Снижение и потеря слуха. Снижение слуха и нарушение мозгового кровообращения. Факты и рекомендации Полноценного спуха можно достичь только совместными усилиями

Снижение слуха и нарушение мозгового кровообращения. Факты и рекомендации

Снижение слуха и нарушения речи являются распространенными осложнениями острых или хронических нарушений мозгового кровообращения , что приводит к большой социальной дезадаптации пациентов. Плохой слух, выраженное ухудшение разборчивости речи, расстройство артикуляции речи, наличие афазии ведут к изоляции пациента не только в обществе, но и в семье.

Нарушение мозгового кровообращения приводит к необратимой деструкции, по сути гибели, нервных структур головного мозга в связи с недостаточностью артериального кровотока и оксигенации (насыщения кислородом) клеток. Нарушения могут носить ишемический или геморрагический характер.

Причиной ишемии является блок кровеносных сосудов, снабжающих артериальной кровью головной мозг.

Геморрагическое нарушение кровообращения связано с разрывом сосудов и кровоизлиянием в ткани головного мозга.

Любое из этих видов сосудистых расстройств может приводить к стойкому ухудшению или утрате функции тех участков мозга, которые кровоснабжаются поврежденными сосудами. В результате мы имеем дело с дефицитом неврологических функций различных органов и систем организма, в том числе органов чувств.

Согласно современным статистическим данным, снижение слуха является одним из самых распространенных последствий нарушения мозгового кровообращения. Однако существует большая недооценка частоты распространения этих нарушений. Главной причиной является относительно скрытая природа тугоухости на фоне других более явных расстройств функций, таких как трудности с глотанием, координацией, походной, или речи. Зачастую пациентов приводят родственники с жалобами на трудности коммуникации, объясняя эти факты сложностями вербального (речевого) общения. И лишь подробное уточнение обстоятельств и симптомов выводит на первый план снижение остроты слуха и разборчивости речи после перенесенного инсульта .

Основной формой тугоухости , с которой сталкиваются специалисты у пациентов после развития нарушения мозгового кровообращения, является сенсоневральная тугоухость . Причиной нарушения звуковосприятия становится повреждение рецепторных клеток внутреннего уха (улитки), слуховой части предверно-улиткового нерва или центральных проводящих путей и коркового отдела слухового анализатора, расположенного в височной области головного мозга. Такие исходы наиболее вероятны у пациентов, имеющих историю атеросклероза, длительно курящих, страдающих сахарным диабетом или с высоким артериальным давлением. Существенный рост случаев сенсоневральной тугоухости наблюдается у людей с сочетанием нескольких предрасполагающих негативных факторов.

Среди всех причин нарушения слуха у людей, перенесших инсульт, самой распространенной является ишемия . В частности, речь идет о случаях инфаркта передне-нижней мозжечковой артерии, составляющих 83% всех наблюдений. Реже встречаются нарушения слуха при инфаркте задне-нижней мозжечковой артерии - 12% случаев. В упомянутых примерах типичными являются наблюдения одностороннего нарушения слуха на стороне расстройства кровообращения. Отсюда вытекает эмпирическое правило: необходима обязательная оценка состояния кровообращения при всех наблюдениях одностороннего расстройства слуха по сенсоневральному типу.

Значительно реже наблюдаются случаи инфаркта верхней мозжечковой артерии, сопровождающихся потерей слуха на противоположной стороне головы. Наименее часто встречается снижение слуха из-за нарушения мозгового кровообращения ствола головного мозга или его срединных структур - менее 1% случаев.

Геморрагические инсульты приводят к снижению слуха у меньшинства пациентов. Они характеризуются своей клинической вариабельностью: одно- или двусторонняя тугоухость, разная степень выраженности процесса от легкой потери слуха до глухоты. Встречаются также случаи частичного спонтанного улучшения остроты слуха в течение нескольких последующих недель.

Исходя из всего вышеизложенного хочется обратиться к пациентам, перенесшим эпизод нарушение кровообращения, и их родственникам с рекомендацией обязательно обратиться на аудиологическое исследование к специалистам (сурдологи, лор-врачи) как только позволит состояние здоровья. Во-время выполненная аудиометрия или объективные методы исследования слуховой функции (КСВП, отоакустическая эмиссия, регистрация акустических рефлексов) не позволят пропустить симптомы сенсоневрального нарушения слуха и позволят своевременно осуществить реабилитационные мероприятия с лучшим прогнозом.
В специализированных учреждениях также ведутся обучающие программы для родственников с целью помочь им приложить правильные усилия, ориентировать на научно обоснованные и доказавшие свою эффективность методы психологической, логопедической, слухопротезной и социальной помощи.

