СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ, 2009, том 23, № 3, с. 196-207
ВОСПРИЯТИЕ АКУСТИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА
УДК 612.821
ОСОБЕННОСТИ ВОСПРИЯТИЯ ДИХОТИЧЕСКИ ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫХ ЗВУКОВЫХ ЩЕЛЧКОВ ДЕТЬМИ ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА
© 2009 г. М. К. Паренко, И. А. Кузнецова, Е. Л. Агеева, В. И. Щербаков
Нижегородский государственный педагогический университет 603950, Нижний Новгород, ул. Ульянова, 1 E-mail: anatom2008@km.ru Поступила в редакцию 05.11.2008 г.
Описана вариабельность ощущений детей 2.5-6.5 лет при прослушивании дихотических звуковых щелчков, предъявляемых одновременно (At = 0) и с нарастающей в автоматическом режиме интерауральной временной задержкой. Выявлен факт раздельного восприятия звуковых щелчков, составляющих дихо-тическую пару, детьми раннего дошкольного возраста, причем, количество таких детей по мере взросления уменьшалось. Количество и расположение звуковых образов (ЗО) в субъективном звуковом пространстве (СЗП) головы ребенка сильно варьировало от одного до трех как у разных детей, так и у одного ребенка на протяжении обследования. Всего у детей, воспринимавших хотя бы некоторое время слитный ЗО при At = 0, было зафиксировано 19 вариантов ощущений, которые были разделены на три подгруппы. В первой подгруппе дети на протяжении всего обследования ощущали одновременно три ЗО - два латерализованных, а один по центру СЗП. У детей второй подгруппы наблюдалась смена ощущений: то они воспринимали один ЗО в теменной области, то два ЗО противоположно латерализованных. Дети третьей подгруппы всегда ощущали единый слитный ЗО различной локализации в пределах СЗП. Анализ динамики развития чувствительности детей к вводимым интерауральным временным различиям показал, что феномен "движения" ЗО также формируется постепенно.
Ключевые слова: латерометрия, звуковой образ, субъективное звуковое поле, рефлекторная теория, онтогенез.
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время остается до конца не изученным вопрос о том, как развивающийся мозг обрабатывает различные параметры звуковых сигналов. Особый интерес представляет процесс формирования пространственного слуха, так как ориентация в пространстве, основанная на восприятии звуковых раздражителей, является непременным условием адекватного взаимодействия организма с окружающей средой (Альтман, 1972; 1983).
По мнению Т. Бауэра (Бауэр, 1985) звуколока-лизационные способности младенца и взрослого человека существенно отличаются. Одна из причин таких отличий кроется в несовершенстве межполу-шарных связей, необходимых для интеграции возбуждений, идущих от парных звукоприемников. Бауэр допускает, что до появления типичной ориентировочной реакции ребенок может слышать "два одинаковых звука, когда источник звука расположен прямо перед ним, и два различных звука, когда источник находится справа или слева" (Бауэр, 1985). Поиск ответа на вопрос, посредством каких принципов работы мозговых систем анализируется сенсорная информация, поступающая бинаурально, и достигается целостность образа, является одним из
центральных в рассмотрении механизмов пространственного слуха.
Не менее важным является изучение совершенствования звуколокализационных способностей ребенка. Работа механизма локализации звука очень тесно связана с созреванием и соотношением возбудительных и тормозных процессов в мозге, с развитием и особенностями корково-подкорковых отношений, с взаимодействием перекрещенных и непе-рекрещенных слуховых путей, а также с морфофункциональной зрелостью последних, со степенью развития других сенсорных систем, особенно вестибулярной и двигательной. Вопросы онтогенеза пространственного слуха оказываются органично вплетенными в проблему парной работы больших полушарий, в проблему межполушарной асимметрии и функциональной специализации полушарий.
Со второй половины XX века широкое распространение при исследовании пространственного слуха получил метод "дихотической стимуляции", когда при помощи "стереонаушников производят раздражение двумя идентичными звуками" (Альтман, 1972; 1983). Психоакустические эффекты дихотической стимуляции в виде феноменов слитного звукового образа (ЗО), латерализации ЗО, "рас-
щепления" его на два противоположно латерализо-ванных звука (звуковых образа) широко представлены в аудиологических публикациях (Альтман и др. 1997; 1998; Варягина 1999; 2001; 2005; Варягина, Радионова, 2001; Котеленко, 2003). Психоакустические феномены воспринимаются испытуемыми в пределах так называемого "субъективного звукового поля" (СЗП), границы и внутренняя структура которого, как показали ранее проведенные нами исследования (Щербаков и др., 2001; 2003; Паренко и др., 2005; 2007), существенно зависят от возраста и от физических параметров стимуляции. Маркером субъективного звукового поля, формирующегося при определенных условиях дихотической стимуляции, является слитный ЗО, нейрофизиологическая архитектура которого остается до конца невыясненной. Исследование формирования слитного звукового образа, описание его размеров и траектории движения, изучение устойчивости ЗО к величинам интерауральных различий по времени стимуляции, возрастная вариабельность всех его параметров могут дать новые данные о становлении пространственного слуха в онтогенезе и о работе мозга в целом.
