the homogeneity of different linguistic as well as audiological parameters. For instance, we controlled for the number of syllables and words, the semantics of words used in the sentences, and the phoneme distribution, as well as for the plausibility of the sentences and the linguistic complexity (especially regarding the syntactic complexity). Finally, we controlled for the acoustical intelligibility during an extensive evaluation procedure with speech intelligibility measurements. The OLACS corpus moreover features compatible pictures, which were developed for a subset of the OLACS. Currently, OLACS are used in a number of different experimental setups, such as speech intelligibility measurements, reaction time studies, and eye-tracking experiments. Using OLACS in speech intelligibility measurements allows us to investigate the effect of linguistic complexity on speech intelligibility. Experiments, which measure reaction times or investigate the eye movements during sentence comprehension can reveal when exactly comprehension problems arise while listening to a sentence. Thus, using OLACS in these various experimental designs in the AULIN project allows us to systematically distinguish between speech intelligibility (i. e. mostly pure word recall as measured in current audiological setups), and the true understanding of speech by using alternate measures, which rely more strongly on the correct interpretation of the presented sentences. This distinction seems to be important because – as more and more studies show – speech intelligibility measures alone do not seem to be sufficient to, for instance, capture listening effort or to explain the acceptance or the benefit of a hearing aid by a specific user. Also, a clear distinction between speech intelligibility and speech comprehension seems to be important to better understand speech processing in general. With the varying levels of complexity OLACS could be a means to that end.

Keywords: OLACS, Speech intelligibility tests, reaction time, eye movement, cognition
 
Zusammenfassung | Zur Durchführung von audiologischen und psycholinguistischen Messungen wurde mit den »Oldenburger Linguistisch und Audiologisch Kontrollierten Sätzen« (OLAKS) ein neues Sprachmaterial entwickelt. OLAKS besteht aus sieben unterschiedlichen Satztypen, die in ihrer syntaktischen Komplexität variieren. Grundsätzlich sind die Sätze immer grammatisch korrekt, besitzen aber nur eine geringe Vorhersagbarkeit. Das Besondere an OLAKS ist, dass die Sätze innerhalb eines Satztyps sowohl unter linguistischen als auch audiologischen Gesichtspunkten annähernd homogen sind. So wurde neben der Silben- bzw. Wortanzahl, Wortwahl und phonetischen Ausgeglichenheit auch auf die Plausibilität und die linguistische Komplexität der Sätze (hier besonders der Satzbau) geachtet. Mit sehr aufwendigen Optimierungsmessungen wurde zudem die gleiche akustische Verständlichkeit der Sätze innerhalb eines Satztyps sichergestellt. Außerdem wurden zu den Sätzen passende Bilder entwickelt. OLAKS wird zurzeit für Sprachverständlichkeitsmessungen, Reaktionszeitmessungen und in Eye-Tracking-Experimenten (Messungen der Augenbewegungen) genutzt. Mit dem Material ist es möglich, bei Sprachverständlichkeitsmessungen den Einfluss der linguistischen Komplexität auf das Sprachverstehen zu untersuchen. Reaktionszeitmessungen und Eye-Tracking können zeigen, wann genau im Satz aufgrund der syntaktischen Komplexität Verständnisprobleme auftauchen. Die Nutzung von OLAKS in diesen unterschiedlichen experimentellen Designs im AULIN-Projekt ermöglicht es uns, sehr klar zwischen Sprachverständlichkeit (bloßes Wiederholen der Wörter wie in üblichen Sprachverständlichkeitstests) und echtem Sprachverstehen zu differenzieren. Erste Ergebnisse zeigen, dass diese Differenzierung wichtig sein könnte; zum einen im Hinblick auf den wichtigen neuen Trend der besseren Hörsystemanpassung auf der Basis von individuellen kognitiven Maßen und damit einhergehend der Messung der individuellen kognitiven Belastung beim Sprachverstehen. Zum anderen aber auch, um den am Sprachverstehen beteiligten Prozessen besser auf den Grund kommen zu können. OLAKS mit seinen unterschiedlichen Komplexitätsstufen könnte in Zukunft dabei helfen, diese Differenzierung voranzutreiben.