Нарушение разборчивости человеческой речи, особенно в присутствии фонового шума — одна из основных проблем пользователей слуховых аппаратов. Разработчики и производители современных слуховых аппаратов хорошо знают об этом и прикладывают максимум усилий для решения этой непростой задачи. Почти все современные цифровые слуховые аппараты снабжены специальными системами, так называемыми «системами шумоподавления », позволяющими уменьшить воздействие посторонних звуков на речевой сигнал. Однако, к сожалению, большинство таких систем основано на уменьшении усиления в слуховом аппарате для тех или иных частотных областей. Другими словами, вместе с подавлением шума, аппарат частично подавляет и речь. В итоге, разборчивость речи остается неудовлетворительной.

Аудиологи компании Видекс (Widex), в очередной раз, предлагают нестандартное решение данной проблемы. Я говорю об уникальной системе «Усилитель Речи », которой снабжены современные аппараты Widex серий Mind, Inteo, Passion. Эта система использует сложный полностью автоматический алгоритм, основанный на анализе данных о нарушении слуха пользователя, о характере речи собеседника, и об особенностях фонового шума. Благодаря этому, слуховой аппарат оптимизирует работу всех своих систем таким образом, чтобы в любой звуковой обстановке, даже самой шумной, усиление для речи всегда значительно превышало усиление для шумового сигнала. Таким образом Widex обеспечивает максимально возможную разборчивость речи для каждой акустической ситуации.

Еще одной уникальной разработкой компании Widex является система, основанная на использовании, так называемой, линейной частотной транспозиции. Эта система называется «Расширителем Диапазона Слышимости ». Дело в том, что иногда использование даже самого совершенного и мощного слухового аппарата не позволяет полностью компенсировать нарушение слуха пользователя. Речь идет о случаях выраженного нарушения слуха в области высоких частот. Несколько лет назад таким пациентам мы бы сказали: «К сожалению, вы не сможете слышать высокочастотные звуки ». Когда мы говорим о высокочастотных звуках, мы имеем ввиду не только пение птиц, звонок будильника или мелодию флейты. Мы также думаем о высокочастотных звуках входящих в состав человеческой речи. Без этих звуков невозможно достижение адекватной разборчивости речи , а также, что особенно важно, невозможно правильное и полноценное развитие речи ребенка.

«Расширитель Диапазона Слышимости » переносит часть наиболее значимых звуковых сигналов из высокочастотной части в нижележащую область. Именно в ту область, в которой сохранена звуковая чувствительность. Таким образом, человек даже с полным отсутствием слуха в области высоких частот, вновь начинает слышать эти звуки. Конечно, звучание этих звуков отличается от исходного. Однако они остаются похожими на первоначальный оригинальный сигнал. Система прошла длительные клинические испытания с участием детей и взрослых на базе многих аудиологических лабораторий, в том числе, США и Австралии, результаты которых свидетельствуют о её высокой эффективности.

Однако следует помнить, что в каждом случае использования «Расширителя Диапазона Слышимости » следует использовать индивидуальный подход к конкретному нарушению слуха пациента, а также необходим продолжительный период адаптации пользователя (в некоторых случаях 2-3 месяца). До недавнего времени такая система была представлена в аппаратах Widex серии Inteo. Мы рады сообщить, что теперь, с выходом новых серий слуховых аппаратов, а именно Mind-440 и Mind-330, система стала более доступной для пользователей наших слуховых аппаратов.

Аудиолог российского представительства Widex
Бронякин Станислав Юрьевич

Если при разговоре вы глотаете бо́льшую часть слов или же окружающие с трудом понимают, что вы говорите, то можете попытаться улучшить ясность своей речи. Ниже представлено несколько способов, с помощью которых вы сможете говорить более четко, независимо от того, нужно ли вам произнести речь, или ваша профессия требует публичных выступлений или, возможно, вы просто хотите улучшить свою манеру общения.

