1
PDiO – pytania z wykładu i poprzednich lat oraz odpowiedzi
(materiał do koła nr2)
wersja 3
1. Mechanizm maskowania sygnałów.
Aby określony bodziec został zarejestrowany przez mózg musi przekroczyć określony próg. Gdy nie przekracza
tego progu to nie zostanie zauważony.
Po (zdecydowanym?) przekroczeniu progu następuje refrakcja bezwzględna, w czasie której inne bodźce nie są
odbierane.
Potem, po upływie określonego czasu, następuje refrakcja względna. W jej czasie bodźce są odbierane, ale ze
zmniejszoną siłą (tłumienie). Tłumienie zmienia się, aż w końcu czułość odbierania bodźców dochodzi do
100%.
Z punktu widzenia fizjologicznego można mówić o maskowaniu:
– obwodowym (peryferyjnym; występuje wówczas, gdy sygnał maskujący i maskowany
dochodzą do tego samego ucha),
– centralnym (sygnały maskujący i maskowany są podawane oddzielnie do każdego
ucha i spotykają się w centralnym układzie nerwowym, a efekty maskowania są od 2.
do 3. razy mniejsze niż przy maskowaniu obwodowym).
(maskowanie równoczesne) Dla częstotliwości tonu zagłuszanego równej częstotliwości tonu zagłuszającego i
częstotliwości bardzo bliskich zauważa się zjawisko dudnień i nieznaczne zmniejszenie
efektu zagłuszania. To samo zauważa się dla częstotliwości bliskich częstotliwościom
harmonicznym tonu zagłuszającego, co jest efektem pojawiania się tonów subiektywnych
które mogą powodować powstawanie tonów różnicowych.
•
1.Największy efekt zagłuszania bez względu na wartość poziomu tonu zagłuszającego
obserwuje się dla częstotliwości zbliżonych do częstotliwości tonu zagłuszającego. Przy czym
łatwiej ulegają zagłuszaniu tony o częstotliwościach większych od tonu zagłuszającego, niż
tony o częstotliwościach mniejszych
•
2. Dla częstotliwości tonu zagłuszanego równej częstotliwości tonu zagłuszającego zauważa
się zjawisko dudnień. Obserwacja efektów zagłuszania jest wtedy utrudniona, podobnie jak i
dla tonów zagłuszanych o częstotliwościach równych harmonicznym tonu zagłuszającego.
•
3. Dla małych natężeń tonu zagłuszającego, w przypadku odpowiednio dużej odległości w
skali częstotliwości, efekt zagłuszania nie występuje.
•
4. Tony o dostatecznie dużych częstotliwościach i dużych natężeniach zagłuszają wszystkie
dźwięki o częstotliwościach większych od częstotliwości tonu zagłuszającego, tony o
częstotliwościach małych natomiast, tylko w bezpośrednim swoim sąsiedztwie.
2a. Czym się różni audiometria tonalna (przewodnictwo powietrzne) od Bekesy'ego?
2b. Audiometria tonalna (przewodnictwo powietrzne) a audiometria wg Bekesy'iego, różnice.
W audiometrii tonalnej badanie słuchu polega na pomiarze przy przewodnictwie powietrznym lub
kostnym, ubytku słuchu dla tonów sinusoidalnych o różnych częstotliwościach. Wyniki są prezentowane w
postaci krzywych – audiogramów, które przedstawiają próg słyszenia. Próg słyszenia jest określany poprzez
stopniowe wzmacnianie tonu – metoda wstępująca, lub przez jego osłabienie – metoda zstępująca. Pasmo
częstotliwości w jakim przez najmniejszą wartość słyszalnego tonu pozwala się wyznaczyć próg słyszenia
utrzymuje się w przedziale od 250 Hz do 8 kHz. Metoda progowa.
W audiometrii Bekesy’ego podawany sygnał jest ciągły, jest to metoda okołoprogowa.
