听觉中枢对汉语高低频谐波成分的时变音高差异化响应模式研究

发布时间：2021-09-25 18:10

　　音高感知对于感知音乐,在多人交谈中分辨说话人,以及理解语音均有非常重要的意义。音高在汉语中的四种声调是随时间变化的,具有表意的作用,准确的感知时变音高对于正常交流和社会生活均非常重要。音乐和语音中的音高感知主要来自谐波,而这些谐波依据能否被耳蜗基底膜滤波器分开可分为低频可分解谐波和高频不可分解谐波,它们的共同作用使得正常听力的听者能很好地感知音乐及声调语言。听觉损失的人群和老年人对声调感知有障碍,这主要是由于耳蜗听觉滤波器变宽,对频率选择性变差,不能依赖低频可分解谐波进行音高感知。人工耳蜗携带者的声调感知能力较差的其中一个原因是,当前技术的局限性使得最多只可植入24通道电极,且电极处于耳蜗拓扑结构的中高频位置,使用者缺失了对低频谐波的感知,严重影响他们对音乐旋律及汉语声调感知,人们一直尝试在技术上有新的突破。该现象暗示低频可分解谐波对音高感知极其重要,虽然心理物理学研究表明低频可分解的谐波成分对于声调（时变音高）感知起着决定性的作用,且对噪声环境具有鲁棒性,但还缺少神经电生理证据。为了让人工耳蜗携带者、听力下降的老年人获得更好的音高信息,需要认识听觉神经系统对低频可分解谐波的响应模式,... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：129 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 听觉中枢表征音高感知的研究进展
        1.2.1 听觉脑干响应表征音高感知
        1.2.2 听皮层神经响应表征音高感知
    1.3 当前研究中存在的问题
    1.4 本文研究目的和内容
    1.5 论文的章节安排
2 听觉神经系统表征音高感知的基础概述
    2.1 复杂声的音高感知概述
    2.2 心理生理学测试方法
    2.3 神经电生理表征音高概述
        2.3.1 听觉外周表征音高
        2.3.2 听觉中枢系统表征音高
    2.4 听觉神经响应信号的分析方法
        2.4.1 时域特征分析
        2.4.2 频域特征分析
        2.4.3 时频分析
    2.5 听觉研究常用的声信号
    2.6 本章小结
3 噪声对汉语高低频谐波成分的时变音高感知的影响
    3.1 引言
    3.2 自适应声调识别任务
        3.2.1 实验对象
        3.2.2 语音刺激
        3.2.3 实验过程
        3.2.4 实验结果及分析
    3.3 安静环境和噪声环境下的声调识别
        3.3.1 实验对象
        3.3.2 语音刺激
        3.3.3 实验过程
        3.3.4 实验结果及分析
    3.4 讨论
    3.5 本章小结
4 听觉脑干对语音高低频谐波成分的时变音高的响应
    4.1 引言
    4.2 方法
        4.2.1 实验对象
        4.2.2 语音刺激
        4.2.3 电生理信号记录
        4.2.4 数据分析
        4.2.5 统计检验
    4.3 结果
        4.3.1 单个受试者响应
        4.3.2 总体平均响应
        4.3.3 时域自相关
        4.3.4 频域PLV
    4.4 讨论
    4.5 本章小结
5 豚鼠IC神经元对语音的时变音高的响应
    5.1 引言
    5.2 实验方法
        5.2.1 实验对象
        5.2.2 麻醉及手术
        5.2.3 声音刺激
        5.2.4 神经元信号记录及采集
        5.2.5 数据分析
    5.3 结果
        5.3.1 LFPs表征语音的时变音高
        5.3.2 单神经元 spike 发放表征语音的时变音高
        5.3.3 神经元群的发放率表征语音时域包络
        5.3.4 神经元群的发放率表征语音的时频信息
    5.4 讨论
    5.5 本章小结
6 听皮层对语音的高低频谐波成分的时变音高的响应
    6.1 引言
    6.2 方法
        6.2.1 受试者
        6.2.2 语音刺激
        6.2.3 脑电记录及CPR分析
        6.2.4 统计分析
    6.3 结果
        6.3.1 总体平均响应
        6.3.2 起始响应
        6.3.3 CPR的时域和频域特征
    6.4 讨论
    6.5 本章小结
7 总结与展望
    7.1 本论文取得的研究成果
    7.2 本论文的主要创新点
    7.3 不足及展望
参考文献
附录
    A.作者在攻读学位期间发表的论文目录
    B.作者在攻读学位期间参加的会议
    C.作者在攻读学位期间参与的科研项目
    D.学位论文数据集
致谢



本文编号：3410203