Шаги

Не спешите во время разговора

Контролируйте свое дыхание. Послушайте и понаблюдайте за певцом на сцене, и вы увидите, как много внимания он уделяет своему дыханию. Если бы Мик Джаггер не знал, как правильно дышать, он бы не смог бегать по сцене, распевая свою песню «You Can’t Always Get What You Want». То же самое происходит и во время разговора, так что правильное дыхание может значительно улучшить ясность вашей речи.

Не торопитесь при разговоре. Разговаривайте неторопливо, но не нужно быть настолько медленным, чтобы казаться со стороны роботом.

Зачастую публичные выступления заставляют людей нервничать. Если вы осознаете, что нервничаете и спешите, постарайтесь напомнить себе, что все в порядке и нужно снизить скорость. Дышите правильно, чтобы оставаться спокойным и анализировать свои слова.
Также следует помнить о том, что люди хотят услышать то, что вы говорите. Ваши слова имеют значение, так что дайте шанс услышать их и разобрать.
Человеческое ухо способно очень быстро улавливать слова, но при условии, что вы полностью проговариваете каждое свое слово прежде, чем начинаете произносить следующее, ведь таким образом между словами вы оставляете достаточные паузы, с тем чтобы все могли вас правильно понять.

Проглатывайте лишнюю слюну во рту. Слюна, оставшаяся в полости рта, зачастую приводит к проглатыванию слов и искажению произношения таких согласных как «С» и «К».
- Сглатывая слюну, вы сможете не только прочистить горло, но и сделать паузу и отдышаться, чтобы продолжить свою речь.
- Выбирайте момент для проглатывания слюны, когда вы уже закончили предложение или мысль, но никак не в середине предложения. Это также даст вам время, чтобы подготовиться произнести следующее предложение.
Репетируйте. Если вам нужно публично выступить или представить какого-либо рода презентацию, вероятно, вам стоит подготовиться и как минимум набросать содержание в общих чертах. Попрактикуйтесь в произношении речи во время прогулки.
- Некоторые актеры используют эту методику, чтобы заучить свои роли, так как подъем и движение помогают запомнить то, что нужно сказать. Тренируйте свою речь и на каждом шагу произносите по одному слову.
- Возможно, это покажется трудным и медленным, но произнося на каждом шагу по одному слову, вы научитесь замедлять свою речь. Вам не нужно говорить так же медленно в своей речи или обычном разговоре, но ощущение комфорта при использовании более медленного темпа улучшит ясность вашей речи и позволит вам в дальнейшем не торопиться.
Повторяйте те слова, которые трудно произнести. Когда трудно произносить определенные слова, мы часто начинаем торопиться, и спотыкаемся на этих словах, что приводит к нечеткой запутанной речи. Практикуйтесь в произношении этих слов, произнося их вслух снова и снова до тех пор, пока у вас не выработается мышечная память на их правильное звучание.
- Например, к сложным для произношения словам в русском языке можно отнести «записывавшегося», «предшествовавшими», «участвовавшими», «покровительствовавшие» и так далее.
- Чтобы научиться правильно произносить трудные слова, попробуйте проговаривать эти слова вслух.
- Как только вы поймете, что у вас нет трудностей со сложными словами, вы сможете говорить уверенно и не торопиться.
Как улучшить свою дикцию
1. Тренируйтесь на скороговорках. Скороговорки являются отличным способом улучшить ясность своей речи, а овладев ими, вы сможете научиться сохранять свою речь четкой и уверенной. Многие актеры и ораторы перед выходом на сцену тренируются на скороговорках, чтобы разогреть свой голос.
  
  Читайте вслух. Когда вы читаете книгу или даже просто утреннюю газету, упражняйтесь, читая её вслух. Это поможет вам более детально ознакомиться с тем, как звучит ваш голос. Очень часто, когда мы разговариваем с другими, мы слышим себя совсем не так, как звучит наш голос по-настоящему. Читая вслух в уютной обстановке, сидя у себя дома, вам будет легче прислушиваться к себе и уделять внимание тем моментам, когда ваша речь становится нечеткой.
  - Также вы можете записывать свой голос и прослушивать его, попутно отмечая, где вы мямлите или говорите неясно.
2. Тренируйтесь, разговаривая с пробкой во рту. Многие артисты и актеры озвучивания выполняют это упражнение для улучшения ясности речи и дикции, особенно если нужно читать что-то подобное произведениям Шекспира. Поместите пробку между зубами и начинайте говорить - вы заметите, что произносить слова стало труднее, ровно как и произносить каждый слог; кроме того, пробка во рту не позволит вам спотыкаться на определенных словах.
  - Это упражнение может утомить мышцы вашей челюсти, что поможет вам научиться их расслаблять, однако не нужно тренироваться таким образом слишком долго, иначе у вас заболит челюсть.
  - Если во время этого упражнения у вас вырабатывается много слюны, используйте салфетку.
3. Уделяйте внимание интонации. Тон голоса также играет большую роль в ясности речи и дикции, так как он влияет на то, как вы произносите определенные слова.
  - Вы произносите речь, которая должна взволновать людей? Вероятно, они с трудом вас поймут, если вы произносите ее монотонным или невыразительным голосом.
  - Ваша интонация, будь вы взволнованы, разговариваете поучительным или обычным тоном, заставит людей обратить внимание на вашу речь, а также может улучшить ее четкость.
  - Интонация при разговоре целиком зависит от высоты звука вашего голоса. Обратите внимание на то, как высоко или низко звучит ваш голос.
4. Не используйте восходящие интонации в разговоре. Эта скверная привычка говорить с восходящей интонацией заставляет звучать ваш голос так, будто вы задаете вопрос.
Тренируйте мышцы
1. Следите за осанкой. Как и дыхание, ваша осанка играет важную роль в ясности вашей речи, и это именно то, о чем мы часто забываем и не принимаем во внимание.
2. Разогревайте голосовые связки. Если вы разогреете свои голосовые связки , это вас расслабит и подготовит к тому, что ваша речь будет звучать ясно и эффективно.
  - Даже если вы не занимаетесь пением, вы можете пропеть несколько нот или просто помурлыкать себе под нос. Также попробуйте напевать скороговорки.
  - Произнесите несколько раз: «Ууууу…», повышая и понижая интонацию. Представьте себе, будто ваш голос как колесо обозрения восходит вверх и опускается вниз по кругу.
  - Издайте жужжащий звук и похлопайте по своей груди. Так вы сможете избавиться от мокроты и прочистить горло.
3. Не разговаривайте со стиснутыми зубами.
  - Стискивая зубы, мы сильно напрягаемся, что служит признаком стресса. Разговаривая со стиснутыми зубами, мы не открываем рот достаточно широко, что делает нашу речь неясной и нечеткой.
  - Скажите «А» (как в слове «Арканзас» - опустите челюсть вниз).
  - Произнесите следующие звуки, сильно их выделяя:
    Аа ее оо еи о
    Каа кее коо кей ко
    Саа ши соо сэй со
    Таа чии цу тэй то
    Наа нии ноо нэй но
    Хаа хии хоо хэй хо
    Маа ми моо мэй мо
    Яаа еее ёоо яэй йо
    Раа рии роо рэй ро
    Ваа ви воо вэй вое.
  - Другое упражнение состоит в том, что нужно написать несколько предложений на листе бумаги, затем подчеркнуть последнюю букву в каждом слове. Когда вы будете читать лист, преувеличивайте звучание последних букв, затем делайте паузу на несколько секунд. Также вы можете поставить запятые между большим количеством слов, чтобы замедлиться в этом месте.
  - Демосфен, греческий мыслитель, чтобы отучить себя от заикания, тренировался, набрав в рот гальку. Стоит попробовать и такое с чем-нибудь чистым, безопасным и съедобным, например, с печеньем или кубиками льда. Только будьте осторожны и не подавитесь.
  - Тренируйтесь, произнося гласные звуки и добавляя к ним согласные, например, «паа пау по поо пэй пии пай, соу со суу сэй сии сай...»
  - Выбросьте все мысли из головы и думайте о том, что вы собираетесь сказать, чтобы забыть о тревожных мыслях. Это помогает при публичных выступлениях.
  - Старайтесь понять, что вы говорите! Чувствуйте силу голоса - так выступать перед большим количеством людей будет проще.
  Предупреждения
  - Работая с челюстью и ртом, не переусердствуйте, иначе получите травму. Если вы ощущаете боль, нужно немного расслабить мышцы лица.

Проблемы проявляются в общении с людьми, при разговоре по телефону, просмотре телевизора, прослушивании радио и т.д. С этим можно или смириться, но тогда проблемы станут только еще неразрешимей, либо принять необходимые шаги для их решения . При нарушениях звуковосприятия мозг человека не получает достаточного звукового стимула, возникает депривация слухового анализатора (частичное или полное лишение одного или более органов чувств внешнего воздействия), что со временем приводит к утрате навыка разборчивости речи, человек забывает как звучат те или иные звуки.

