在适应性语音在噪音测试期间,通过EEGα振荡动态评估倾听力度
Davide Simeone1,2, Edoardo Maria Polo3, Riccardo Barbieri3
1Cnr-Istituto di Elettronica e di Ingegneria dell'Informazione e delle Telecomunicazioni (CNR-IEIIT), Piazza Leonardo da Vinci, 32, 20133, Milan, Italy. davidesimeone@cnr.it.
Scientific reports
|October 2, 2025
概括
通过脑电图 (EEG) 测量的大脑α节律,可以量化在杂环境中倾听的努力. 这项研究使用了适应性语音噪音任务来显示α振荡反映了听觉处理期间的认知负载.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 听觉神经科学 听觉神经科学
- 认知神经科学 认知神经科学
背景情况:
- 在噪音中的语音识别在认知上要求很高,影响听力受损和正常听力的人.
- 大脑振荡,特别是脑电图 (EEG) 的α节奏 (8-13 Hz),在具有挑战性的听觉条件下被研究为听觉处理的标记.
- 以前的研究经常使用固定的听力需求和有意义的语言,限制了对动态努力量化的理解.
研究的目的:
- 探索阿尔法节奏如何在适应性语音噪音任务中量化听力努力.
- 在简化听觉任务中调查神经反应,以减少语义复杂度.
- 评估EEG衍生措施的有效性,以量化对听觉刺激的短期神经反应.
主要方法:
- 11名听力正常的参与者执行了适应性语音与噪音任务,信号与噪音比率各不相同.
- 基于个体语音识别值,建立了两个具有不同任务要求的条件.
- 通过对时间频率数据进行基于集群的顺序测试来分析EEG数据,重点关注α频段活动.
主要成果:
- 在前端-中央集群中,在刺激后与α事件相关的同步中发现了显著的差异.
- 在中央电极上观察到近乎显著的差异,支持听觉注意力的抑制假设.
- 行为测量 (反应时间,语音识别性能) 反映了条件之间的操纵听力需求.
结论:
- 阿尔法节奏动态,特别是前端-中心同步,显示了在语音噪音场景中量化听力努力的潜力.
- 研究结果支持使用基于EEG的测量方法来评估神经反应在简化,适应性听觉任务中.
- 这项研究验证了EEG作为一种用于客观测量听觉处理中的认知负载的工具.


