Порог слышимости человека

Методы исследования слуха (ОАЭ, импеданс, аудиометрия) и типы тугоухости

Порог слышимости человека

30.11.2014 Олег Лажечников 15

Порядок прохождения всех обследований, которые предстоит пройти детям, у которых есть нарушения слуха, я уже описывал в статье Как проверить слух у ребенка — порядок действий.

Теперь хочу простым языком объяснить, что же это за обследования такие. Я не врач, так что сразу прошу прощения за ненаучные объяснения. Опишу вкратце, саму суть. Если ошибся, поправьте.

Типы тугоухости

Итак, тугоухость бывает двух типов:

— Кондуктивная тугоухость
— Нейросенсорная тугоухость или сенсоневральная (синонимы)

Для лучшего понимания всей этой темы, вам прежде всего придется изучить строение уха. Картинки и описание есть на Википедии. Впрочем, и другой информации усвоить нужно будет огромное количество, готовьтесь сразу к этому.

Кондуктивная тугоухость лечится (в том числе и хирургически) и связана с нарушениями функций наружного уха, барабанной перепонки и среднего уха. Возникает при различных инфекциях, травмах, пробках и тд.

Нейросенсорная тугоухость (НСТ) не лечится никак (так считается во всем мире) и чаще всего связана с дефектом волосковых клеток в улитке внутреннего уха, которые стимулируют нерв, который передает сигналы в мозг, или в худшем случае с самим нервом.

В случае с таким типом тугоухости ребенок слухопротезируется (слуховые аппараты ставятся) и ближе к году-полутора делается кохлеарная имплантация. Последнее имеет смысл делать только тогда, когда у ребенка 4-я степень тугоухости или полная глухота.

Степень тугоухости

Бывает первая, вторая, третья и четвертая. Чем выше, тем хуже слышит. Далее идет глухота. Пороги слышимости для разных степеней такие:

1 — от 26 до 40 дБ2 — от 41 до 55 дБ3 — от 56 до 70 дБ4 — от 71 до 90 дБ

Глухота — 91 дБ и выше

То есть до этих значений человек ничего не слышит. Плохо еще и то, что с увеличением степени тугохости, падает разборчивость звука и появляются искажения, а значит только усиление звука в слуховом аппарате не спасает ситуацию.

К тому же на разных частотах (стандартно проверяют 4 частоты) могут быть разные пороги слышимости или вообще отсутствовать слух. Вот по этой ссылке, вы можете прослушать одну и ту же звуковую запись в нескольких вариантах, когда срезаны определенные частоты.

Так будет понятнее, какого рода искажения могут быть.

Методы исследования слуха

Всего обследований, которые мы делали 3 штуки: ОАЭ, импедансометрия, компьютерная аудиометрия. В гос учреждениях по направлению делают бесплатно, а в частных клиниках Москвы стоят около 500/500/3500 руб соответственно.

ОАЭ

Расшифровывается, как регистрация задержанной ОтоАкустической Эмиссии. В ухо подаются звуковые колебания и чувствительным микрофоном регистрируется, есть ли ответ. То есть в ухо вставляют сразу и источник звука и микрофон.

Звук доходит до улитки и до волосковых клеток, и если они в порядке, то они начинают колебаться, и звук возвращается обратно в слуховой проход, ответ регистрируется.

А если у ребенка кондуктивная или нейросенсорная тугоухость, то эмиссия регистрироваться не будет.

По времени занимает порядка 10 минут, в зависимости от поведения ребенка.

Импедансометрия

Предназначена для установления кондуктивных патологий (отиты, пробки, атрезия, перфорация перепонки и тд). Есть несколько методик, но, как правило, применяют две из них: Тимпанометрия и Акустическая рефлексометрия.