Чем дольше стаж потери слуха, чем далее откладываются меры по его восстановлению, тем быстрее и глубже происходит ухудшение разборчивости речи, тем сложнее и длительней будет процесс реабилитации, который не всегда приведет к 100% компенсации.

Наша задача заключается в оказании помощи слабослышащим, у кого есть нарушение слуха, кто уже столкнулся с проблемами, связанными с нарушением, а так же желает восстановить навык разборчивости речи, вновь ощутить забытые звуки.

Полноценного спуха можно достичь только совместными усилиями.

Шаг первый. Посещение специалиста по слухопротезированию.

Для этого необходимо записаться на прием к специалисту, который имеет профессиональную подготовку, соответствующие дипломы, сертификаты. Он Вам поможет определиться с выбором слухового аппарата , соответствующего нарушению слуха, образу жизни.
В специализированном центре Вам предложат несколько видов аппаратов, подходящих именно Вам по всем критериям. При этом выполнят компьютерную настройку, проведут различные речевые тесты для контроля качества настройки. Ваша задача лишь выбрать соответствующий слуховой аппарат по качеству звука, а так же по цене.

На прием к слухопротезисту рекомендуется придти с родным, близким или знакомым Вам человеком. Работа современных цифровых программируемых слуховых аппаратов направлена не столько на силу звука, сколько на понимание, а так же наразборчивость речи. При этом, услышав речь знакомого человека, Вам будет более понятен эффект.

Шаг второй. Приобретение слухового аппарата.

Приобретение слухового аппарата , рекомендованного нашим специалистом на основании данных слуха и образа жизни, является самым главным шагом на пути к успешному результату восстановления навыка разборчивости речи.

В настоящее время фирмами-производителями уделяется много внимания косметической составляющей. Современные модели стали значительно меньше по размерам за счет того, что регуляторы громкости, кнопки переключения программ вынесены в пульт управления, который напоминает брелок. Пультом легче пользоваться, так как Вы видите кнопки управления, ранее же приходилось «вслепую» на ощупь изменять громкость или программу прослушивания. Слуховые аппараты стали легче и менее заметными . Появилась также возможность выбора цвета корпуса под цвет кожи или волос, в тон косметики или по другим предпочтениям.

Все это сделано для того, что слуховым аппаратом Вам придется пользоваться длительное время, а при изменении слуха должна иметься возможность для перепрограммирования слухового аппарата, введение новых характеристик под измененный слух.

Шаг третий. Привыкание или адаптация.

После того, как Вы приобрели слуховой аппарат, стали им пользоваться, необходимо привыкнуть к его нахождению в ухе, новым звукам, которые раньше не слышали, которые сейчас стали слышать. Для привыкания требуется некоторое время. Слух должен привыкнуть к новым звукам.

Первые ощущения чрезвычайно важны для правильной настройки слухового аппарата . Используйте все возможности, которые предоставляют современные аппараты для решения вопросов коррекции слуха.

Кроме того, следует соблюдать инструкции, прилагающиеся к изделию. При возникновении вопросов или проблем обратитесь к специалисту по месту приобретения.

Необходимо понимать, что СА не может устранить потерю слуха . СА лишь усиливает на тех частотах, где выявлена потеря звуковосприятия.

Примерка слухового аппарата, проверка эффективности коррекции слуха производится в стандартных условиях - в так называемом «свободном звуковом поле» при отсутствии посторонних звуков. При этом невозможно смоделировать те акустические условия, с которыми Вам придется постоянно сталкиваться. Поэтому мы рекомендуем в течении первых 2 месяцев использования записать ощущения с тем, чтобы в дальнейшем, при возникновении необходимости, сообщить эту информацию слухопротезисту, сурдологу для получения дальнейших рекомендаций или настройки.

восприятие различных звуков по громкости,
разборчивость речи,
восприятие своего голоса,
разговор по телефону.

При этом все звуки Вам необходимо разделить на «неприятные» и «непривычные» . Если со временем «неприятные» звуки не исчезли, или Вы к ним не привыкли, это требует коррекции настроек.

Длительность привыкания к новому слуховому аппарату является абсолютно индивидуальной и может протекать от нескольких недель до нескольких месяцев.

Заключение.

Начинать всегда трудно.

