1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Физиология человека
  4. T. 49, № 3, 2023

Физиология человека, 2023, T. 49, № 3, стр. 87-95

Влияние визуальной оценки расстояния до слушателя на частоту основного тона голоса диктора в условиях шума

А. М. Луничкин 1, *, А. П. Гвоздева 1, И. Г. Андреева 1

1 ФГБУН Институт эволюционной физиологии и биохимии имени И.М. Сеченова РАН
Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: BolverkDC@mail.ru

Поступила в редакцию 30.11.2022
После доработки 24.01.2023
Принята к публикации 31.01.2023

Аннотация

Ломбардная речь представляет собой непроизвольные адаптивные изменения голосообразования под влиянием шума. В данной работе была проверена гипотеза о взаимодействии непроизвольного слухоречевого контроля, характерного для нее, и произвольного контроля фонации, который возникает в результате визуальной оценки расстояния до слушателя. Оценивали частоту основного тона голоса (ЧОТ) при визуальной оценке расстояния между диктором и слушателем (1 и 4 м) в условиях шума многоголосия (60 и 72 дБ) и при фронтальном расположении последнего. В работе принимали участие 9 русскоязычных дикторов – женщин 20–35 лет с нормальным слухом. Получили повышение значений ЧОТ дикторов при усложнении коммуникативной ситуации как в случае усиления уровня фонового шума, так и при увеличении расстояния между диктором и слушателем. В тишине и при двух уровнях шума после увеличения расстояния до слушателя прирост значений ЧОТ (△ЧОТ) составил 14, 18 и 15 Гц, соответственно, и достоверно не различался (p > 0.05, n = 288). При сохранении коммуникативной дистанции шум многоголосия уровнем 60 и 72 дБ приводил к достоверно различающимся значениям △ЧОТ: при 1 м – 14 и 32 Гц (p < 0.001, n = 288), а при 4 м – 18 и 33 Гц (p < 0.001, n = 288), соответственно. Полученные данные свидетельствуют о независимом и аддитивном влиянии факторов шума и коммуникативного расстояния на фонацию.

Ключевые слова: акустика речи, шум многоголосия, слухоречевой контроль, эффект Ломбарда, речевая коммуникация, коммуникация на расстоянии, частота основного тона голоса.

Список литературы

  1. Hage S.R., Nieder A. Dual neural network model for the evolution of speech and language // Trends Neurosci. 2016. V. 39. № 12. P. 813.

  2. Brumm H., Zollinger S.A. The evolution of the Lombard effect: 100 years of psychoacoustic research // Behaviour. 2011. V. 148. № 11–13. P. 1173.

  3. Luo J., Hage S.R., Moss C.F. The Lombard effect: from acoustics to neural mechanisms // Trends Neurosci. 2018. V. 41. № 12. P. 938.

  4. Liénard J.S., Di Benedetto M.G. Effect of vocal effort on spectral properties of vowels // J. Acoust. Soc. Am. 1999. V. 106. № 1. P. 411.

  5. Traunmüller H., Eriksson A. Acoustic effects of variation in vocal effort by men, women, and children // J. Acoust. Soc. Am. 2000. V. 107. № 6. P. 3438.

  6. Koenig L.L., Fuchs S. Vowel formants in normal and loud speech // J. Speech Lang. Hear. Res. 2019. V. 62. № 5. P. 1278.

  7. Nonaka S., Takahashi R., Enomoto K. et al. Lombard reflex during PAG-induced vocalization in decerebrate cats // Neurosci. Res. 1997. V. 29. № 4. P. 283.

  8. Hage S.R., Jürgens U., Ehret G. Audio–vocal interaction in the pontine brainstem during self-initiated vocalization in the squirrel monkey // Eur. J. Neurosci. 2006. V. 23. № 12. P. 3297.

  9. Garnier M., Henrich N., Dubois D. Influence of Sound Immersion and Communicative Interaction on the Lombard Effect // J. Speech Lang. Hear. Res. 2010. V. 53. № 3. P. 588.

  10. Pick H.L., Jr., Siegel G.M., Fox P.W. et al. Inhibiting the Lombard effect // J. Acoust. Soc. Am. 1989. V. 85. № 2. P. 894.

  11. Therrien A.S., Lyons J., Balasubramaniam R. Sensory attenuation of self-produced feedback: the Lombard effect revisited // PLoS One. 2012. V. 7. № 11. P. e49370.

  12. Tonkinson S. The Lombard effect in choral singing // J. Voice. 1994. V. 8. № 1. P. 24.

  13. Bottalico P., Graetzer S., Hunter E.J. Effect of training and level of external auditory feedback on the singing voice: volume and quality // J. Voice. 2016. V. 30. № 4. P. 434.

  14. Weisser A., Miles K., Richardson M.J., Buchholz J.M. Conversational distance adaptation in noise and its effect on signal-to-noise ratio in realistic listening environments // J. Acoust. Soc. Am. 2021. V. 149. № 4. P. 2896.

  15. Fux T., Feng G., Zimpfer V. Talker-to-listener distance effects on the variations of the intensity and the fundamental frequency of speech / 2011 IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP), May 22–27, 2011. P. 4964.

  16. Hage S.R., Jürgens U. On the role of the pontine brainstem in vocal pattern generation: a telemetric single-unit recording study in the squirrel monkey // J. Neurosci. 2006. V. 26. № 26. P. 7105.

  17. Pieper F., Jürgens U. Neuronal activity in the inferior colliculus and bordering structures during vocalization in the squirrel monkey // Brain Res. 2003. V. 979. № 1–2. P. 153.

  18. Pelegrín-García D., Smits B., Brunskog J., Jeong C.H. Vocal effort with changing talker-to-listener distance in different acoustic environments // J. Acoust. Soc. Am. 2011. V. 129. № 4. P. 1981.

  19. Keith R.W. Development and standardization of SCAN-C Test for Auditory Processing Disorders in Children // J. Acoust. Soc. Am. 2000. V. 11. № 8. P. 438.

  20. Andreeva I.G., Dymnikowa M., Gvozdeva A.P. et al. Spatial separation benefit for speech detection in multi-talker babble-noise with different egocentric distances // Acta. Acust. United Acust . 2019. V. 105. № 3. P. 484.

  21. Marks L.E. Binaural summation of loudness: Noise and two-tone complexes // Percept. Psychophys. 1980. V. 27. № 6. P. 489.

  22. Coleman P.D. An analysis of cues to auditory depth perception in free space // Psychol. Bull. 1963. V. 60. № 3. P. 302.

  23. Shih C., Lu H.Y.D. Effects of talker-to-listener distance on tone // J. Phon. 2015. V. 51. P. 6.

  24. Cheyne H.A., Kalgaonkar K., Clements M., Zurek P. Talker-to-listener distance effects on speech production and perception // J. Acoust. Soc. Am. 2009. V. 126. № 4. P. 2052.

  25. Meekings S., Evans S., Lavan N. et al. Distinct neural systems recruited when speech production is modulated by different masking sounds // J. Acoust. Soc. Am. 2016. V. 140. № 1. P. 8.

  26. Meekings S., Scott S.K. Error in the Superior Temporal Gyrus? A Systematic Review and Activation Likelihood Estimation Meta-Analysis of Speech Production Studies // J. Cogn. Neurosci. 2021. V. 33. № 3. P. 422.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Физиология человека

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал