听力健康和听力受损的听众对语境中语音的感知
2026年6月1日 更新者：Christian Stilp、Marquette University
语音识别是通过及时使用相邻的声音来完成的，即所谓的声学背景。
这些上下文声音的频率和时间特性在人类语音识别中发挥着重要作用。
从历史上看，大多数关于语音感知和声音感知的研究通常都会检查脱离上下文的声音或单独呈现的声音。
此外，这些研究是相互独立进行的，跨实验室、跨声音等几乎没有联系。
这些方法减缓了理解有听力困难的听众如何使用上下文来识别语音以及如何修改他们的助听器和/或人工耳蜗以改善他们的感知的进展。
这项研究有三个主要目标。
首先，研究人员预测，当测试相同的语音频率或相同的时间时刻时，语音识别实验中的性能将相关，但在跨语音频率或不同时间时刻的进一步比较中，性能将不会相关。
其次，研究人员预测，添加背景噪音将使这种语境语音感知变得更加困难，并且这些困难对于听力损失的听众来说会更加严重。
第三，研究人员预测，人工耳蜗用户也会在语音识别中使用周围的声音，但由于人工耳蜗对声音的处理，与听力健康的听众存在重大差异。
为了实现这些目标，研究人员将使用计算机模型来模拟神经元如何单独响应语音以及被其他声音包围时的反应。
研究概览
详细说明
这项研究的参与者聆听以舒适音量播放的演讲，并通过以开放式形式或在计算机上显示的一组选项中进行选择来表明他们所听到的内容来做出反应。 他们坐在一个音响室里，按照自己的节奏完成任务，几乎不需要实验者的干预。 到达实验室后，参与者会收到有关研究主题的简要描述（早期的声音如何影响我们对后期语音的感知），并获得详细的知情同意书。 收集他们的人口统计信息，然后演示实验。 测试之间有休息时间，每个测试持续约 10-15 分钟。
该协议的主要区别在于各种刺激操作，这些刺激操作旨在专门控制参与者听到的声音的各个方面。 例如，可以操纵声音来强调更高或更低的频率，或者相对缓慢或快速地说出声音，或者操纵声音降级，就好像参与者患有听力损失一样。 在所有情况下，操作都会向参与者发出信号。 结果测量通常包括单词识别的模式，特别是该模式如何根据目标单词之前听到的声音的声学特性而变化。
对参与者在背景噪音中听到和重复单词或句子的能力进行了额外的比较测量。
一旦实验准备好启动，参与者就会被随机分配到不同的测试条件（“干预措施”）。 但在大多数计划的实验中，参与者完成相同的协议，只是许多语音刺激的具体顺序在测试过程中是随机的。 参与者完成所有测试块后，他们会收到有关语音通信背景下的研究的全部性质、假设和项目更大范围的汇报。
研究类型
介入性
注册 (估计的)
680
阶段
- 不适用
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。
学习联系方式
- 姓名：Christian Stilp, PhD
- 电话号码：4142881455
- 邮箱：christian.stilp@marquette.edu
学习地点
-
-
Minnesota
-
Minneapolis、Minnesota、美国、55455
- 招聘中
- University of Minnesota
-
接触：
- Matthew Winn, PhD, AuD
-
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Wisconsin
-
Milwaukee、Wisconsin、美国、53233
- 招聘中
- Marquette University
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接触：
- Christian Stilp, PhD
- 电话号码：4142881455
- 邮箱：christian.stilp@marquette.edu
-
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参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
是的
描述
纳入标准：
- 能够识别英语口语单词
- 成为一名能说流利的北美英语的人
- 年龄在 18 岁至 65 岁之间的成年人
- 在 250 到 8000 Hz 之间的频率下，正常听力阈值低于 25 分贝听力损失 (dB HL)，或者在 250 到 8000 Hz 之间的频率下，听力阈值不超过 40 dB HL，或者在 250 到 8000 Hz 之间的频率下，听力阈值不超过 55 dB HL 8000 Hz 或使用人工耳蜗
- 缺乏语言学习或其他认知障碍
排除标准：
- 无法识别英语口语单词
- 不能说北美英语
- 年龄小于 18 岁
- 年龄超过 65 岁
- 在 250 到 8000 Hz 之间的频率下，正常听力阈值超过 25 dB HL，或者在 250 到 8000 Hz 之间的频率下，听力阈值超过 40 dB HL，或者在 250 到 8000 Hz 之间的频率下，听力阈值超过 55 dB HL
- 语言学习或其他认知障碍
学习计划
本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：基础科学
- 分配：不适用
- 介入模型：单组作业
- 屏蔽：无（打开标签）
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的：言语感知实验
该手臂涉及实验，其中参与者聆听以舒适音量播放的语音，并通过以开放式形式或在计算机上显示的一组选项中进行选择来指示他们听到的内容来做出反应。