В первое время от множества звуков может возникать утомление. Основа успеха - положительный настрой, а так же желание научиться лучше понимать и слышать.

Каждодневное ношение СА – залог успеха.

С каждым днем Вы будете лучше слышать и больше понимать речь. Вначале пользуйтесь несколько часов ежедневно, при этом постепенно увеличивая время ношения.

Улучшение слуха происходит постепенно.

Не стоит сразу после покупки ожидать 100% эффекта. К новым звукам и ощущениям нужно, особенно в сложных звуковых ситуациях.

Как общаться с теми, кто носит слуховой аппарат?

Говорите ясно и четко.

Говорите спокойно, четко и медленно. Не нужно кричать. Это не поможет лучше Вас понять.

Подойдите поближе.

В шумной обстановке постарайтесь быть ближе к собеседнику.

Старайтесь смотреть на человека.

Люди с нарушением слуха чаще всего обращают внимание на выражение лица и движение губ. Чем отчетливей Ваша речь, тем проще будет Вас понять.

Обратите на себя внимание.

Окликните собеседника по имени. Убедитесь, что с Вами готовы разговаривать.

Избегайте сложных звуковых ситуаций.

Разговор под шум льющейся воды, пылесоса, громкую музыку не принесет должного эффекта. Не стоит кричать и разговаривать на большом расстоянии, например из другой комнаты.

Сохраняйте спокойствие.

Внимание человека, который недавно использует слуховой аппарат, может быстро рассеиваться. Понимание речи требует напряжения. Беседуйте спокойно.

Понятность и разборчивость речи

Понятность речи - основная характеристика, определяющая пригодность тракта для передачи речи. Непосредственное определение этой характеристики может быть осуществлено статистическим методом с привлечением большого числа слушателей и дикторов. Количественное определение понятности речи – разборчивость .

Разборчивостью речи называют относительное или процентное число правильно принятых элементов речи из общего числа переданных по тракту. Элементы речи – сложные звуки, слова, фразы, цифры. Соответственно различают слоговую , звуковую , словесную , смысловую и цифровую разборчивости . Между ними существует статистическая взаимосвязь. В практике преимущественно используют слоговую, словесную и смысловую разборчивости.

Для измерений разборчивости разработаны специальные таблицы слогов с учетом встречаемости их в русской речи. Эти таблицы называются артикуляционными . Разборчивость измеряют с помощью тренированной бригады слушателей без нарушений слуха и речи путем проведения субъективно-статистических экспертиз. При этом измерения могут проводиться различными методами, например, методом бальной оценки, методом определения процента правильно принятых слов и т.д.

Зависимость между разборчивостью речи и ее понятностью, приведена в табл. 16.1. В этой таблице понятность речи оценена четырьмя градациями:

1) отличная, если понятность полная, без переспросов;

2) хорошая, если у слушателей возникла необходимость в отдельных переспросах редко встречающихся слов или отдельных названий;

3) удовлетворительная, если слушатели сообщили, что им трудно понимать, имели место частые переспросы;

4) предельно допустимая, если требовались неоднократные переспросы одного и того же материала с передачей отдельных слов по буквам при полном напряжении слуха.

Таблица 16.1

Причинами снижения разборчивости являются акустические шумы в помещении, помехи от реверберации и диффузного звука, недостаточное усиление сигналов первичного источника звука.

Системы озвучения и звукоусиления должны обеспечивать требуемую понятность речи. При передаче информационных программ, проведении митингов и собраний необходима отличная понятность речи, которая обеспечивается при 80 % слоговой и 98 % словесной разборчивостях. Для диспетчерской связи полная разборчивость речи (удовлетворительная понятность) получается при 40...50 % слоговой и 87...93 % словесной разборчивостях. Поэтому при расчете диспетчерской связи ориентируются на меньшие величины разборчивости, чем при расчетах систем широкого применения.

Существует связь между разборчивостью речи, условиями приема и характеристиками трактов передачи, которую удалось установить при помощи формантной теории, разработанной Флетчером и Коллардом.

Области концентрации энергии в том или ином участке частотного диапазона называются формантами . Их расположение зависит как от положения звука в слове или фразе, так и от индивидуальных особенностей артикуляционного аппарата человека. Каждый звук имеет несколько формант. Форманты звуков речи заполняют частотный диапазон от 150 до 7000 Гц.

