Speech intelligibility declines at moderate to high sound levels

Read full text
Authors: Lukas Jürgensen
Cited by: 0

Abstract

Mange høreapparatbrugere er utilfredse med deres høreapparater, da deres udbytte er begrænset i høje, støjfyldte omgivelser. En mulig forklaring på det er, at høreapparater typisk tilpasses ud fra høretærskler alene – altså uden at tage supratærskel-høreevner ibetragtning. Et auditivt fænomen, der optræder ved supratærskel-niveauer, er rollover. Rollover beskriver et fald i taleforståelighed, når præsentationsniveauet øges framoderat til højt. Selvom flere studier har observeret rollover hos både normalthørende og hørehæmmede personer, er mange aspekter omkring dets oprindelse, detektion og forebyggelse stadig uklare. Formålet med dette ph.d.-projekt var at belyse disse spørgsmål. Projektet havde tre primære formål: (1) at undersøge indflydelsen af semantisk kontekst og præsentationsniveau på rollover hos personer med høretab, (2) at udforske potentielle korrelationer mellem rollover og andre audiologiske mål, og (3) at videreudvikle en nyligt forslået forstærkningsstrategi til forebyggelse af rollover –’sweet-spot compression’ (SSC). Tidligere forskning udført på normalthørende fandt, at rollover påvirkes af semantiskkontekst. Det vil sige, rollover forekom med kontekstfrie men ikke kontekstrige sætninger. Studie I udvidede dette arbejde til personer med høretab og undersøgte også effekten af forskellige præsentationsniveauer. To grupper af deltagere med mildt til moderate perceptive høretab (N = 2 × 20) blev testet. Monaurale taleforståelighedsmålinger i støj blev udført med individuel lineær forstærkning. Den ene gruppe blev testet ved taleniveauer på 65 og 75 dB SPL, mens den anden gruppe blev testet ved et individuelt estimat af maksimal præstation (dvs. det mest behagelige taleniveau + 10 dB)samt 85 dB SPL. Resultaterne viste sammenlignelig rollover for både sætningsmaterialer og præsentationsniveauer, hvilket indikerer, at disse faktorer ikke påvirker rollover på gruppeniveau hos personer med høretab. Studie II undersøgte korrelationer mellem rollover og andre audiologiske mål. Tidligere forskning har vist, at spektro-temporal modulationsdetektion (STMD) korrelerer medtaleforståelighed i støj og forværres ved stigende præsentationsniveauer. Derudover er dårlig taleforståelighed ved høje niveauer hos normalthørende blevet koblet sammenmed nedsat akustisk refleksstyrke og en historik af høj støjeksponering. Studie II fokuserede derfor på mulige korrelationer mellem rollover, STMD-tærskler, akustiskrefleksstyrke og historik af støjeksponering. Der blev testet på 28 ører med høretab. Taleforståelighed i støj, STMD-tærskler og akustisk refleksstyrke blev målt ved lignende niveauer og med tæt afstemte procedurer. Historik af støjeksponering blev vurderet vedhjælp af et spørgeskema. Analyserne viste rollover i både taleforståeligheds- og STMD målingerne, men de to typer af rollover var ikke korreleret med hinanden. Der blev heller ikke fundet nogen korrelationer med akustisk refleksstyrke eller støjeksponering. Disse resultater indikerer, at STMD-tærskler, akustisk refleksstyrke og selvrapporteret støjeksponering ikke kan erstatte taleforståelighedsbaserede rollover målinger, og at rollover i taleforståelighedsmålinger og rollover i STMD-tærskler har forskellige årsager. For at undersøge potentialet i at bruge amplitudekompression til at forhindre rollover, kortlagde Studie III individuelle forskelle i taleopfattelse ved moderate til høje niveauer. For 18 deltagere med meget ens audiogrammer blev taleforståelighedsmålinger i støjudført ved flere taleniveauer med individuel lineær forstærkning. Derudover blev det mest behagelige taleniveau bestemt. Resultaterne viste store individuelle forskelle i begge typer af målinger, hvilket peger på et klart potentiale for mere individualiseret gain præskribering. Studie III evaluerede også en modificeret version af SSC implementeret i et bærbart forskningshøreapparat. Evalueringen omfattede en sammenligning af SSC med en klinisk referencekondition baseret på NAL-NL1-tilpasningsreglen. Taleforståelighed i støj blev målt ved taleniveauer på 65 og 80 dB SPL. Derudover blev der indsamlet parvise præferencevurderinger af opfattet lydkvalitet ved flere taleniveauer i ro og i støj. Overordnet gav SSC bedre taleforståelighed ved begge taleniveauer og blev klart foretrukket på tværs af alle testede konditioner. Mens både SSC og NAL-NL1 forhindrede rollover på gruppeniveau, var der færre individuelle tilfælde af rollover med SSC end med NAL-NL1. Sammenfattende undersøgte dette ph.d.-projekt rollover hos personer med høretab medfokus på dens detektion og forebyggelse ved hjælp af amplitudekompression. Medhenblik på rollover detektion viste resultaterne, at præsentationsniveauer på 65 og 80 dB SPL fungerer godt i gennemsnit, og at valget af talematerialet ikke er kritisk (Studie I).Mens der ikke blev fundet effektive alternativer til taleforståelighedsbaserede rollover målinger (Studie II), viste dette projekt tydelige individuelle forskelle i taleopfattelsen ved moderate til høje niveauer og pegede på SSC som en lovende strategi til forbedring af udbyttet ved sådanne niveauer (Studie III). Samlet set illustrerer disse fund rolloverfænomenets relevans for audiologisk praksis. Derudover understreger de behovet for yderligere undersøgelser af fænomenets underliggende mekanismer og af effektive forebyggelsesstrategier, herunder dagligdagsevalueringer af SSC.

Fields of Study & Subjects

Hearing Loss and Rehabilitation Speech and Audio Processing Hearing Cochlea Tinnitus Genetics

Publication details

Journal / source
University of Southern Denmark Research Portal (University of Southern Denmark)
Publication date
15 February 2026
Language
EN