儿童声音定位中语音与噪声的对比

《European Archives of Oto-Rhino-Laryngology》:Speech versus noise in pediatric sound localization

【字体: 时间:2026年07月21日 来源:European Archives of Oto-Rhino-Laryngology 2.4

编辑推荐:

  背景:准确的声音定位对儿童的交流、安全和学习至关重要。在临床环境中,噪声刺激常用于方向性听觉测试,而言语刺激可能提供更儿童友好的评估。目的:本研究旨在比较使用噪声和单词刺激在不同听力类型儿童组中的声音定位表现。方法:共有108名儿童参与研究:31名年龄6–10

  
背景:准确的声音定位对儿童的交流、安全和学习至关重要。在临床环境中,噪声刺激常用于方向性听觉测试,而言语刺激可能提供更儿童友好的评估。目的:本研究旨在比较使用噪声和单词刺激在不同听力类型儿童组中的声音定位表现。方法:共有108名儿童参与研究:31名年龄6–10岁的正常听力儿童(Ref6–10),32名年龄6–10岁佩戴助听器的儿童(HA6–10),以及45名年龄11–17岁佩戴助听器的儿童(HA11–17)。参与者完成一项声音定位任务,使用五个水平角度(±90°、±45°、0°)放置的扬声器。他们定位宽带噪声爆发或四个德语单词之一,随机以不同声级呈现。定位准确性通过均方根误差(RMSE)测量。采用线性混合效应模型(linear mixed-effects model)分析,以刺激和角度作为被试内因素,组别作为被试间因素。结果:在组间比较中,未发现刺激类型之间在RMSE方面存在显著差异。仅在HA6–10组的0°角度发现刺激类型之间的弱显著差异,其中噪声刺激比单词定位更准确(p=0.03)。结论:噪声和单词刺激均适用于评估儿童的方向性听觉。然而,噪声刺激更经济,因为所需呈现次数更少。相比之下,单词刺激由于需要多次呈现每个单词以获得统计上可靠的结果,因此更耗时且资源消耗更大。
论文解读文章

**研究背景**
声音定位(sound localization)是儿童日常交流、安全感知和学习的关键听觉技能。正常听力儿童随着年龄增长,其定位能力逐渐成熟,但听力受损儿童常因双耳线索(如耳间时间差和耳间电平差)受损而表现出显著缺陷。临床中,方向性听觉测试常用噪声刺激(如宽带噪声爆发),但言语刺激(如熟悉单词)可能更符合儿童的真实聆听环境,且能提高其参与度。然而,现有研究缺乏对这两类刺激在儿童群体中的直接比较,特别是在不同听力状态(正常听力与助听器使用者)和不同年龄组中的适用性。为此,本研究旨在系统比较噪声与单词刺激在儿童声音定位任务中的表现,为临床评估提供依据。

**研究内容与结论**
研究人员(即论文作者)开展了一项横向研究,比较了噪声与单词刺激在三组儿童中的声音定位准确性。研究共纳入108名儿童,包括31名6–10岁正常听力儿童(Ref6–10)、32名6–10岁双侧助听器使用者(HA6–10)以及45名11–17岁双侧助听器使用者(HA11–17)。所有参与者均在水平面五个角度(±90°、±45°、0°)的扬声器前完成定位任务,随机呈现宽带噪声爆发或四个德语单词之一。定位准确性以均方根误差(RMSE)为指标,采用线性混合效应模型(LMM)分析。

研究发现,刺激类型(噪声 vs. 单词)在总体水平上无显著主效应,但组别间存在显著差异:正常听力组(Ref6–10)的RMSE最小,HA11–17组次之,HA6–10组最大。刺激与组别的交互作用在HA6–10组中显著,表明该组中刺激类型对定位的影响与正常听力组不同。具体而言,HA6–10组在0°角度时,噪声刺激的定位准确性显著优于单词刺激(p=0.03),但该差异仅具弱显著性。此外,在正常听力组中,–45°角度处噪声刺激的定位准确性显著高于单词刺激(p<0.001)。而HA11–17组中未发现任何角度的显著差异。四个单词之间的定位表现无显著差异。