Schlüsselwörter: OLAKS, Sprachverständlichkeitsmessungen, Reaktionszeit, Augenbewegungen, Kognition
 
 
Z Audiol 2012; 51 (2) 60–67 – Klink / Schulte / Meis PDF Drucken E-Mail

Measuring listening effort in the field of Audiology – a literature review of methods, part 1

 

Messungen von Höranstrengung im Bereich der Audiologie – eine literaturgestützte Methodenübersicht, Teil 1

 

Karin B Klink 1, Michael Schulte 2, Markus Meis 2
1 Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Oldenburg, Germany
2 Hörzentrum Oldenburg GmbH, Oldenburg, Germany
 
Abstract | When studying the audiological literature, it is evident that more and more attention is drawn to listening effort. The literature also shows that listening effort is an additional measuring dimension next to speech intelligibility describing comprehension of speech especially in noisy situations and should therefore be included in the evaluation of noisy listening conditions. The aim of this publication was to review the literature and to give an overview of the different methods employed to measure listening effort. Particular attention was paid to find a practical way to measure listening effort with a special focus on hearing aid evaluations. The keywords »listening effort«, »ease of listening«, »listening comfort« and »listening difficulty« were used in the search. 54 publications about listening effort were reviewed and analyzed according to type of measurement, focus of study, subjects and outcome. Three main types of listening effort measurement were identified: measurements of physiological reactions (especially pupillometry), measurements of cognitive performance, and subjective ratings (direct scaling of listening effort or questionnaires). In the first part of this review, results from physiological measurements and cognitive performance are reported. In the second part, results from subjective ratings, overview tables of the findings as well as a summary and discussion are presented.
 
Zusammenfassung | Bei der Durchsicht der audiologischen Literatur wird deutlich, dass das Thema Höranstrengung zunehmend an Bedeutung gewinnt. Es zeigt sich, dass die Höranstrengung eine zusätzliche Messdimension beim Verstehen von Sprache mit Hintergrundrauschen darstellt und deswegen bei der Evaluation von Geräuschsituationen hinzugezogen werden sollte. Das Ziel dieser Publikation war, in einer Literaturrecherche die verschiedenen Methoden zur Messung der Höranstrengung zusammenzufassen. Ein besonderes Augenmerk war dabei die Suche nach einer praktikablen Methode zur Messung der Höranstrengung vor allem für die Evaluation von Hörgeräten. Die folgenden Schlagwörter wurden bei der Literatursuche benutzt: »listening effort«, »ease of listening«, »listening comfort« und »listening difficulty«. 54 Publikationen wurden im Hinblick auf Messtyp, Fokus der Studie, die Probanden und die Ergebnisqualität ausgewertet. Dabei wurden drei Haupttypen von Messungen identifiziert: Messungen der physiologischen Reaktionen (vor allem Pupillometrie), Messungen der kognitiven Leistungen sowie die Erfassung der subjektiven Bewertung der Höranstrengung (direkte Skalierung oder Fragebogenverfahren). Der erste Teil der Literaturübersicht stellt die Ergebnisse von Messungen der physiologischen Reaktionen und kognitiven Leistungen vor. Der zweite Teil beinhaltet Ergebnisse der subjektiven Bewertungen, Übersichtstabellen der relevanten Studien sowie die Zusammenfassung und Diskussion.
 
 
Z Audiol 2016; 55 (4) 138-145 – Thomas Steffens PDF Drucken E-Mail

Zur korrekten Umrechnung von Sprachsignalen für deren Darstellung im Tonaudiogramm

 

On the correct conversion of speech signals for their representation in the pure tone audiogram

 

Thomas Steffens

 

Zusammenfassung: In diesem Beitrag wird das Verfahren zur korrekten Umrechnung der Terzpegel von Sprache oder anderen breitbandigen Signalen für die Darstellung im Tonaudiogramm zur Beurteilung deren Hörbarkeit in Relation zu den individuellen Hörschwellen vorgestellt. Anhand der repräsentativen langzeitgemittelten Terzpegelspektren für nor¬mallaute englische Sprache des genormten SII-Verfahrens werden alle Schritte zur Umrechnung der Terzpegel in Spektral¬pegel und in Hearing Level ausführlich beschrieben, um den Bezug zu den Hörschwellen des Tonaudiogramms herstellen zu können. Das resultierende korrekte Sprachpegelfeld im Tonaudiogramm für normallaute englische Sprache wird mit dem Sprachpegelfeld für die deutsche Sprache aus der Untersuchung zum internationalen langzeitgemittelten Sprachpegel¬spektrum (LTASS) verglichen. Unter Berücksichtigung der natürlichen Variabilität akustischer Parameter der Stimmen und der gesprochenen Sprache erscheinen die geringen Pegelunterschiede zwischen der Pegelverteilung der englischen und deutschen Sprache von im Mittel 1 dB vernachlässigbar und beide Spektren gleichwertig verwendbar.