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语音的声学特性将通过两种主要方式进行修改。
第一种方法是对目标语音的感知发音引入逐渐的变化，例如通过各种类型的信号处理和滤波从“sh”变为“s”。
第二种类型的改变是修改紧接在目标语音之前的声音的声学属性，例如改变语速或其频率组成。
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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语音分类
大体时间：“后处理”，其中“处理”是对语音的系统处理。语音分类将在测试的主要部分进行评估。将在研究完成后评估结果并报告数据，平均需要 1 年
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参与者坐在双层音响室内。
他们坐在一张桌子旁，桌子上有电脑显示器和鼠标。
通过耳机或直接前面的扬声器播放单个话语，参与者通过使用鼠标在屏幕上的各种选项中进行选择来表明他们认为该话语是什么。
在单组试验中，会有 60 到 160 种声音，具体取决于具体的实验。
块内刺激的顺序是随机的。
该测试块可以重复多次，以便可以可靠且精确地估计每个声音-响应对的响应比例。
试验的完成和进展按照参与者自己的进度进行。
每个测试块需要 4 到 15 分钟。
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“后处理”，其中“处理”是对语音的系统处理。语音分类将在测试的主要部分进行评估。将在研究完成后评估结果并报告数据，平均需要 1 年
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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语音识别
大体时间：“后处理”，其中“处理”是对语音的系统处理。单词识别将在测试的主要部分进行评估。将在研究完成后评估结果并报告数据，平均需要 1 年
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参与者坐在双层音响室内。
他们坐在一张桌子旁，桌子上有电脑显示器和鼠标。
录制的句子通过耳机或直接通过前面的扬声器播放，参与者通过输入他们的回答或大声重复句子来表明他们认为的话语是什么。
在一次试验中，有 50 个单词。
块内单词的顺序是随机的。
试验的完成和进展按照参与者自己的进度进行。
每个测试块需要 6 到 15 分钟。
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“后处理”，其中“处理”是对语音的系统处理。单词识别将在测试的主要部分进行评估。将在研究完成后评估结果并报告数据，平均需要 1 年
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听力阈值测试
大体时间：基线
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参与者坐在双层音响室内。
他们戴着耳机聆听听力计播放的柔和音调。
实验者控制这些音调的时间、频率和强度，以找到参与者可以检测到音调的最低声音强度。
记录 250 Hz 至 8000 Hz 之间倍频程的声音检测阈值。
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基线
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
调查人员
- 首席研究员：Christian Stilp, PhD、Marquette University
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (实际的)
2023年9月19日
初级完成 (估计的)
2028年6月30日
研究完成 (估计的)
2028年7月31日
研究注册日期
首次提交
2024年6月13日
首先提交符合 QC 标准的
2024年6月18日
首次发布 (实际的)
2024年6月20日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2026年6月3日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2026年6月1日
最后验证
2026年6月1日
更多信息
与本研究相关的术语
其他研究编号
- 4824
- R01DC020303 (美国 NIH 拨款/合同)
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)？
是的
IPD 计划说明
去识别化数据将被公开，用于资源共享和研究方法/分析演示。
这些数据、用于生成刺激的材料以及用于执行统计分析的材料将在开放科学框架网站上免费提供。
IPD 共享时间框架
稿件被接受并在学术期刊上发表后，数据将向所有人开放。
数据的可用期限至少为 10 年或两名研究者退休后的期限（预计不会少于 15 年）。
IPD 共享访问标准
在学术期刊接受手稿发表后，材料将向所有人公开。
IPD 共享支持信息类型
- 树液
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
不
研究美国 FDA 监管的设备产品
不
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