研究结论表明,噪声和单词刺激均适用于评估儿童的方向性听觉,但各有优劣:噪声刺激更经济(无需多次重复),而单词刺激更贴近真实场景,但耗时更长。结合两种刺激可能提供更全面的评估。该研究发表于《European Archives of Oto-Rhino-Laryngology》。

**关键技术方法**
研究采用的主要关键技术方法包括:
1. **参与者队列**:来自某医科大学附属医院门诊,按年龄和听力状态分为三组(Ref6–10、HA6–10、HA11–17),所有佩戴助听器者均使用双侧设备,且设置为全向麦克风模式。
2. **实验设置**:在隔声室中放置五个隐蔽扬声器(水平角度–90°、–45°、0°、45°、90°),参与者通过带有13个儿童友好符号的幕布响应,同时使用Tobii Pro Glasses 3追踪头部位置,排除偏离±15°以上的试次。
3. **刺激呈现**:噪声刺激为500 ms CCITT噪声爆发(5 ms起止斜坡),单词刺激选自德语AAST(Adaptiver Auditiver Sprachtest)测试中的四个词(“Schneemann”、“Fu?ball”、“Flugzeug”、“Eisb?r”),呈现声级为60、65、70 dB HL,随机顺序。
4. **数据分析**:计算每个参与者和角度的RMSE,采用线性混合效应模型(LMM)进行重复测量分析,并应用Benjamini-Hochberg假发现率(FDR)校正多重比较。

**研究结果**
**整体组间比较**
线性混合效应模型分析显示,组别主效应显著:相对于Ref6–10组,HA6–10组的RMSE显著更高(β=15.7, SE=3.7, z=4.3, p<0.001),HA11–17组也显著更高(β=11.2, SE=3.5, z=3.2, p=0.001)。刺激类型的主效应不显著(β=2.14, SE=1.37, z=1.57, p=0.116)。

**组内刺激比较**
在Ref6–10组中,刺激类型效应显著(β=2.14, SE=0.69, z=3.08, p=0.002),表明噪声刺激的定位准确性优于单词刺激。在HA6–10组中,刺激类型效应也显著(β=6.17, SE=2.08, z=2.96, p=0.003),同样显示噪声优势。HA11–17组中无显著效应(β=0.60, SE=1.09, z=0.55, p=0.58)。

**角度特异性比较**
配对比较显示,在Ref6–10组的–45°角度,噪声刺激的RMSE显著低于单词刺激(5.13° vs. 11.8°,p<0.001)。在HA6–10组的0°角度,噪声刺激的RMSE显著低于单词刺激(20.1° vs. 31.5°,p=0.03)。其余角度及组别均未发现显著差异。

**单词间比较**
各单词(“Schneemann”、“Fu?ball”、“Flugzeug”、“Eisb?r”)之间的定位表现无显著差异(单因素方差分析,p>0.05)。

**讨论与结论**
讨论部分指出,本研究未发现刺激类型在整体水平上的显著差异,但组间差异显著,且HA6–10组表现出刺激类型与组别的交互作用。正常听力组在–45°角度出现的噪声优势可能源于右半球在空间听觉中的主导作用(Spierer et al.),而助听器对耳间时间差(ITD)的传输不良可能解释了为何该不对称性仅出现在正常听力组。单词间无差异表明,多起始点信号(如单词)并未比单起始点噪声提供更好的定位线索。结论强调,两种刺激均有效,但噪声刺激更经济且适合快速评估,单词刺激更贴近真实情境,适用于需要模拟日常聆听环境的场景。临床实践中,结合多种刺激类型可更全面地评估空间听觉能力。

**研究结论翻译**
本研究证明,噪声和单词刺激均可有效评估儿童的声音定位能力,各自根据年龄和听力状态提供不同优势。在儿科临床环境中,联合使用多种刺激类型可能为空间听觉提供最准确且信息最丰富的评估。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号