Этот диапазон частот условились поделить на 20 полос, в каждой из которых вероятность появления формант одинакова. Такие полосы частот назвали полосами равной разборчивости . Они определены для ряда языков, в том числе для русского. Установили, что вероятность появления фомант подчиняется правилу аддитивности. При достаточно большом количестве звукового материала вероятность появления формант в каждой полосе равна 0,05.

Форманты имеют различные уровни интенсивности: у звонких звуков они выше, чем у глухих. При увеличении уровня акустических шумов сначала маскируются форманты с низкими уровнями, а затем с более высокими. В результате маскировки уменьшается вероятность восприятия формант. Коэффициент, определяющий это уменьшение в к - й полосе, называют коэффициентом восприятия или разборчивости к ф . Иначе говоря, в к -ой полосе вероятность приема формант

где коэффициент восприятия формант к ф зависит от уровня ощущения, который в свою очередь определяется разностью между средним спектральным уровнем речи В р в полосе равной разборчивости и спектральным уровнем шумов и помех в той же полосе В ш :

Е ф = В р - В ш . (16.2)

Коэффициент восприятия (разбогрчивости) может быть определен по графику, представленному на рис. 16.1. На этом графике приведены уровни ощущения Е ф и соответствующие им коэффициенты восприятия к ф .

Для уровней ощущения 0-18 дБ к ф может быть определен приближенно по формуле k ф =(Е+ 6)/30.

Рисунок 16.1.Интегральное распределение уровней речи.

В общем случае для каждой полосы равной разборчивости коэффициент восприятия будет разным. Общая формантная разборчивость в речевом диапазоне частот определяется из

(16.3)

Рисунок 16.2.Зависимость слоговой разборчивости от формантной.

Зависимость между формантной и другими видами разборчивости была найдена экспериментально. Такая зависимость для слоговой разборчивости показана на рис. 16.2. Из этого рисунка видно, что почти полная понятность речи (слоговая разборчивость равна 80 %) получается при приеме лишь половины всех формант (формантная разборчивость равна 0,5), что свидетельствует об избыточности речи и комбинационной способности мозга.

Определение разборчивости речи для озвучиваемых помещений прежде всего осуществляют для точек озвучиваемой поверхности с минимальным уровнем прямого звука и максимальным уровнем акустичеких шумов. Спектральный уровень прямого звука у слушателя, находящегося в такой точке,

, (16.4)

где В рм -спектральный уровень речи у микрофона (определяется из таблиц);

где r м - удаление микрофона от оратора; - спектральный уровень речи на расстоянии 1 м (определяется из справочных таблиц);
- индекс усиления (индекс тракта - разность между уровнями звука, создаваемыми громкоговорителем системы звукоусиления у уха слушателя и первичным источником звука на входе микрофона).

Эти данные определяют для каждой полосы равной разборчивости. Для этих же полос спектральные уровни шумов и помех в месте слушания

где В аш - спектральный уровень акустических шумов (определяется из справочных таблиц); В п - спектральный уровень помех от речи (самомаскировка речи),

где
- поправка на помехи от диффузного звука (R - акустическое отношение в расчетной точке); N д - дифракционная поправка, поправка на отражение от головы слушателя (определяется из справочных таблиц);
- поправка на реверберационные помехи (Т р - время реверберации).

Уровень акустических шумов не зависит от индекса тракта, в то время как уровень помех от речи растет с увеличением индекса тракта (16.4), (16.6). Поэтому для повышения уровня ощущения целесообразно увеличивать индекс тракта. После достижения условия

В п = В аш + 6 (16.7)

дальнейшее увеличение индекса тракта не рационально, так как уровень ощущения в пределе может повыситься лишь на 1 дБ. Это условие с учетом (16.4), (16.6), (16.7) определяет индекс тракта

Такой индекс тракта называют рациональным . Он в основном определяется максимальным значением акустического отношения
в расчетной точке и временем реверберации.

При рациональном усилении из (16.5) следует, что

В ш = В п + 1, (16.9)

т.е. вклад акустических шумов В аш в общий уровень шумов и помех незначителен.

Полученные выражения позволяют определить разборчивость и понятность речи. Для этого по формулам (16.4), (16.6), (16.9) находят уровни речи, шумов и помех и далее по формуле (16.2) определяют уровень ощущения формант Е ф для каждой полосы равной разборчивости. Графическая зависимость, представленная на рис. 16.1, позволяет найти коэффициенты разборчивости к ф , соответствующие полученным значениям Е ф . Общая формантная разборчивость А в речевом диапазоне частот находится из выражения (16.3), а соответствующая ей слоговая разборчивость определяется по рис. 16.2. Понятность речи определяется по табл. 16.1.

