[发明专利]一种基于刺激声音多音调测试的内耳噪声频率测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及声学测试技术领域，尤其是涉及一种基于刺激声音多音调测试的内耳噪声频率测量方法。

背景技术

耳鸣主要是指在没有外界声、电刺激下，耳朵主观感受到不舒服声音的一种听觉功能紊乱现象。主观性耳鸣指“在外界无声源刺激或电刺激时耳内或颅内出现声音感觉的症状, 并且持续超过5分钟以上”。主观性耳鸣病因众多，且大多数临床上无法明确病因，而且耳鸣是一种主观病症，缺乏客观诊断手段，这些都导致耳鸣的诊断困难，治疗疗效欠佳。

耳鸣患者普遍对耳鸣的原因以及后果存在疑问和顾虑, 治疗的重点是让患者了解他们的耳鸣, 向患者解释耳鸣产生的原因、发展规律, 以及耳鸣如何引起其他伴随症状。这也符合心理学上的一个原理：已知的现象, 即使是令人不愉快的, 也不会比那些未知的东西更令人恐慌。

耳鸣一直是临床顽症之一,临床诊断主要依靠病史和主观听力学检查,现有的客观检查听功能的方法并未能为耳鸣提供客观证据。在嘈杂噪音下，内耳听觉细胞就会受损，向大脑传递错误听觉信号，从而引发耳鸣。耳鸣诊断的核心在于耳鸣检测，即利用耳鸣的声学特性做出每个耳鸣患者“特征性”的诊断，这也是耳鸣治疗的前提。

耳鸣检测主要包含耳鸣的四个心理声学特征：频率、响度、最小掩蔽级和残余后抑制。耳鸣检测的关键是快速、高效和精准的进行耳鸣匹配。音调匹配值能够较好地反映患者主观感知的耳鸣音调高低。声音的频率决定声音的音调：音调高，则声音轻、短、尖或细；音调低，则声音重、长、闷或粗。

发明内容

本发明从听觉感知和双耳的注意机制出发，结合心理物理学的方法，提供了一种基于刺激声音多音调测试的内耳噪声频率测量方法。方法首先基于外部声音建立待实验测试的不同音调的声音刺激，对于某一基准响度和频率的声音组合，以两种方式进行音调调节，包括频率恒定水平声音刺激和频率变化水平声音刺激；然后对于每种调节方式，测试者通过播放待实验测试的目标声音组，对实验刺激进行判断，按键确定两个水平声音刺激中哪段包含的平均尖锐度比较大；最后通过采集不同基准响度和频率组合下，不同音调区间等级下的声音刺激评测数据，对数值进行分析和拟合，根据拟合公式获得内耳噪声频率的测量结果。

本发明方法的步骤如下：

(1) 基于某一基准频率和响度的声音组合，以不同的可变性音调区间等级，频率恒定水平和频率变化水平两种方式生成刺激声音；

(2) 根据被测试人对不同音调两种声音尖锐程度判断的按键反应，控制播放实验刺激声音组；

(3) 获取实验数据，进行拟合后分别计算得到频率恒定水平和频率变化水平下内耳噪声的频率量；

(4) 对其它频率和响度的声音组合，类似上述步骤获得对应的频率恒定水平和频率变化水平内耳噪声的频率量；

(5) 对测量结果进行可视化展示。

其中，步骤(1) 基于某一基准频率和响度的声音组合，以不同的可变性音调区间等级，频率恒定水平和频率变化水平两种方式生成刺激声音，具体为:对于预先设定的某一基准响度L1和频率F1，针对不同的音调区间∆f，以频率恒定水平生成两种声音水平，即声音水平1（B1）和声音水平2（B2）。声音水平1（B1）和声音水平2（B2）的整体水平的响度都为L1 dB SPL，平均频率为F1 Hz，具体B1和B2的频率分别是（F1-）Hz和（F1+）Hz，B1和B2声音的中心频率的均差值为∆f。

以频率变化水平生成两种声音水平，即声音水平1（B3）和声音水平2（B4）。声音水平1（B3）和声音水平2（B4）的平均水平为L1dB SPL，频率为F1 Hz。引入一个零均值的高斯随机变量到声音水平1（B3）和声音水平2（B4）的频率中，随机变量的标准差设置为两个间隔中心频率的均差的1/2。其中两个分布的声音中心频率的均差值为∆f，即两个中心频率的均值分别是（F1-）Hz和（F1+）Hz，两个中心频率的共同标准差为1/2∆f。也就是说最终声音水平1（B3）和声音水平2（B4）的频率分别为（F1-+μ₁）Hz和（F1++μ₂）Hz，μ₁,μ₂皆为均值为0，标准差为的随机变量。