P300神经相关电位在支持基于F0的听觉分离条件下的语音音高辨别过程中的变化

《Hearing Research》：Changes in P300 neural correlates during voice-pitch discrimination under conditions supporting F0-based auditory segregation

　　

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  本研究探讨了在双音基频（F0）辨别任务中，语音音高频率和强度如何影响P300振幅和潜伏期。
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  刺激条件经过精心选择，以确保稳健的F0辨别和可靠的分离。
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  更高的行为辨别表现（d'）与更强的平均顶叶P300振幅显著相关，但与更短的平均顶叶P300潜伏期无显著相关。

章节片段

引言

听力正常的年轻成人具备卓越的能力，能够在多种竞争语音中分离并识别目标说话者的语音，且这种能力在广泛的声级范围内均有效（Cherry, 1953）。说话者之间基频（F0）的差异（即语音音高区域内的差异）有助于在识别目标说话者之前区分其语音（Brokx and Nooteboom, 1982; Bregman, 1994; Lee and Humes, 2012; Deroche and Culling, 2011）。此外，

受试者

20名年轻成人¹（11名男性和9名女性），年龄介于19.5至27岁之间（平均年龄 = 21.3岁）参与了本实验。所有受试者均听力正常，听力通过标准听力学测试评估，阈值 ≤ 20 dB

结果

图4显示了在65 dB SPL下，作为F0差异函数的标准化和偏差试验的总平均事件相关电位（ERPs）和头皮分布图。以下描述基于视觉检查，作为定性观察提供。标准化试验在每个F0差异条件下均显示低响应（图4第一列），表明受试者能够忽略标准音调，仅专注于偏差音调。对于3 Hz和6 Hz的F0差异条件，

F0差异和强度条件下的行为评分与神经P300反应

当跨强度平均时，较低的平均顶叶P300振幅及其在3 Hz和6 Hz之间的非显著变化并不表明行为上无法辨别，因为d'在3 Hz和6 Hz之间显著提高。这表明由P300振幅反映的神经处理在这些较小的F0差异下较不明显。当跨强度平均时，平均顶叶P300振幅从6 Hz到79 Hz依次增加，d'值从3 Hz到

总结与结论

本研究考察了在语音音高区域内支持基于F0分离的双音F0辨别任务中，F0差异和中等音调强度对听觉P300诱发电位的影响。标准音调的F0固定为100 Hz，偏差音调的F0变化范围为103、106、126和179 Hz。每个音调持续400毫秒，并以65 dB SPL或75 dB SPL呈现。偏差音调的F0和持续时间经过选择，以支持可靠的

CRediT作者贡献声明

Rohan Jacob: 写作——原稿、软件、资源、方法学、调查、正式分析、概念化。D R Subra: 写作——原稿、可视化、资源、方法学、调查、数据管理、概念化。Ashish G. Hallur: 写作——原稿、可视化、方法学、调查。Ilakkiya M: 写作——审阅与编辑、可视化、软件、方法学、调查。Ananthakrishna Chintanpalli: 写作——审阅与编辑、

Rohan Jacob|D R Subra|Ashish G. Hallur|Ilakkiya M|Ananthakrishna Chintanpalli|R Sivakumar