用于增加人的抑制不想要的听觉感知的能力的方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了用于增加人的抑制不想要的听觉感知的能力的方法、装置和系统，其中所述方法包括步骤：提供配置成测量听者的α活动的测量装置或系统；提供配置成产生α活动促进信号的发生装置或系统，当所述促进信号被提供给听者时将增加听者的进行中的α活动；使用测量装置或系统建立听者的α活动的第一测量；如果第一测得的α活动低于预定阈值，通过向听者提供所述α活动促进信号增加听者的进行中的α活动，并建立所述输入信号的延迟版本；在规定的时间间隔之后，建立听者的α活动的第二测量；如果通过第二测量确定用户的α活动处于或高于预定阈值，具有或没有进一步处理地将所述输入信号的所述延迟版本提供给所述听力仪器或系统中的输出变换器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及用于增加人的抑制不想要的听觉感知如背景噪声、竞争语音或耳鸣的能力的方法、装置和系统。更具体地，本专利技术涉及在不利听音条件下增加语音感知的方法、装置和系统，更进一步地，本专利技术涉及包括前述方法、装置和系统的听力仪器如助听器。
技术介绍
在真实世界情形下理解语音需要工作记忆的参与，其已与α活动(约6-13Hz，如约10Hz)相联系。作为更困难听音条件的结果，看到α活动的增加。由于α活动与大脑活动的抑制相联系，α活动的增加被解释为抑制与任务无关的信息/处理的方式从而更好地战胜即将来临的听音任务。可产生的α活动的水平(尤其是α功率峰值频率的降低)因人而异，但通常随着年龄而降低。α活动的这种与年龄有关的减少连同个体差异一起可导致人不能产生足够的α活动从而不能成功地抑制无关信息从而不能战胜困难的听音情形。因此，需要提供一种解决方案，尽管听者同时处理两个不同的听觉对象(如噪声和语音)的困难具有与年龄有关的增加，但其总体上增加听者在不利听音条件下理解语音的能力。更具体地，需要提供一种具有上述优点的听力仪器如助听器和对应的方法。更具体地，需要提供一种可针对具体用户进行优化的听力仪器如助听器和对应的方法。
技术实现思路
根据本专利技术，听者在不利听音条件下可能遭遇的上述及另外的问题通过估计用户(例如听力受损用户)的α活动解决。如果该α活动被判断为足够高，即高于特定阈值，音频信号(可能包含语音信号和噪声信号的组合)呈现给用户。如果用户的α活动被判断为太低即低于特定阈值，本专利技术提出延迟音频信号直到用户的α活动变得足够高为止和/或促进用户的α活动直到其变得尽可能高为止。具体地，根据本专利技术的优选实施，α活动产生的促进通过神经诱导(entrainment)获得。神经元诱导指操纵神经元的振荡相位以促进神经元的活动。诱导已被证明对调幅和调频信号均存在，其中用其调制刺激的频率的增强在EEG波谱中看见。神经诱导可通过振幅或频率诱导实现。在本专利技术的特定实施例中，诱导(即提供给用户的诱导信号)的振幅和/或频率可针对具体用户进行优化。根据本专利技术，用户被呈现调幅或调频信号，藉此，神经振荡被诱导到调制频率。通过调制例如助听器中的输入信号具有α范围内的频率，可能通过引发用户大脑产生增加的α活动而有助于听音。通过将关于α活动的发现与诱导神经元的能力结合，这些解决方案目标在于通过振幅或频率诱导诱发更多α活动，以增加个体抑制无关神经活动的能力从而增加听音性能。优选地，根据本专利技术，提供一种可佩戴的电池驱动的装置，其可用于处理和呈现听觉刺激及可能针对个体调整程序。根据特定实施例，个体调整依赖于生理学测量，尤其是从装置本身测得的EEG。用EEG传感器测量α活动使听音装置能预测佩戴者何时准备好理解语音，其还可在视听一体化不重要的情形下延迟语音(或者在视频会议设置时延迟音频和视频)，使得佩戴者准备好理解语音。本专利技术的原理例如可在需要增加的听音性能时通过调制如由助听器传声器提供并适当放大的输入信号实施或者通过添加基础的听觉诱导信号实施。使用例如通过定位在用户耳朵之中或之处的电极进行的EEG记录，可进行认知负荷的估计，诱导信号的调制或提供可因而打开/关闭。