Цель настоящего исследования - детальное изучение восприятия дихотических звуковых щелчков самыми маленькими детьми, относящимися не только к дошкольной возрастной группе, но и к ясельному возрасту.
МЕТОДИКА
Было обследовано 197 детей, посещавших детские дошкольные учреждения: 40 человек - от 2 лет 4 мес. до 2 лет 10 мес. (2.6 ± 0.2; лет, мес.); 79 - от 3 лет 2 мес. до 3 лет 11 мес. (3.5 ± 0.2); 26 - от 4 лет 2 мес. до 4 лет 9 мес. (4.5 ± 0.2); 25 - от 5 лет 1 мес. до 5 лет 11 мес. (5.5 ± 0.2); 27 - от 6 лет 1 мес. до 6 лет 9 мес. (6.4 ± 0.2). Работу с детьми проводили в первой половине дня. Все дети имели нормальный слух.
В исследовании применяли метод компьютерной латерометрии (Паренко и др., 2005; 2007). Дихотиче-скую стимуляцию осуществляли при помощи программно-аппаратного комплекса, который включал: ПЭВМ IBM Pentium с тактовой частотой от 200 МГц и оперативной памятью от 32 МБ; внешнюю звуковую карту Extigy (24 bit/96 kHz/100 dB SNR); стереофонические наушники AKG K 270 S со сходными амплитудно-частотными характеристиками (измерения проведены при помощи аппаратуры Bru-el&Kjaer: искусственное ухо, тип 4152; микрофон, тип 4144; частотный спектрометр, тип 2112) и кнопку-фиксатор интерауральных временных различий (At). Пакет программ, реализованный на языке С++ при помощи среды разработки Builder C++ 5.0 и работающий в операционной системе Windows 9x, ME, 2000, NT позволял формировать серии дихотических звуковых щелчков как одновременно предъявляемых, так и с меняющейся в автоматиче-
ском режиме интерауральной временной задержкой. Длительность каждого импульса в серии составляла 46 мкс, частота их повторения - 5 Гц, шаг изменения А! - ±23 мкс. Амплитудные характеристики обоих каналов стимуляции были линейными в диапазоне 80 дБ. В спектральном составе щелчков доля частот до 4 кГц составляла не менее 80%. Длительность серий щелчков была различной и зависела от этапа обследования и возраста ребенка: в среднем минимальная длительность составляла 2-3 с, а максимальная - 40-45 с. Интенсивность серий щелчков была постоянной и составляла около 40 дБ над порогом слышимости испытуемого. Пакет программ позволял обеспечивать интерактивный режим управления азимутом звукового образа, протоколировать данные тестирования и, кроме этого, визуально контролировать регистрируемую информацию (рис. 1).
Таким образом, звуковыми стимулами служили дихотически предъявляемые серии звуковых щелчков, которые при введении нарастающей от нуля А! вызывали у здорового взрослого человека целый ряд сменяющих друг друга ощущений. Так, при прослушивании серии щелчков с А! = 0 испытуемый ощущал слитный звуковой образ, располагавшийся в срединно-сагиттальной плоскости головы, чаще у ее поверхности в области темени. Введение опережающей стимуляции вызывало у него ощущение движения звукового образа от центра головы в сторону правого или левого уха. Звуковой образ ощущался обычно движущимся по дуге. При А! в пределах от 400 до 1000 мкс ощущение движения прекращалось, и человек слышал ЗО в области уха. Если дихотическая стимуляция с нарастающей А! продолжалась, то наступало так называемое "расщепление" слитного ЗО на два билатерализованных звука: испытуемый начинал слышать не только обычно более громкий звук на стороне опережения, но и более тихий (похожий на эхо) с противоположной стороны. Интерауральная А!, при которой появлялся этот феномен, колебалась для взрослых испытуемых в широких пределах от 1.5 до 4-5 мс, но значительно чаще составляла 2-3 мс.
Так как целью нашего исследования было изучение формирования слитного звукового образа у детей раннего дошкольного возраста, то мы были вынуждены максимально адаптировать для них ранее отработанные методики по определению основных латерометрических показателей. На подготовительном этапе эксперимента все испытуемые разделялись на две категории: на тех, у которых формируется слитный ЗО и тех, у которых этого формирования не происходит. Если испытуемые ощущали два звуковых щелчка и формирования слитного ЗО не происходило, то выясняли, где у них эти звуковые щелчки слышатся, для чего чередовали предъявление серий монауральных щелчков на правое или левое ухо с одновременными дихотиче-скими щелчками. Кроме этого, несколько раз как
1 2 3 4 5 6 7 8
9
мкс от Примечания: ЗО движется в затылочной области
Параметры щелчка Громкость 1 канала f32000 1} у. е.
Длинна щелчка
46
и
мкс
Громкость 2канала
32000 у. е.
Частота
.1] Гц
5
Параметры движения щелчка Начальная dT
0
мкс
Сдвиг (шаг) 23 ni мкс
dT min
dT max
276
1196
dT расщ dT уравн dT слиян 3427
Положение ЗО при dT = 0: ¡15 градусов влево
/sson
6000
---- - - 5500 5000
4500
4000
---- - - 3500 ___ 3000
■ ■ ■
2500
_ _ 2000
___1500 /
! _ -^000 1 1
-/- - -!
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.