Приложение В (справочное). Влияние возрастного снижения слуха на распознавание слов

Приложение В
(справочное)

Влияние возрастного снижения слуха на распознавание слов

B.1 Общие положения

Данное приложение содержит информацию о влиянии возрастного снижения слуха на распознавание отдельных слов как функции отношения сигнал-шум (см.[11]).

Примечание - Распознавание слов является трудной задачей, а наихудший вариант этой задачи - обработка словесной информации в повседневной жизни. Лучшее распознавание слов речевого сообщения обычно обеспечивает сообщение в виде предложения.

B.2 Зависимости количества распознанных слов от отношения сигнал-шум, среднего чистого тона, пола и возраста

На рисунке В.1 представлена зависимость количества распознанных отдельных слов от значения отношения сигнал-шум для людей молодого возраста (20 лет) с нормальным слухом и старшего возраста (60 лет или старше) с пороговыми уровнями слышимости (см. [10]). Среднее количество правильно распознанных слов и стандартные отклонения для каждого отношения сигнал-шум и каждой группы слушателей представлены на рисунке В.1. Испытания по распознаванию слов проведены при наличии фонового шума с уровнем звукового давления, эквивалентным уровню звукового давления непрерывного звука в 50 дБ с А-корректированной частотой, со спектром Хота, как определено в [11]. Отношение сигнал-шум варьировалось в соответствии с представленным уровнем речи.

Стандартизованные данные статистического распределения пороговых уровней слышимости приведены в ИСО 1999 и ИСО 7029. В приложении В ИСО 1999 представлены пороговые уровни слышимости смешанной группы слушателей в возрасте от 30 до 60 лет. В ИСО 7029 представлены пороговые уровни слышимости для людей в возрасте от 20 до 70 лет с нормальным слухом. Пороговый уровень слышимости представлен средним чистого тона, который является среднеарифметическим пороговых уровней слышимости в 0,5, 1, 2, и 4 кГц, где сигнал способствует распознаванию слов.

Примечание - В ИСО 7029:2000 человек с нормальным слухом определен как "человек с нормальным состоянием здоровья, у которого отсутствуют признаки или симптомы заболеваний органов слуха, причем слуховые проходы свободны от выделений, и который в течение жизни не подвергался недопустимому воздействию шума".

Для молодых слушателей отношение сигнал-шум, равное минус 2,0 дБ, дает 95% результата от максимально возможной оценки. В группе слушателей пожилого возраста со средним отношением чистого тона, равным 23,6 дБ, данный результат требует улучшения отношения сигнал-шум в среднем на 5,5 дБ при отсутствии эха. При увеличении среднего чистого тона на 1 дБ кривые исследуемой зависимости перемещаются на 0,26 дБ к более высокому отношению сигнал-шум. При высокой степени потери слуха у слушателя отношение сигнал-шум рассматривают вместе со средним отношением чистого тона. Результаты в группе слушателей средних лет сходны с результатами для молодых слушателей.

Рисунок В.1 - Процент правильно распознанных слов для молодых слушателей (группа А), слушателей средних лет (группа В) и слушателей старшего возраста (группа С) для каждого отношения сигнал-шум

В таблице В.1 представлены среднее чистого тона для людей с нормальным слухом (см. ИСО 7029) и смешанной популяции экономически развитых стран (см. ИСО 1999). Разность средних медиан среднего чистого тона для отобранных по определенному признаку групп слушателей от 30 до 60 лет и смешанной группы составляет 3,5 дБ для мужчин и 1,5 дБ для женщин соответственно, что установлено с помощью линейной регрессии по данным людей с нормальным слухом и смешанных групп слушателей каждого пола.

Данные о процентном соотношении групп населения, характеризуемых по возрасту и полу среди взрослого населения экономически более развитых стран, даны в таблице В.2 (см. [14]). Среднее чистого тона для людей с нормальным слухом в возрасте 60 лет или старше принято как 7,4 дБ для 90-й процентили, 14,5 дБ для 50-й процентили и 23,5 дБ для 10-й процентили. Среднее отношение чистого тона для процентилей соответствуют необходимому усовершенствованию отношения сигнал-шум на 1,9, 3,8 и 6,1 дБ. Отношение сигнал-шум, равное 1,8 и 4,1 дБ, требуется для достижения 95% результата от максимально возможного, соответственно для 50% и 90% популяции, в которой возраст составляет 60 лет и более, что основано на требовании равенства отношения сигнал-шум минус 2 дБ для молодых слушателей. В данном предположении среднее отношение чистого тона для слушателей в возрасте 70 лет и старше расценено как равное среднему отношению чистого тона для слушателей 70 лет. Как известно, для людей в возрасте 80 лет или старше фактически пороговый уровень слышимости снижается на 1,5 дБ ежегодно (см. [15]). Этому снижению соответствует необходимость улучшения отношения сигнал-шум на 0,4 дБ ежегодно.

Таблица В.1 - Среднее чистого тона в дБ для людей с нормальным слухом (ИСО 7029) и смешанной популяции экономически развитых стран (ИСО 1999)

Возраст	ISO 7029							ISO 1999
	Мужчина			Женщина				Мужчина			Женщина
	Процентили
	0,9	0,5	0,1		0,9	0,5	0,1	0,9	0,5	0,1		0,9	0,5	0,1
20	-6,8	0,0	9,0		-6,8	0,0	8,8
30	-6,5	1,3	10,8		-6,3	1,0	10,0	-2,8	4,8	19,0		-4,5	2,8	12,5
40	-5,0	3,8	15,0		-5,3	2,8	13,0	-0,8	8,0	25,8		- 3,3	4,3	15,8
50	-2,8	7,8	21,3		-3,5	5,8	17,5	1,0	12,3	29,8		0,5	7,3	22,0
60	0,3	13,3	30,3		-1,3	10,0	24,3	3,0	16,0	39,5		1,5	11,5	30,5
70	4,3	20,5	41,5		1,5	15,0	32,5

Таблица В.2 - Смешанная совокупность взрослого населения (старше 20 лет) экономически развитых стран (см. [14]) различного возраста и пола

	Возраст	Мужчина, %	Женщина, %
	20	9,1	8,8
	30	9,1	8,9
	40	9,2	9,3
	50	8,5	9,0
	60	6,2	7,0
	70+	5,8	9,1

В.3 Различия в количестве распознанных слов

Различия в характеристиках распознавания слов слушателями молодого и старшего возраста, являющимися носителями языка, определены для обеспечения возможности применения настоящего стандарта на международном уровне. В исследовании участвовали представители шести стран: Китая, Германии, Соединенных Штатов Америки, Кореи, Японии и Таиланда.

Тесты на распознавание слов составлены аналогично для всех языков. Слово, которое необходимо распознать (целевое слово), включено в следующее предложение, произнесенное на родном языке слушателя: "Следующее слово - целевое слово, запишите это". Более 20 слушателей молодого возраста (20 лет) и более 20 слушателей старшего возраста (старше 60 лет) участвовали в тестах на распознавание слов на родном языке. Все участники были отобраны случайным образом (смешанная группа) среди тех, кто не сообщал о проблемах со слухом. Спектр шума Хота (см.[11]) с уровнем звука в 50 дБ, корректированного по шкале А, использован в качестве маскирующего фонового шума. А-корректированные отношения сигнал-шум были установлены от минус 20 до 24 дБ с шагом в 4 дБ. Каждый участник исследований слышал 16 слов при каждом отношении сигнал-шум, произносимых мужским и женским голосом. Испытания проводились с помощью наушников и