Lombard-efekti

Lombard-ilmiö on äänen  tason tahaton nousu ihmisillä ja muilla eläimillä, jotka käyttävät ääntä kommunikoidakseen kovalla meluympäristössä . Ei vain äänenvoimakkuus , vaan myös äänenkorkeus , yksittäisten tavujen kesto muuttuu . Tämä tehoste parantaa puheen ymmärrettävyyttä meluisissa ympäristöissä.

Vaikutuksen havaitsi vuonna 1909 ranskalainen otolaryngologi Etienne Lombard.[2] . Hän havaitsi, että puhuja muuttaa samalla tavalla äänensä tasoa, kun ympäristön melun taso kasvaa tai kun äänen taso, jolla hän kuulee oman äänensä, laskee.

Lombardin löytö edistää useita tutkimusalueita: ensinnäkin kuulon heikkenemistä ja erityisesti simuloitua kuulonalenemaa koskevien testien kehittäminen; toiseksi puheviestinnän analysointi kohinassa; kolmanneksi kuulemisen ja puheen välisen yleisen dynaamisen suhteen tutkimus , joka kattaa sellaiset ilmiöt kuin puheen jäljittely ja puhuminen muuttuneen kuulopalautteen olosuhteissa ; ja neljänneksi puhemekanismin teorian kehittäminen servomekanismina.

Puheen havaitseminen melussa

Hiljaisuudessa tai vaihtelevan voimakkuuden kohinan läsnäollessa tallennettujen lausumien akustinen analyysi mahdollisti erojen tunnistamisen amplitudissa , kestossa, äänenkorkeudessa, formanttitaajuuksissa ja äänien lyhytaikaisissa spektreissä . Verrattaessa meluisassa ympäristössä tallennettua puhetta hiljaisuudessa tehtyyn äänitykseen, joka myöhemmin peitettiin kohinalla, kävi ilmi, että kohinan läsnäollessa tallennettu puhe koettiin ymmärrettävämmäksi kuin hiljaisuudessa tallennettu puhe [3] .

Lombard-ilmiö kuulovauriotutkimuksessa

Kuulotesteissä käytetään usein Lombardin varhaisissa opinnoissaan kehittämää menettelyä: kun kokeeseen osallistuja lukee tekstiä ääneen, kuulokkeiden kautta kohina syötetään ensin toiseen, sitten toiseen ja sitten samanaikaisesti molempiin korviin. Kun yhtä korvaa stimuloidaan, terveen henkilön äänenvoimakkuus nousee jonkin verran, mutta paljon heikommin kuin binauraalisella stimulaatiolla, jolloin kohde melkein itkee [4] . Kun kohinaa esitettiin vaurioituneeseen korvaan, yksipuolisesti kuuronut kohde ei juurikaan muuttanut äänensä voimakkuutta, vaikka tervettä korvaa stimuloitaessa hän siirtyi huutamaan, samoin kuin terveet koehenkilöt, joilla oli binauraalinen stimulaatio.

Jos ehjän tai hieman heikentyneen kuuloisen korvan monouraalinen stimulaatio ei lisää äänen voimakkuutta, henkilö ei ole kuuro toisesta korvasta. Jos kuitenkin stimulaation aikana äänen ominaisuudet muuttuvat, kyseessä on täydellinen tai laaja kuulonmenetys [4] .

Koska Lombard-ilmiö on tiedostamaton ja siksi hallitsematon, tämä testi soveltuu teeskennellyn yksiäänisen kuurouden havaitsemiseen: toiselta korvalta kuuroudeksi väittävä teeskentelijä jatkaa lukemista tai puhumista hieman korotetulla äänenvoimakkuudella riippumatta siitä, mihin korvaan ääni kuuluu. . , kun taas todella kuuro kohotti ääntään merkittävästi, kun äänikorvaa stimuloidaan [4] .

Lombard-testin käyttömahdollisuudet ovat rajalliset useista syistä: Ensinnäkin tämä merkki ei ole ehdottoman luotettava kuulon heikkenemisen indikaattori, koska on kuvattu tapauksia, joissa ehjäkuuloiset eivät vaihtaneet ääntään binauraalisen altistuksen aikana voimakkaalle melulle. kuulovammaiset vaihtoivat ääntään . On myös pidettävä mielessä, että vastetta stimulaatioon voidaan simuloida. Lisäksi testitulokseen vaikuttaa koehenkilön kuurouden aste: kokeiden aikana osoitettiin, että kuurouden ollessa korkeampi ääniparametrien muuttamiseksi tarvitaan voimakkaampaa melustimulaatiota. Tutkimuksen tulos riippuu myös kuulon heikkenemisen luonteesta - testi on ennen kaikkea tehokas kuulon hermomekanismien heikentymisen aiheuttaman havaintokuurouden diagnosoinnissa . Jos tutkittavalla on johtava kuurous, jossa äänen johtuminen ulko- ja sisäkorvan läpi on häiriintynyt , hän kuulee oman äänensä kuulovammaisessa korvassa kallon luiden johtumisesta johtuen . Tässä tapauksessa terveen korvan melustimulaatio ei aiheuta äänimuutoksia [4] .

Puheen malli servomekanismina

Puheensäätöjärjestelmiä kuvattaessa otetaan huomioon sisäiset (suorat) ja ulkoiset (epäsuorat) takaisinkytkentäreitit. Sisäisen polun tarjoaa interoreseptorit , jotka välittävät signaaleja nivelelinten liikkeistä puheensäätökeskuksiin. Ulkoisen palautereitin tarjoavat kuulon ulkoreseptorit ja se välittää tietoa puheen kuuloominaisuuksista, kohinan voimakkuudesta ja kuuntelijan vasteesta. Näiden parametrien mukaan puhuja voi arvioida viestinnän onnistumista .

Servomekanismi määritellään automaattiseksi seurantajärjestelmäksi, joka toimii takaisinkytkentäperiaatteella yhdestä tai useammasta järjestelmäsignaalista. Lähtevän signaalin näyte tällaisessa järjestelmässä palaa järjestelmään ja tarkkailee seuraavia lähteviä signaaleja. Tällaista palautetta voidaan käyttää ylläpitämään tai muuttamaan erilaisia ​​signaaliparametreja. Servomekanismimallia käytetään simuloimaan erilaisia ​​fysiologisia prosesseja, kuten hengitystä ja lämpöhomeostaasia .

Kysymys servomekanismimallin soveltamisesta puheen tutkimukseen esitetään seuraavasti: ohjaavatko myöhemmät puheen lausunnot jollain tiedolla aikaisemmista lausunnoista, ja jos on, mitä tietoa tähän käytetään - ulkoreseptorin kuulo- tai interoreseptorimoottori [4] .

Tällä hetkellä hyväksytyissä puhemalleissa servomekanismina kuulopalaute on pääroolissa äänen säätelyssä, ja Lombard-ilmiön katsotaan vahvistavan tämän kanavan merkitystä. Tällaisessa mallissa kohinan vaikutusta äänen ominaisuuksiin rajoittaa vaikeus lähettää palautetta autonomisessa itsesäätelevässä puhejärjestelmässä . Tätä mallia arvostellaan siitä, että se jättää huomioimatta puheen riippuvuuden kuuntelijan reaktiosta ja jättää siten huomiotta puheen tärkeimmän tehtävän - kommunikatiivisen. Tämä teoria ei myöskään selitä puheen ymmärrettävyyden systemaattisen lisääntymisen ilmiötä kohinan luonteesta ja parametreistä riippumatta. Vaihtoehtoiset teoriat ehdottavat Lombard-ilmiön harkitsemista sen päätehtävän yhteydessä - tehokkaan viestinnän ylläpitäminen kompensoimalla signaali-kohinasuhteen laskua. Tässä tapauksessa kompensaatio ei johdu pelkästään puhejärjestelmän sisäisestä palautteesta, vaan myös kommunikatiivisen tilanteen vaatimuksista. Puheen säätelymalli sisältää sekä sisäisen palautejärjestelmän että ulkoisten tekijöiden vaikutuksen, kuten viestinnän tehokkuuden [4] .

Muistiinpanot

  1. Linnut laulavat korkeammalla äänellä kaupunkien melussa
  2. LombardÉ (1911). "Le signe de l'élévation de la voix". Annales des Maladies de l'Oreille et du Larynx . XXXVII(2): 101-9.
  3. Summers WV, Pisoni DB, Bernacki RH, Pedlow RI, Stokes MA. Melun vaikutukset puheentuotantoon: akustiset ja havaintoanalyysit. J Acoust Soc Am. 1988 Sep;84(3):917-28. doi : 10.1121/1.396660 . PMID 3183209 ; PMCID: PMC3507387.
  4. 1 2 3 4 5 6 Bottalico P, Passione II, Graetzer S, Hunter EJ. Lombard-ilmiön lähtökohdan arviointi. Acta Acust United Acust. 2017 tammi-helmikuu;103(1):169-172. doi : 10.3813/AAA.919043 . Epub 2017 1. tammikuuta PMID 28959175 ; PMCID: PMC5612409.

Kirjallisuus

Katso myös