 

Schlüsselwörter: Sprachpegel, Hörschwelle, Tonaudiogramm, Sprachpegelspektrum

 

Abstract: In this paper, the calculation steps needed for an estimation of speech audibility relative to pure-tone audiogram thresholds are described in detail. This procedure includes all calculations for the correct conversion of one-third octave levels of speech signals into speech spectrum hearing levels. Two examples of long-term average speech spectra (LTASS) correctly converted into the pure-tone audiogram are presented. The first example, being calculated step-by-step in this paper, describes the conversion of one-third octave speech levels of English language spoken with normal vocal effort, as reported in the standardized SII procedure. The second example shows the converted LTASS of German language also spoken with normal vocal effort. Calculations have been performed using the data measured for the international LTASS project organized by the National Acoustic Laboratories back in 1994. As both LTASS differ only marginally (mean difference of 1 dB), and in the light of the individual variations of acoustical voice and speech parameters both the English and German speech spectrum can be regarded as being identical for clinical applications.

 

Keywords: Speech intelligibility, auditory threshold, pure-tone audiogram, long-term average speech spectrum

 
Z Audiol 2016; 55 (2) 80-84 – Peter Sickert PDF Drucken E-Mail

Moderner Gehörschutz am Arbeitsplatz und bei Freizeitlärm

 

Modern hearing protectors for workplaces and noisy recreational activities

 

Peter Sickert

 

Fachbereich Persönliche Schutzausrüstungen der DGUV, Sachgebiet Gehörschutz, Berufsgenossenschaft Holz und Metall, Nürnberg

 

Zusammenfassung: Früher war die Benutzungsquote von Gehörschutz in Firmen eher gering. Heute ist das Schutzbedürfnis gestiegen. Auch wird Gehörschutz oft mit elektronischen Zusatzeinrichtungen zur Kommunikation oder auch zum Hören von Musik kombiniert. Außerdem gibt es Produkte, die Personen mit Hörminderung am Arbeitsplatz die Verständigung erleichtern und so die Weiterbeschäftigung sichern. Dazu zählt Gehörschutz mit pegelabhängiger Dämmung und Schallwiedergabesystem oder Gehörschutz in Kombination mit einem Hörgerät. Außerdem wird Gehörschutz anwendungsorientierter produziert. So gibt es z. B. Gehörschutz für Musiker, für Piloten oder für den Polizeieinsatz. Auch wird Gehörschutz häufig im privaten Bereich verwendet. Verstärkt kommt er ebenfalls an Arbeitsplätzen unter 80 dB(A) zum Einsatz (z. B. im Büro), wo er eine reine Komfortfunktion hat. Großer Wert wird dabei auf die tatsächliche Schutzwirkung, die Kommunikationsfähigkeit und das Hören von Warnsignalen gelegt. Der Beitrag beschreibt die modernen Möglichkeiten der Gehörschutznutzung, die Auswahl und die Methoden der Wirksamkeitskontrolle.

 

Schlüsselwörter: Begrenzung der Lärmexposition, Gehörschutzauswahl, spezielle Einsatzsituationen, Freizeitlärm, spezielle Personengruppen, Wirksamkeitskontrolle

 

Abstract: In the past, the use rate of hearing protection at work places was rather low. This has changed over time and the need for protection has increased. Today, hearing protectors are frequently equipped with additional electronic features to enable communication or listening to music. There are also products for hearing impaired users facilitating communication in working environments and helping them to keep their jobs. Among those are hearing protectors with level-dependent sound attenuation and sound restoration as well as protectors being integrated in hearing aids. Furthermore, hearing protectors are designed more applicationoriented today. Special hearing protectors are available for musicians, pilots or police personnel. Even in the private sector hearing protection is increasingly used. This applies also to work places with noise levels below 80 dB(A) (e.g. offices); here the protectors are used just for comfort reasons. Modern hearing protection concepts are focusing on the actual protection effect, communication abilities and the audibility of warning signals. This paper describes modern hearing protectors and their use, selection criteria and methods to assess the actual effectiveness.