根据本专利技术，也可能使用EEG记录估计个体用户的α峰值频率以使诱发的α频率个性化。此外，根据本专利技术，α相位的估计可用于优化诱导信号的呈现。这些特征中的每一特征，或单独或组合，均可导致优化的语音理解。在本专利技术中，术语“听觉感知”反复使用。该术语应理解为包括人中形成的任何听觉感知的一般术语，其可以是外部听觉刺激如背景噪声或竞争语音的结果或者内部源如耳鸣的结果。根据本专利技术，还提出了用于“语音的注意优化的延迟”的方法和装置。人的注意和焦点持续变化，听音装置的佩戴者在准备就绪理解语音方面不同。因此，提供可预测佩戴者何时准备好理解消息的方法和/或听音装置如助听器是有利的。通过测量安静时间段中的α活动及依据个体阈值比较功率，听音装置可预测消息应在何时播放。另一参数为最大允许的延迟，其为个别的且也可取决于听音情形。根据特定实施例，本专利技术的方法、装置和系统可用于抑制耳鸣。根据本专利技术实践实施，提供一种向用户呈现调幅或调频信号的装置如听力仪器尤其是助听器，藉此，神经振荡被诱导到调制频率。根据本专利技术的实践实施，提供一种装置如听力仪器尤其是助听器，该装置能够基于背景SNR估计检测困难听音情形，其在α范围(约6-13Hz)内的振幅或频域中施加α调制以增加抑制的α活动的产生。根据本专利技术的实践实施，提供一种装置如听力仪器尤其是助听器，其能够测量佩戴者的精神能级，其在α范围(约6-13Hz)内的振幅或频域中施加α调制以增加抑制的α活动的产生从而减低在不是那么困难的情形下花费的精神资源。根据本专利技术的实践实施，提供一种装置如听力仪器尤其是助听器，其设置有用于识别困难听音情形的识别装置，在这期间应用α调制技术，其中该装置或助听器装备有记录生理数据(EEG、EOG、ECG和皮肤电阻)的电极。基于生理学测量，可能识别在其期间佩戴者具有高认知负荷并需要帮助的听音情形以战胜该情形。在α频率范围内，受治疗者具有他们自己的个人的α峰值频率，其非常一致，尽管随着年龄增长而稍微降低。为确保受治疗者能够利用诱导α，将诱导α与个人的α峰值频率匹配很重要。根据本专利技术的实践实施，提供一种装置如听力仪器尤其是助听器，其设置有监测听者EEG的监测装置，藉此则可能确定在约6-13Hz范围内的个人α频率并将输入信号精确地调制到该频率。根据本专利技术的实践实施，提供一种装置如听力仪器尤其是助听器，其中对调幅或调频刺激的诱导引发α相位复位到刺激的相位。这可能引起神经α活动的不想要的分裂，其可影响听音性能。通过使用EEG监视听者不断进行中的α振荡，可能使输入的调制信号锁相到预先存在的α活动的相位。如果连续的声音刺激在α相位的向上斜坡时呈现，则听者更好地检测连续声音刺激中的间隙。这可导致在向上斜坡时呈现声音刺激可增加语音可懂度的结果。根据本专利技术的方法和装置通常可用于抑制无关神经活动从而增加听音性能。前述无关、不想要的或干扰神经活动(在用户大脑中导致对应的无关、不想要的或干扰听觉感知)例如可以是背景噪声，例如交通或机器噪声，或者竞争语音，例如在鸡尾酒会环境中。然而，不想要的听觉感知也可以是耳鸣，根据本专利技术的方法和装置因而也可用于减少耳鸣的感知。已发现耳鸣患者具有较低的α功率，但可被训练以增加他们的α功率从而减少痛苦。应当理解，尽管听者的α活动在本说明书中反复提及并在本说明书中提及的多个不同例示实施中使用，但也可能使根据本专利技术的方法和装置的原理基于其它频率范围的神经活动。具体地，根据本专利技术的教导，β活动(13-30Hz)、γ活动(>30Hz)及θ活动(4-7Hz)均可使用。根据本专利技术的第一方面，提供一种使用听力仪器或系统如助听器减少听者的与任务无关的听觉感知的方法，听力仪器或系统包括至少一配置成拾取听力仪器或系统位于其中的声场从而提供输入信号的输入变换器、配置成处理输入信号的信号处理器及输出处理后的输入信号的输出变换器，该方法包括步骤：在听力仪器或系统中提供配置成测量听者的α、β、γ和/或θ活动的测量装置或系统；在听力仪器或系统中提供配置成产生α、β、γ和/或θ活动促本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用听力仪器或系统减少听者的与任务无关的听觉感知的方法，所述听力仪器或系统包括至少一配置成拾取所述听力仪器或系统位于其中的声场从而提供输入信号的输入变换器、配置成处理所述输入信号的信号处理器及输出处理后的输入信号的输出变换器，所述方法包括步骤：在所述听力仪器或系统中提供配置成测量听者的α、β、γ和/或θ活动的测量装置或系统；在所述听力仪器或系统中提供配置成产生α、β、γ和/或θ活动促进信号的发生装置或系统，当所述促进信号被提供给听者时将增加听者的进行中的α、β、γ和/或θ活动；使用所述测量装置或系统，建立听者的α、β、γ和/或θ活动的第一测量；如果第一测得的α、β、γ和/或θ活动低于预定阈值，通过向听者提供所述α、β、γ和/或θ活动促进信号增加听者的进行中的α、β、γ和/或θ活动，并建立所述输入信号的延迟版本；在规定的时间间隔之后，建立听者的α、β、γ和/或θ活动的第二测量；如果通过第二测量确定用户的α、β、γ和/或θ活动处于或高于预定阈值，具有或没有进一步处理地将所述输入信号的所述延迟版本提供给所述听力仪器或系统中的输出变换器。

【技术特征摘要】
2015.03.06 EP 15158050.31.一种使用听力仪器或系统减少听者的与任务无关的听觉感知的方法，所述听力仪器或系统包括至少一配置成拾取所述听力仪器或系统位于其中的声场从而提供输入信号的输入变换器、配置成处理所述输入信号的信号处理器及输出处理后的输入信号的输出变换器，所述方法包括步骤：在所述听力仪器或系统中提供配置成测量听者的α、β、γ和/或θ活动的测量装置或系统；在所述听力仪器或系统中提供配置成产生α、β、γ和/或θ活动促进信号的发生装置或系统，当所述促进信号被提供给听者时将增加听者的进行中的α、β、γ和/或θ活动；使用所述测量装置或系统，建立听者的α、β、γ和/或θ活动的第一测量；如果第一测得的α、β、γ和/或θ活动低于预定阈值，通过向听者提供所述α、β、γ和/或θ活动促进信号增加听者的进行中的α、β、γ和/或θ活动，并建立所述输入信号的延迟版本；在规定的时间间隔之后，建立听者的α、β、γ和/或θ活动的第二测量；如果通过第二测量确定用户的α、β、γ和/或θ活动处于或高于预定阈值，具有或没有进一步处理地将所述输入信号的所述延迟版本提供给所述听力仪器或系统中的输出变换器。2.根据权利要求1所述的方法，其中在规定的时间间隔之后，如果用户的α、β、γ和/或θ活动低于预定阈值，将所述α、β、γ和/或θ活动促进信号提供给听者；及在再一次的规定时间间隔之后，如果用户的α、β、γ和/或θ活动高于预定阈值，提供输入信号的延迟版本；如果在再一次的规定时间间隔之后用户的α、β、γ和/或θ活动低于预定阈值且自第一测量之后的时间未超过最大延迟时间阈值，重复促进步骤和延迟步骤；如果自第一测量之后的时间超过最大延迟时间阈值，将输入信号的延迟版本经输出变换器提供给用户。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中针对反复测量听者的α、β、γ和/或θ活动规定的时间间隔低于100毫秒。4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其中存在困难听音情形的确定基于所述输入信号的测得的信噪比。5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其中听者的α、β、γ和/或θ活动基于测得的EEG确定，非必须地，其中听者的α、β、γ和/或θ活动基于包括EOG、ECG和皮肤电阻的参数组中的任何参数的测量结...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·B·佩特森，T·伦纳，N·H·彭托皮丹，
申请(专利权)人：奥迪康有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK