听觉脑干植入声码器模型的开发及验证

目的·基于人工耳蜗(cochlear implant,CI)声码器及听觉脑干植入(auditory brainstem implant,ABI)电极阵列排布特征,开发ABI声码器并验证其可靠性。方法·通过MATLAB软件构建“n-of-m”编码策略的CI/ABI声码器。每一帧内仅选取能量最大的n个通道的包络,其中串扰系数(interaction coefficient,IC)(范围1~3)、通道数(范围5~22)、电极阵列拓扑模式(CI/ABI)为可调节参数,可合成仿真语音。招募正常听力受试者进行闭合式仿真音素的测听,并将音素识别准确率(元音20题/条件,辅音11题/条件)与参考文献中对应条件的CI及ABI植入者的音素准确率进行比较,明确声码器的IC值并验证其可靠性。结果·声码器可成功合成所有测试用仿真声。IC2、IC32个条件的仿真元音及辅音识别准确率与参考文献相应数据比较,差异均无统计学意义(P>0.05);IC2与参考文献中元/辅音准确率的差值较IC3与参考文献数据的差值更小(元音|d|:1.6%vs.20%;辅音|d|:8.4%vs.9.9%),确定本模型的最优IC为2。修改电极阵列拓扑模式为ABI,显示16通道ABI仿真音素识别准确率显著低于16通道CI。5~8通道间的ABI仿真元/辅音正确率比较,差异无统计学意义(P>0.05),与参考文献结论一致。结论·成功建立了基于“n-of-m”编码策略的CI/ABI声码器,并确定最佳IC。建立的ABI声码器经心理声学实验评估可靠性较高,可为ABI专属编码策略的模型验证提供合适的技术手段。