С помощью тимпанометрии измеряют акустическую проводимость в зависимости от давления воздуха в наружном слуховом проходе, или, другими более простыми словами, изучается подвижность барабанной перепонки и слуховых косточек, связанных с ней. В ухо вставляется «наушник» и подается туда не только звук, но и воздух (для создания давления). При разных давления воздуха измеряется, как отражается звук от перепонки.

Акустическая рефлексометрия позволяет с помощью импедансометра зарегистрировать рефлекторыные сокращения стременной мышцы, которые передаются слуховым косточкам и барабанной перепонке. Если рефлекс регистрируется, то кондуктивных патологий нет.

По времени занимает минут 5.

Компьютерная аудиометрия ASSR и КСВП

КСВП (или ABR) расшифровывается, как регистрация коротколатенсных слуховых вызванных потенциалов. ASSR — ответ на постоянный модулированный тон. Визуально очень похожие исследования, но принцип их отличается. В уши вставляются наушники и подается определенный звук, а датчиками на лбу и за ушами снимается реакция мозга ребенка.

В результате ASSR имеем аудиограмму с порогами слышимости в децибелах на 4-х частотах: 500 Гц, 1000 Гц, 2000 Гц, 4000 Гц (частот может быть больше, в зависимости от аппарата). В результате КСВП получаем некий общий порог слышимости у человека.

После этих исследований ставится диагноз и степень тугоухости (1,2,3,4) или глухота. Иногда проводят только одно, иногда оба теста. Занимает от 40 минут до двух часов, в зависимости от типа обследования. ASSR делается быстрее, так как проверяются обычно сразу два уха и одновременно по всем частотам.

В случае с КСВП важно поведение ребенка, так как даже моргание может исказить результаты. В идеале он должен спать и быть в глубоком сне. У нас так не получилось, поэтому всю процедуру мы его качали на руках и обследование затянулось надолго.

Впрочем, и при ASSR ребенок должен находится в естественном или медикаментозном сне, но вроде как его движения не так важны.

метрия повторяется через какое-то время, так как степень тугоухости может изменится.

Все обследования можно пройти бесплатно в сурдологическом центре. В Москве это сурдоцентр на проспекте Вернадского 9. Но я бы рекомендовал продублировать аудиометрию в частном центре, а также проконсультироваться у сурдолога, чтобы уж наверняка быть уверенным в диагнозе.

Как мы экономим на добавках и витаминах

Витамины, пробиотики, муку без глютена, косметику, спортивное питание, мы заказываем на iHerb.com (по ссылке скидка 5$). Доставка в Москву всего 1-2 недели. Многое дешевле в несколько раз, нежели брать в российском магазине.

Получить скидку 5$ →

Источник: http://egor.life-trip.ru/metody-issledovaniya-sluha-oae-impedans-audiometriya-i-tipy-tugouhosti/

Децибел (дБ, dB)

Порог слышимости человека

Единицу децибел (дБ, dB) вы уже часто встречали в различных статьях нашего блога. Конечно, чтобы записать аудиосигнал, можно и не вникать в суть этого термина. Нужно просто не давая показаниям пикового измерителя превысить порог, обозначенный как 0 дБ. Но для достоверного измерения уровня сигнала необходимо более детально разобраться в особенностях единицы «децибел».

Бел и децибел

Единица измерения бел была названа в честь Александра Грэхема Белла (Alexander Graham Bell). Однако, в практике акустики и звуковой технике применяется более удобная единица децибел (дБ, dB). Почему?

Дело в том, что бел – единица крупная и поэтому неудобная, так как она равна десятикратному изменению интенсивности звука. Но минимальный перепад уровня, который способно воспринять наше ухо, равен одному децибелу. И это одна из главных причин введения такой системы измерения уровня. Вот поэтому для измерений повсюду применяется десятая часть бела – децибел (0,1 Б — децибел, дБ, dB).

Децибел и логарифмическая шкала

Чтобы мы могли услышать звук, звуковые волны, воздействуют на диафрагму уха, вызывают колебания волосков и возбуждение клеток. Чем больше амплитуда звуковых колебаний, тем сильнее ощущение громкости звука.

