多様な文脈における聴覚と視覚の手がかりの感覚的統合

導入: 目的 1 は、視覚環境と感覚喪失を考慮して、姿勢制御における生成音と自然音の役割を確立することです。 そのため、研究者は、片側末梢前庭機能低下症の個人 (n=45)、SSD の個人 (n=45)、および年齢が一致したコントロール (n=45) の姿勢動揺を測定します。 それらは、星または地下鉄の駅の抽象的な 3 壁ディスプレイを表示する没入型仮想現実環境でテストされます。 各環境内で、視覚的摂動 (静的、動的) および聴覚的摂動 (無音、動的音、つまり、星の環境でのリズミカルなホワイト ノイズ、または移動中の電車などの自然音) に対する姿勢の揺れの変化を比較します。地下鉄環境）。 目的 2 は、静的なホワイト ノイズが、感覚喪失の有無にかかわらず、動的な視覚環境内でバランスを改善する (姿勢の揺れを軽減する) 程度を判断することです。 この目的を達成するために、参加者の 3 つのグループは、同じ視覚環境内でテストされますが、ここでは、無音の動的視覚環境内での揺れを静的なホワイト ノイズのある環境と比較します。

システム: ビジュアルは、標準の Unity エンジン バージョン 2018.1.8f1 (64 ビット) を使用して C# 言語で設計されました。 (©Unity Tech.、サンフランシスコ、カリフォルニア州、米国)。 シーンは、Dell Alienware ラップトップ 15 R3 (米国テキサス州ラウンドロック) によって制御される HTC Vive ヘッドセット (台湾桃園市) を介して配信されます。 Vive には、60 Hz で動作する位置トラッキングと 90 Hz のリフレッシュ レートが組み込まれています。 サウンドは、Bose (Bose Corporation、Fram-ingham、MA、USA) の QuietComfort 35 ワイヤレス ヘッドフォン II を介して配信され、アクティブ ノイズ キャンセリングと 360 度の空間オーディオが提供されます。 聴覚キューを作成するプロセスには、ニューヨーク市の対象シーンとその強度レベルに基づいた 20 時間以上の音場録音が含まれていました。 聴覚キューは、一次アンビソニックス形式で Sennheiser Ambeo マイクを使用してキャプチャされました。 バックグラウンド サウンドは、自然環境内に存在する詳細な環境音をシミュレートして、現実世界の音響表現を開発することを含むサウンド デザイン プロセスと融合しました。 オーディオ ファイルは Wwise で処理され、Unity に統合されました。 姿勢の動揺は、Kistler 5233A 力プラットフォーム (ウィンタートゥール、スイス) 用の Qualisys ソフトウェアによって 100 Hz で記録されます。

データ収集: 潜在的に適格な参加者は、人口統計フォームに記入し、Ear Institute で次の診断スクリーニングを受けます: カロリー テスト、ビデオ ヘッド インパルス テスト (vHIT)、眼球/頸部前庭誘発筋電位、およびオージオグラム。 視覚および体性感覚のスクリーニングもEar Instituteで行われます。 この最初のセッションは、完了するまでに 2.5 時間かかると予想されます。 参加者は、自宅または次のセッションで記入するアンケートを受け取ります。 Dizziness Handicap Inventory (DHI) は、めまいのために患者が経験している困難を特定するために設計されました。 活動固有のバランス信頼度 (ABC) は、転倒したり「不安定」に感じたりすることなく、さまざまな歩行活動を行う自信の尺度です。 State-Trait Anxiety Inventory (STAI) は、不安症状の重症度と一般的な不安傾向を評価します。 Speech, Spatial and Quality of Hearing 12-item Scale (SSQ12) は、元の SSQ の有効な短いバージョンであり、日々の難聴への影響に関する洞察を提供します。 バーチャル リアリティ プロトコル (NYU Human Performance Laboratory の PI によるテスト) には 12 の条件が含まれます。ホワイト ノイズ) をそれぞれ 3 回繰り返し、合計 36 回の試行を行いました。 無作為化され、必要に応じて、それぞれ最大 90 分の 1 ～ 2 セッションで完了します。 サウンドは、参加者にとって快適な最高レベルで再生されます。 シーンの長さは 60 秒です。 すべてのセッションを通じて、患者は参加者の症状を監視するために使用されるシミュレーター酔いアンケートに記入します。

データ分析: 対象の 3 つの測定値のそれぞれと各環境について、線形混合効果モデルを当てはめます。 各モデルには、グループ、視覚状態、聴覚状態の主な効果、およびすべての 2 方向と 3 方向の相互作用が含まれます。 このモデルは、カロリーおよびビデオ ヘッド インパルス テスト (vHIT) テストの結果だけでなく、加齢に伴う難聴と年齢も制御します。 目的 1 では、さまざまな視覚条件とグループについて、無音/動的音の間のコントラストの重要性を評価します。 目的 2 については、無音/静音の対比についても同じことが行われます。 これらのモデルは、グループ間の視覚的な重み付けと再重み付けの違いを推定し、固有のマルチレベル研究デザイン (人、条件、繰り返し) を考慮して、データから取得できる情報を最大化します。 各人が各条件に対してさまざまな試行を完了するため、線形混合効果モデルはこれらの変動性の原因を説明します。 固定効果の P 値は、T 分布の自由度のサタースウェイト近似を使用して計算されます80。 さらに、DP、面積、自己申告の結果 (DHI、ABC、STAI、SSQ12)、および年齢の間の関係を記述的に調査します。