Методы повышения разборчивости речи

Снижение уровней помех. (На практике этого достигнуть удается не всегда). Стараются увеличивать L p у слушателя(приближение микрофона, увеличение уровня голоса говорящего).

Повышение уровня звукового давления у слушателя по прямому звуку, приближением микрофона к источнику звука, повышением уровня голоса говорящего, увеличением индекса тракта.

Сжатие D речевого сигнала - повышение уровней звукового давления слабых звуков при сохранении максимальных уровней звукового давления.

Предельным случаем сжатия D является амплитудное ограничение - клиппирование . При этом речевой сигнал превращается в последовательность импульсов постоянной амплитуды, но с меняющимися интервалами между нулевыми переходами (телеграфный режим работы). В результате все звуки речи будут иметь одинаковый (максимальный) уровень при приеме. Качество звучания в этом случае ухудшается, но разборчивость резко повышается, так как слабые звуки не клиппированной речи, маскирующиеся помехами, при таком способе передачи окажутся выше уровней помех.

Применение вокодеров.

Вокодер представляет собой устройство, в передающей части которого из речевого сигнала выделяются параметры, определяющие информативность речи: спектральные огибающие звуков речи и параметры основного тона речи, т.е. медленно меняющиеся во времени признаки звуков речи.

В приемной части вокодера имеется сложный фильтр, имитирующий акустическую систему речевого тракта для звонких звуков речи и глухих. Уровнем синтезируемых звуков и параметрами фильтров управляют сигналы, выделенные на передающем конце вокодера, в результате чего восстанавливается спектральная огибающая речевого сигнала. Качество и разборчивость восстановленного сигнала получаются достаточно высокими.

Увеличение средней мощности сигнала, а следовательно разборчивости, за счет разделения сигнала на огибающую и мгновенную фазы и их особая обработка.

Расчет разборчивости речи

Вычисляем спектральные уровни речи с поправкой на расстояние от микрофона

, (16.10)

где В’ p – спектральный уровень речи на расстоянии 1 м (определяется из справочных таблиц).

2. По заданному спектру и уровню акустических шумов находим его спектральные уровни В а (определяется из справочных таблиц).

3. Определяем суммарную поправку ΣΔ L .

4. Определяем фактический индекс тракта Q мс .

5. Все данные заносятся в таблицу.

6. Вычисляем спектральные уровни речи у слушателя

(16.11)

7. Вычисляем спектральные уровни помех

. (16.12)

8. Суммируем спектральные уровни помех со спектральными уровнями акустических шумов

9. Вычитаем из спектрального уровня речи спектральный уровень суммарных помех и шумов и получаем уровень ощущения формант

. (16.14)

10. По найденному уровню ощущения находим коэффициент разборчивости k ф;

для 0. (16.15)

или находим его точные значения по таблице. Все вычисленные значения заносим в сводную таблицу.

11. Суммируем полученные величины коэффициентов разборчивости и находим формантную разбочивость

. (16.16)

По формантной разборчивости определяем слоговую S и словестную W разборчивсти и понятность речи.

Из анализа данных коэффициента разборчивости следует, что нижние частоты передаются намного хуже верхних. Так как есть запас по предельному индексу тракта на этих частотах, то можно спроектировать их примерно на 4 дБ. Разборчивость от этого практически не изменится, но повысится качество звучания.

Для ориентировочного определения разборчивости речи можно воспользоваться сокращенной методикой расчета. Если спектры речи и шумов изменяются по частоте не очень резко,то нет смысла вычислять их для всехполос равной разборчивости, а достаточно расчитать из на октавных частотах.

Октаве 173-350 Гц соотетствует одна полоса равной разборчивости (200-350 Гц).

Октава 350-700 Гц охватывает три полосы (330-465);

Октава 700-1400 Гц включает в себя 4 полосы (750-900);

Октава 1400-2800 Гц → 6 полос (1410-2840).

Октава 2800-5600 Гц → 5 полос (2840-5640).

Участок дапазона 5600-7000 Гц соответствует последней полосе равной разборчивости (5640-7000).

С учетом этого формантная разборчивость определяется по формуле

где k ф1 - k ф6 – коэффициенты разборчивости на октавных частотах.