Но само возрастание громкости происходит не по линейному закону, пропорционально амплитуде колебаний, а по логарифмическому закону, поэтому для определения параметров звука применяют логарифмические шкалы, а при измерениях пользуются логарифмическими единицами — децибелами (дБ).

Логарифмическая шкала означает, что увеличение громкости в два раза соответствует увеличению силы звука в 100 раз (звукового давления — в 10 раз), увеличение громкости в 3 раза соответствует увеличению силы звука уже в 10000 раз (звукового давления — в 100 раз), а увеличение громкости в 4 раза соответствует изменению силы звука в 100000000 раз (звукового давления — в 10000 раз)! Такая зависимость называется логарифмической, и именно из-за такой особенности нашего восприятия изменение уровня (громкости) звука принято измерять в логарифмических единицах — белах (Б).

Логарифмическая шкала громкости с практической точки зрения

Если рассматривать логарифмическую шкалу громкости с практической точки зрения, то она приблизительно отражает закономерности различения изменения громкости сигнала, присущие человеческому слуху.

Увеличение громкости на 3 дБ соответствует двукратному повышению звукового давления или интенсивности звука, уменьшение громкости на 3 дБ соответствует их двукратному понижению, но на слух изменение громкости звука будет едва заметным. Изменение громкости на 1-2 дБ, как правило, не различается. Для субъективного, т.е.

на слух, восприятия повышения громкости вдвое необходимо, как правило, повысить уровень громкости примерно на 20-30 дБ.

Поэтому если, к примеру, мы берём два одинаковых источника звука, то есть удваиваем мощность, то громкость увеличится на 3 дБ.

Например, если к вокалисту (голосу) добавить ещё одного певца, равного по громкости, то уровень звука увеличиться на 3 дБ, то есть разница намного больше, чем минимально различимая ухом в 1 дБ.

Увеличение громкости ещё на 3 дБ потребует вдвое увеличить число певцов и т. д. Кстати, именно так можно сделать мощный голос в фонограмме (продублируйте вокал ещё на несколько треков и он станет мощнее).

Вот небольшая таблица для понимания логарифмической шкалы (децибел):

Половина максимального уровня в логарифмическом масштабе равна величине 6 дБ, треть – минус 10 дБ, четверть – минус 12 дБ, десятая часть – минус 20 дБ и т. д. Увеличение уровня сигнала по сравнению с его предыдущим значением отмечается, как прирост на то или иное количество «положительных» децибел.

Чувствительность человеческого уха и громкость звука (SPL)

Чувствительность человеческого слуха к громкости звука характеризует уровень звукового давления по шкале децибелов (SPL — Sound Pressure Level). При этом за точку отсчета 0 дБ принят порог слышимости.

Это минимальный уровень звукового давления, при котором большинство людей еще способны слышать звук. Хотя этот порог субъективен.

Некоторые люди с очень острым слухом могут расслышать звуки при уровне звукового давления даже ниже О дБ.

Чувствительность человеческого уха и частота

Чувствительность человеческого слуха зависит не только от громкости звука, но и от частоты звука, которая максимальна в центральной части диапазона звуковых (слышимых) частот, это соответствует диапазону человеческой речи. На краях этого диапазона чувствительность снижается.

Например, в домашних стереофонических комплексах и в другой звуковоспроизводящей аппаратуре громкость регулируется с учетом этой особенности человеческого слуха. То есть когда вы увеличиваете громкость звука регулятором громкости, на самом деле усиливаются только высокие и низкие частоты, а центральная часть спектра остается неизменной. Почему именно так?

Дело в том, что за счет подъема высоких и низких частот компенсируется снижение чувствительности человеческого слуха на краях звукового диапазона. Следовательно, усиливаются именно те частоты, на которых человек хуже слышит при низкой громкости звука. В итоге звук становится более сочным, более отчетливым, хотя его интенсивность возросла не настолько, как это кажется на слух.

