Физиология речи. Восприятие речи человеком - Чистович Л.А.
Скачать (прямая ссылка):
Учитывая, что амплитудно-частотные характеристики колебания базилярной мембраны у кошек пока еще не измерялись и что на низких и средних частотах характеристика Р (х, "))х_Жл/Р6 (со) должна (вследствие горизонтального характера кривой ая (х, ш)/Р (х, ">)ж=Жз на этих частотах) воспроизводить форму амплитудно-частотной характеристики ах (х, ®)/Р6 (ш) (см. раз-
203
дБ -20г
-60*--20г
-60 -20
-60 -20
-60
0.1
1.0
-і—і_' 1 '' ¦ і_і
Щ кГц
Рис. 7.24. Влияние уровня низкочастотного полосового шума (полоса 500 Гн средняя частота 1 кГц) на форму частотно-пороговой ж^р^р^иетмЙ: ного волокна с высокой характеристической частотой. По Р
сПител^ом^ Давлення сигнала отнс*
шумового сигнала 0) ^«в^^
дел 7.3.1), частотно-пороговые характеристики волокон слухового нерва, полученные на кошках, целесообразно сравнивать с амплитудно-частотной характеристикой разностного давления в базаль-ной части улитки, также полученной на кошках пороговым методом [405] (см. раздел 7.3.2). Можно видеть (рис. 7.26), что совпадение данных является практически идеальным.
Сопоставление сквозных амплитудно-частотных характеристик базилярной мембраны, измеряемых при постоянных уровнях звукового давления у барабанной перепонки (рис. 7.27), с амплитудно-
12 г
о
о
о о
о0с?о
0 0 .00
о о
О <Ъ X
обо
20
<*>о
60 дБ
Рис. 7.25. «Добротность» частотно-пороговых кривых волокон слухового нерва кошки с характеристическими частотами в области 8—16 кГц, в зависимости от пороговой чувствительности волокна на характеристической
частоте. По [2И].
По оси абсцисс — пороговый уровень звукового давления, необходимый для возникновения импульсации волокна на характеристической частоте; по оси ординат — добротность
частотно-пороговых кривых.
частотными характеристиками «фильтра улитки», получаемыми с помощью косвенных методов, показывает, что и в области максимума характеристики достаточно хорошо совпадают, если для сравнения использовать частотно-пороговые кривые волокон слухового нерва, полученные в условиях маскировки сильным шумом (рис. 7.24), или частотные характеристики эффекта маскировки (рис. 7.23), снятые при больших уровнях интенсивности тестирующего сигнала.
Значит ли это, что амплитудно-частотные характеристики базилярной мембраны при низких уровнях сигналов имеют такую же форму, как и частотно-пороговые характеристики при тех же условиях, пока неясно. Действительно, если характер нелинейного процесса, сопровождаемого изменением формы амплитудно-частотных характеристик базилярной мембраны и наблюдаемого
20і
) ' і і ¦ і і ні_і_і—і І І і ПІ-1_и
0.1 1.0 10-0 кГц
Рис. 7.26. Частотно-пороговые характеристики четырех волоков слухового нерва кошки (тонкие линии), полученные Кьянгом и Моксоном, и зависимость от частоты амплитуды звукового давления у барабанной перепонки, необходимого для создания постоянной амплитуды разностного давления в базаль-ной части улитки (толстые линии). По [405].
По оси абсцисс — частота; по вертикали — уровень звукового давления у барабанной перепонки. Стрелками отмечен уровень звукового давления у барабанной перепонки 90 дБ над порогом. Кривые давления совмещены с пороговыми характеристиками на частоте
1 кГц.
А"
л \-1-1-1_I I I i I i_I_I_I_I_I I I I I
0.1 1 Юн Гц
Рис. 7.27. Амплитудно-частотная характеристика базилярной мембраны мартышки при постоянном уровне звукового давления у барабанной перепонки, равном 80 дБ над порогом. По I443].
По оси абсцисс — частота; по оси ординат — амплитуда (в ангстремах).
при уровнях входных сигналов 70—90 дБ над порогом (рис. 7.12), сохраняется и на более низких уровнях сигналов, этого может оказаться вполне достаточным, чтобы получить характеристики, подобные тем, которые наблюдаются на уровне слухового нерва.
Основные возражения против такого объяснения сводятся, во-первых, к тому, что для получения характеристик, которые наблюдаются на нейронном уровне, необходимы большие добротности избирательных элементов мембраны, что трудно допустить, если учесть, что колебания среднего канала улитки осуществляются в жидкости с достаточно большой вязкостью. Кроме того, при измерении частотно-пороговых характеристик волокон слухового нерва, даже на одном и том же объекте, отмечается очень сильный разброс параметров характеристик (рис. 7.22, 7.25), что опять-таки говорит о существовании между уровнем механических колебаний улитки и уровнем генерации нервных импульсов преобразователя с достаточно нестабильными свойствами. В этой связи интересно также отметить, что частотно-пороговые характеристики волокон слухового нерва значительно изменяются (и эти изменения аналогичны тем, которые происходят под воздействием сильных звуков) по мере развития отравления ототокси-ческим ядом или при гипоксии, т. е. в условиях, когда нарушается состояние рецепторных клеток [248].
С другой стороны, целый ряд фактов, наблюдаемых в психоакустических экспериментах, и прежде всего связанных с восприятием так называемого «кубического разностного тона» I2"], пока невозможно объяснить, не предположив, что уже на уровне механических колебаний улитки должна быть нелинейность, особенна сильно выраженная при малых уровнях сигналов [275, 638].