 

Keywords: Limitation of noise exposure, selection of hearing protectors, special applications, noise from recreational activities, special risk groups, effectiveness check

 

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Z Audiol 2016; 55 (1) 14-19 – Weißgerber/Neumayer/Baumann PDF Drucken E-Mail

Sprachverständlichkeitsschwellen mit Cochlea Implantat und mit CI-Simulation in Abhängigkeit vom Pegelverhältnis zwischen Direktschall und Diffusschall


Speech reception thresholds with cochlear implant and CI-simulation in relation to direct-to-reverberant ratio

 
Tobias Weißgerber, Hannah-Lina Neumayer, Uwe Baumann
 
 Zusammenfassung: Cochlea-Implantat(CI)-Träger sind im Alltag von einer Einschränkung des Sprachverstehen besonders betroffen, wenn eine ungünstige Raumakustik besteht. Ein bisher wenig untersuchtes Maß ist das direct-to-reverberantratio (DRR), welches das Verhältnis zwischen Direktschall und Nachhall eines Raumes beschreibt. Ziel der vorliegenden Studie ist deshalb die Untersuchung des Einfluss des DRR auf das Sprachverstehen in verschiedenen Raumumgebungen. Das Sprachverstehen bei sechs CI-Trägern und acht Normalhörenden (Kontrollgruppe, 6-Kanal Sinus-Vocoder CI-Simulation) wurde im Oldenburger Satztests (OLSA) in Abhängigkeit vom DRR geprüft. Die Testschalle wurden mit Raumimpulsantworten eines Klassenzimmers (Nachhallzeit: 0,75 s) und einer Kirche (Nachhallzeit: 4,1 s) generiert. Der Direktschall wurde von 0° frontal präsentiert; der Diffusschall wurde über 20 über 360° verteilte mittels Wellenfeldsynthese (WFS) erzeugte ebene Wellen dargeboten. Die verhallten Testsätze wurden für verschiedene DRRs an der Hörposition (Raummitte) mit einem Hörgerätemikrofon an der Ohrmuschel eines Kunstkopfes aufgenommen. In einer zweiten Testbedingung erschwerte die Addition eines Störgeräusches (Signal-Rausch-Abstand 10 dB SNR) zusätzlich das Verstehen. Zur Testdurchführung wurden bei der Gruppe der CI-Träger die zuvor aufgezeichneten Schalle über den externen Eingang des Sprachprozessors (MED-EL OPUS 2) und bei der normalhörenden Gruppe mit einem Audiometriekopfhörer (Sennheiser HDA-200) dargeboten. Die Bestimmung der Sprachverständlichkeitsschwelle (SVS) abhängig vom DRR erfolgte im geschlossenen Modus des OLSA. Die Ergebnisse der CI-Träger und der Kontrollgruppe wiesen in der reinen Nachhallbedingung keinen signifikanten Unterschied auf (SVS CI-Träger ‑13,3 dB DRR, Kontrollgruppe ‑12,3 dB DRR, Bedingung Nachhall Kirche). In der Bedingung mit zusätzlichem Störlärm verringerte sich die mittlere SVS allerdings nur in der Gruppe der CI-Träger signifikant um 4 dB auf ‑9,3 dB DRR.

Schlüsselwörter: Cochlea-Implantat, Sprachverstehen im Störgeräusch, Nachhall, DRR, Raumakustik

Abstract: In users of cochlear implants (CI), speech recognition decreases in reverberant environments compared to free-field conditions. In this context, the direct-to-reverberant ratio (DRR) which describes the logarithmic ratio between direct and reverberant sound, was not extensively investigated so far. In the present study, the influence of the DRR on speech recognition in CI users was evaluated. Speech reception thresholds (SRT) depending on DRR were measured with the Oldenburg sentence matrix test (closed set condition) in 6 CI users and 8 normal hearing subjects listening to stimuli generated via 6-channel CIvocoder. Test stimuli were generated by means of impulse responses of a classroom (RT = 0.75 s) and a church (RT = 4.1 s). The direct sound was presented via loudspeaker in frontal position (0°) whereas the reverberated signal was generated by 20 equally distributed surrounding plane waves created by wave field synthesis (128 loudspeakers) to approximate a diffuse sound field. The sentences of the Oldenburg Sentence Test (OLSA) were recorded with a hearing aid, which was held by an artificial concha of a dummy head placed in the middle of the anechoic test chamber. In a second condition, noise was added to the reverberated signals (signal to noise ratio 10 dB). 8 normal-hearing (NH) study participants performed the speech recognition task monaurally with a CI simulation (6-channel sine-vocoder) via headphones. Furthermore, 6 users of cochlear implants were tested monaurally via direct input of the CI. Average SRTs in quiet of both groups were similar without significant difference (SRT CI-users -13.3 dB DRR, controls -12.3 dB DRR, church reverberation condition). However, a significant detrimental effect of additional noise (4 dB)
was only present in the CI group (SRT -9.3 dB DRR).

Keywords: Cochlear implant, speech recognition in noise, reverberation, DRR, room acoustics
 
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