Опорный эталонный уровень, виды

Децибел величина относительная. Ведь уровень электрического сигнала измеряется в разных единицах: dBm (дБмВт); dBu; dBV (дБВ); dBfs.

Не бойтесь, при сведении проекта эти непривычные единицы вам вряд ли понадобятся и необходимости разбираться в их различиях нет. Эти единицы встречаются в характеристиках аудиооборудования и представляют интерес, в первую очередь, для инженеров, которым эти данные нужны для согласования аппаратуры.

Если столько вариантов измерения, то как нам правильно измерить реальные физические величины вольты, ватты и др. Вот для этого и нужен опорный (эталонный) уровень.

Приведём пример. Так исторически сложилось, что за опорный уровень была принята величина мощности в 1 милливатт на нагрузке 600 Ом. А величина напряжения составляет:

U= 0,001*600 = 0,6 = 0,775 В, где

P=1 мВт — мощность;

R=600 Ом — сопротивление.

В практике измерений используют следующие опорные (эталонные) уровни:

  • dBu — опорное напряжение 0,775 В, соответствующее мощности 1 мВт на нагрузке 600 Ом. Например стандартизованный уровень сигнала для профессионального аудиооборудования составляет +4 dBu, т. е.

    1,23 В;

  • dBV (русское обозначение дБВ; встречается и обозначение dBm (дБм) — опорное напряжение 1 В на номинальной нагрузке (для бытовой техники обычно 47 кОм).

    Например стандартизированный уровень сигнала для бытового аудиооборудования составляет –10 dBV;

  • dBfs — опорное напряжение соответствует полной шкале прибора.

    Например: «уровень записи составляет –6dBfs»; при аналого-цифровом преобразовании для линейного цифрового кода каждый разряд соответствует 6 дБ и максимальный возможный уровень записи равен 0 dBfs;

  • dBA, dBB, dBC, dBD — опорные уровни выбраны на основе частотных характеристик «весовых фильтров» в соответствии с «кривыми равной громкости».

Наиболее распространённые уровни электрических сигналов:

  • Стандартный «нулевой» уровень 0dB=0,775V;
  • Ещё один часто встречаемый уровень +4dB=1,23V;
  • В профессиональной аппаратуре +6dB=1,55V;
  • В бытовой аппаратуре -10dB=0,25V (250 милливольт)

Формула для вычислений децибел (дБ)

где U1 — опорное напряжение; U2 — измеряемое напряжение; N — их соотношение в децибелах.

При измерении мощности в этой формуле изменяется только одна цифра: первый множитель заменяется числом 10, а напряжения заменяются мощностью. Если после расчёта результат «N» получается со знаком «минус» — то это значит, что измеряемая величина меньше опорной (эталонной).

Стандартные единицы измерения амплитуды (децибел, дБ) в секвенсорах

В секвенсорах (программах цифровой обработки звука) амплитуда звукового сигнала обычно характеризуется его относительным уровнем, выраженным в децибелах (дБ).

Например, О дБ — это не порог слышимости звука, а точка отсчета, выбранная разработчиками приложения, исходя из определенных известных им соображений.

Конкретный сигнал может иметь уровень как меньше 0 дБ (т.е. отрицательный уровень), так и выше 0 дБ. В некоторых приложениях 0 дБ — это максимально допустимый уровень сигнала. Bэтих программах отображаемый уровень сигнала всегда меньше 0 дБ. В некоторых есть значения выше 0 дБ, например, Cubase ⇓:

Всем спасибо и удачи в творчестве!

Подписывайтесь на RSS блога и следите за новыми статьями.

Tweet Подписаться Share Share Share Share Share

Источник: https://nssound.ru/o-zvuke-i-zvukovykh-signalakh/vosprijatie-zvuka-na-sluh/decibel-db-db/

Вылечим любую болезнь
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: