Методика измерения слуховой чувствительности

Оценка чувствительности слуховой системы проводится по частотно-пороговым кривым, которые характеризуют способность человека воспринимать звуковые волны разной частоты. Для построения частотно-пороговой кривой измеряются те интенсивности звуков разной частоты, при которых человек начинает их слышать. Вследствие этого частотно-пороговые кривые обычно обозначают как кривые "слышимости".

Кривые "слышимости", получаемые разными авторами, несколько различаются. Эти различия во многом обусловлены разнообразием методов измерения порогов слышимости. В одних случаях пороги слуховой чувствительности оцениваются, используя наушники, а затем регистрируют звуковое давление в наружном слуховом проходе, соответствующее этим порогам. В других случаях обследуемого помещают в слуховое поле и определяют порог чувствительности для звуков, поступающих из динамика. Затем обследуемый покидает звуковое поле, а в то место, где находилась его голова, помещают микрофон для измерения интенсивности звука, вызывающей пороговое ощущение.

Различают пороги восприятия звука при биноуральном и моноуральном слушаниях. При биноуральном прослушивании чувствительность слухового анализатора как по интенсивности, так и по частоте звука выше, чем при моноуральном (С.А.Гельфанд, 1984). Биноуральный слух усиливает чувствительность приблизительно на 3-6 дБ. Отношение дифференциального порога при моноуральном прослушивании к дифференциальному порогу при биноуральном составляет 1,65 по интенсивности и 1,44 - по частоте.

На практике за стандарт для сравнения кривых "слышимости" человека принимают данные Сивиана и Уайта (пит. по А.А.Крылову, 1985), полученные при бинауральном слушании в условиях рассеянного звука в слуховом поле (Рис.2).

Рис. 2. График нормальной чувствительности слуха человека. По оси абцисс - диапазон слышимых частот (от 16 до 20000 Гц); по оси ординат - пороговая громкость (от 0 до 70-80 дБ). Цит. по П.О.Макарову, 1973.

Для построения частотно-пороговых кривых используют различныеметоды. В качестве основных для определения величин сенсорных порогов используются метод "минимальных изменений", метод "средней ошибки", метод "постоянных раздражителей",метод "да-нет", метод "оценки", метод "вынужденного выбора" (К.В.Бардин, 1976).

В основе метода минимальных изменений или метода «границ» лежит представление о том, что при постепенном возрастаниизначения раздражителя, имевшего в начале нулевую величину, наступит такой момент, когда его величина превысит порог и наблюдатель сообщит о появлении ощущения - будет зарегистрирован ответ. Такой эффект может быть достигнут и при уменьшении величины раздражителя, первоначально вызвавшего ощущение, до нуля. В этом случае наблюдатель сообщитоб исчезновении ощущения, что должно соответствовать абсолютному порогу.

Экспериментальное использование этих методических приемовпоказало, что значение порога (rl), получаемое при увеличении интенсивности раздражителя, отличается от того (г2), которое получается при его снижении. Для объяснения этого фактабыло сформулировано предположение о существовании двух типов ошибок - ошибок привыкания и ошибок ожидания, сменяющих результаты измерений в разные стороны. Под ошибкой привыкания понимается ошибка, вызванная стремлением наблюдателя в неопределенной ситуации, в которой он находился при пороговых измерениях, продолжать давать тот типответа, который он давал раньше, будучи уверенным в наличииили отсутствии ощущений. Ошибка ожидания появляетсяв том случае, когда наблюдатель, зная о том, что при появлении или исчезновении ощущения ему надо будет сменить категорию ответа, делает это преждевременно, как бы предвосхищая будущие изменения. Баланс этих двух ошибок и определяет сдвиг измеряемых порогов (rl и г2) относительно истинного значения порога (г). Так как этот сдвиг является, по-видимому,одинаковым в восходящих и нисходящих рядах, величина (г), являющаяся показателем абсолютной чувствительности, вычисляется по формуле:

г = (rl + r2) / 2

Для определения абсолютных порогов слуховых ощущений обычно используется специальная установка - аудиометр, состоящий из звукогенератора и наушников. Определение порогов слуховой чувствительности может производиться по параметрам силы (интенсивности) и высоты звука.

При определении порога чувствительности по интенсивности предъявляемый обследуемому звук сначала усиливают от 0 до такой интенсивности, при которой он его слышит. Затем предъявляется звук той же частоты, но по интенсивности выше порогового уровня. Его интенсивность снижается до тех пор, пока он не перестает восприниматься. Затем вычисляют среднее значение, которое и рассматривается как величина абсолютного порога по интенсивности для звука заданной частоты. Поскольку чувствительность слухового анализатора человека достаточно высока, прирост интенсивности должен быть при этом либо непрерывным, либо не более, чем на 0.2 дБ.

По частоте звуковых колебаний определяют верхний и нижний пороги чувствительности. При определении верхнего порога частота предъявляемого обследуемому звука постепенно увеличивается от 10 кГц до исчезновения слуховых ощущений. Затем частота звуковых волн снижается от 30 кГц до значений, при которых обследуемый слышит звук. Рассчитывают среднее значение, которое и является верхним порогом но частоте. Аналогично проводится определение и нижнего порога. Частота звуковых колебаний в этом случае сначала повышается от 0 Гц до уровня, когда у обследуемого появляются слуховые ощущения, а затем снижается, начиная с высоты тона 100 Гп.

Определение порога слышимости может производиться как при моноуральном, так и при биноуральном слушании.

Экспериментальная процедура метода "минимальных изменений" остается аналогичной и при измерении дифференциальных порогов, с той лишь разницей, что теперь в восходящем и нисходящем рядах изменяется не абсолютная величина раздражителя, а разница между раздражителями, один из которых остается неизменным (эталон), а другой меняется. Как и в случае с абсолютным, определение дифференциального порога слышимости осуществляется по силе и высоте звука. При исходной интенсивности 60 дБ над порогом слышимости дифференциальный порог по интенсивности колеблется в пределах 0,5-1 дБ на частотах 1000-1024 Гц. Среднее значение дифференциального порога по высоте звука находится в пределах +-5 Гц от исходной величины при интенсивности 60 дБ в широком диапазоне частот.

Метод минимальных изменений был и остается наиболее экономичным способом определения границ пороговой зоны. Это обстоятельство обусловило его преимущественное использование при решении различного рода прикладных задач.