Z Audiol 2016; 55 (4) 138-145 – Thomas Steffens |
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 (3) 106-113 - Winkler/Holube |
Der Freiburger Einsilbertest und die Norm DIN EN ISO 8253-3:
Technische Analyse Freiburg monosyllabic speech test and EN ISO 8253-3: Technical
analysis
Alexandra Winkler und Inga Holube
Zusammenfassung: In der DIN EN ISO 8253-3 (2012) sind
Mindestanforderungen an die Aufnahme, Validierung und Anwendung von
Testmaterialien zur Verwendung in der Sprachaudiometrie beschrieben. Die
Entwicklung des Freiburger Einsilbertestes (Hahlbrock 1953) liegt mehr als 60
Jahre und die Neuaufsprache (Brinkmann 1974) mehr als 45 Jahre zurück. Zur
damaligen Zeit erfolgte der Vertrieb über Tonbänder, Schallplatten oder
Kassetten. In der heutigen Zeit wird das Sprachmaterial computergestützt oder
mittels CD dargeboten. Das Audiomaterial wurde bislang noch nicht nach den in
der DIN EN ISO 8253-3 (2012) festgelegten technischen Qualitätsanforderungen
untersucht. CDs wurden von den Firmen Siemens und Westra erstellt. Beide
Digitalisierungen enthalten das Sprachmaterial der Aufnahme von 1969 gemäß DIN
45621-1 (1995a). In dieser Untersuchung werden die Digitalisierungen nach den
normativen Vorgaben von DIN 45626-1 (1995b) und DIN EN ISO 8253-3 (2012)
analysiert und verglichen. Dazu wurden die Zeitsignale und Frequenzspektren beider
CDs, die Zeitintervalle zwischen den Einsilbern und die Pegelverteilungen der
Wörter sowie des Kalibriersignals analysiert. Insgesamt konnten sowohl
Anforderungen identifiziert werden, die von den Aufnahmen erfüllt werden als
auch solche, die nicht erfüllt werden.
Schlüsselwörter: Sprachaudiometrie, DIN EN ISO 8253-3,
Hörgeräte, Freiburger Einsilbertest
Abstract:
EN ISO 8253-3 (2012) describes minimum requirements for recording, validation
and application of speech material used in audiology. The German Freiburg
monosyllabic speech test was developed more than 60 years ago (Hahlbrock 1953)
and the currently used recording was created more than 45 years ago (Brinkmann
1974). In the early years, the speech material was distributed by vinyl records
or tapes. Nowadays, the speech material is presented from computer hard disc
drives or via CDs. An analysis of the audio material based on the technical
requirements of EN ISO 8253-3 (2012) was not yet conducted. CDs are provided by
the companies Siemens and Westra. Both digitizations are based on the speech
material of the recording from 1969 according to the German standard DIN
45621-1 (1995a). This study includes the analysis and comparison of the
technical requirements according to DIN 45626-1 (1995b) and EN ISO 8253-3
(2012) for both digitizations. For this purpose, temporal and spectral analyses
of both CDs have been conducted. In addition, the time intervals between
successive monosyllables and the level distributions of the words as well as
the calibration signal were calculated. In conclusion, it turns out that some
requirements are met others are not.
Keywords:
speech audiometry, EN ISO 8253-3, hearing aids, Freiburg monosyllabic speech
test
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Z Audiol 2016; 55 (3) 94-104 - Asan, Balk, Bieber, Hatzenbühler, Heuer, Hillebrandt, Lewin, Lichter |
Shedding
light on gene therapy as a future treatment
for sensory disorders – from gene
replacement to optogenetics Gentherapie sensorischer Erkrankungen – zukünftige Behandlungsmöglichkeiten zwischen Genersatz und Optogenetik Asan, Balk, Bieber, Hatzenbühler, Heuer, Hillebrandt, Lewin,
Lichter, Oertel, Petkidis, Reichel, Weber, Wicht, Pangrsic, Vogl
Abstract:
Hearing impairment and blindness are common sensory deficits greatly
compromising patients’ quality of life. As yet, there are few – if any – causal
therapies for sensorineural disorders of the eye and the ear such that hearing
aids, cochlear and retinal implants serve as the most common options for sensory
rehabilitation. Recent advances in diagnostics and treatment show great
potential and may eventually induce a shift towards causal treatment. The use
of viral vectors to either replace a defective gene or introduce a
light-sensitive construct is a promising approach for the future treatment of
sensory disorders. Both visual and auditory defects can be subdivided into
inherited and acquired disorders; therefore, similar approaches could be used
in the respective therapies. Gene transfer was used successfully in the
treatment of Leber’s congenital amaurosis, a monogenic
disease of the retina, in a phase 1 clinical trial. Other pioneering gene
therapy studies in animal models indicate that similar approaches will be
effective in combating other sensory disorders in the near future. However, in
most approaches, further improvements will be necessary before they can safely
be applied in the treatment of patients. Our review aims to summarize the
upcoming methods and targets in the treatment of hearing and visual
impairments.
Keywords:
gene therapy, optogenetics, cochlear hair cells, retina, ophthalmology,
audiology, translational medicine
Zusammenfassung: Schwerhörigkeit und Blindheit sind
weitverbreitete Sinnesdefizite, welche die Lebensqualität der beeinträchtigten Patienten
erheblich einschränken. Zum heutigen Zeitpunkt gibt es für Erkrankungen an Auge
und Ohr nur wenige kausale Behandlungsansätze. Daher bilden Hörgeräte und
Cochlea-Implantate nach wie vor die gängigsten Ansätze zur Rehabilitation des
Hörens, während die Retinaimplantate dies für das Sehen in weit geringerem
Umfang ermöglichen. Die Kombination von modernsten Diagnoseverfahren mit neu
entwickelten Therapiemethoden macht nun Hoffnung auf effizientere
Behandlungsoptionen. Hierbei könnten zukünftig gentherapeutische Ansätze zum
Einsatz kommen, bei denen virale Vektoren dazu verwendet werden, entweder
defekte Gene durch funktionsfähige Varianten zu ersetzen, oder Gene welche
licht-sensitive Proteine kodieren, in das Zielgewebe einzubringen und diese
über optische Prothesen zu stimulieren. Da Erkrankungen des visuellen wie auch
des auditorischen Systems erblich bedingt, aber auch erworbener Natur sein
können, lassen sich gemeinsame gentherapeutische Konzepte erarbeiten, die eine
spezifische und adäquate Behandlung der jeweiligen Krankheit ermöglichen. So
wurden vor kurzem die ersten Phase I klinischen Studien unternommen, um die
Lebersche kongenitale Amaurose, eine monogene, degenerative Erkrankung der
Retina, gentherapeutisch zu behandeln – nach bisherigen Erkenntnissen mit
äußerst positivem Befund. Obwohl die Methodik der Genersatztherapie noch in den
Kinderschuhen steckt und sowohl Verträglichkeit als auch Langzeiteffizienz noch
im Detail getestet werden müssen, geben die Ergebnisse zahlreicher weiterer
Studien an verschiedensten Tiermodellen sensorischer
Erkrankungen dennoch Grund zur Hoffnung zukünftig bessere Behandlungserfolge erzielen
zu können. Dieser Übersichtsartikel beleuchtet diese zukunftsträchtigen
Therapieansätze im Detail und diskutiert ihre Relevanz für die moderne Behandlung
von sensorischen Erkrankungen.
Schlüsselwörter: Gentherapie, Optogenetik, cochleäre
Haarzellen, Retina, Ophthalmologie, Audiologie, translationelle Medizin |
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