Audiometria impedancyjna – metoda audiometrii obiektywnej, opierająca się na pomiarze odruchów
mięśnia strzemiączkowego i naprężeniu błony bębenkowej. W audiometrii impedancyjnej pomiar polega na
pobudzaniu do drgań rezonansowych błony bębenkowej, a wraz z nią całego układu mechanicznego ucha
ś
rodkowego, za pomocą generatora dźwięku. Rezonans występujący dla danej częstotliwości dźwięku jest
wykrywany za pomocą mikrofonu. Na podstawie pomiaru oblicza się impedancję i podatność mechaniczną. W
ten sposób ocenie poddawana jest sprawność przewodzenia dźwięku ucha środkowego.
2
3. Maskowanie równoczesne, maskowanie czasowe.
Maskowanie zachodzi w uchu ludzkim i mózgu na dwa sposoby: maskowanie nierównoczesne i równoczesne.
Maskowanie czasowe (nierównoczesne) polega na tym, że mózg nie jest w stanie przeanalizować
dźwięków które następują tuż przed (40 ms) oraz tuż po (200 ms) dźwięku głośnym (maskerze).
To pierwsze, tzw. premaskowanie (mniejsze różnice), wynika z tego, że zanim dźwięk zostanie
"zauważony" mija więcej niż 40 ms, a jeśli przed końcem tego czasu pojawi się dźwięk głośny, to proces
analizowania tego cichego zostaje przerwany, a ucho i mózg reagują tylko na masker (dźwięk głośniejszy).
Głośniejsze dźwięki maskują wcześniejsze cichsze dźwięki.
Postmaskowanie (większe różnice) oprócz tego, że uwzględnia wspomniany czas na analizę dźwięku, to
jeszcze czas potrzebny na tzw. relaksację aparatu słuchu, czyli powrót do stanu kiedy jest on gotów odebrać z
otoczenia kolejny dźwięk. Głośny dźwięk wymaga dłuższego po nim odpoczynku (bezwładność słuchu, czas
relaksacji).
Oczywiście jeśli w podanym przedziale czasu (-40 ms, +200 ms) pojawi się dźwięk odpowiednio
głośny, on również zostanie "zauważony", te czasy pokazują maksymalny czas potrzebny w przypadku
dźwięków dużo cichszych od maskera (o około 40 dB). Dzięki temu maskowaniu można z kodowanego
dźwięku wycinać ciche dźwięki w odpowiednich miejscach, czyli tuż przed i po maskerze. 1 bark zwiera całe
pasmo częstotliwości w jednym paśmie krytycznym.
Maskowanie częstotliwościowe (równoczesne) polega na tym, że jeśli w tym samym momencie w
dźwięku występuje ton głośny oraz bardzo blisko sąsiadujący z nim (chodzi o niewielką różnicę częstotliwości
między nimi) ton cichy, to ten drugi jest maskowany, czyli ucho go nie słyszy. Podczas kodowania stratnego te
teoretycznie niesłyszalne dźwięki są pomijane.
Gdy dźwięk maskowany i maskujący mają bardzo podobno częstotliwości (różnica od 6 do 16Hz) to
może pojawić się dudnienie.
Różnica 1kHz między tonami wzrośnie do 2kHz na drugim prążku harmonicznym. Różnica 2kHz
wzmocni wtedy głośność sygnału maskowanego i zostanie on wtedy usłyszany (przekroczy krzywą
maskowania). Sumowanie pobudzeń, trzeba je uwzględniać. W stronę niskich częstotliwości efekt mały, w
stronę wysokich częstotliwości efekt duży. Krzywe zagłuszania szerokie dla wysokich, a gęste dla niskich
częstotliwości.
Tony o dużych natężeniach zagłuszają wszystkie dźwięki o częstotliwościach większych, natomiast dźwięki o
częstotliwościach mniejszych - tylko w bezpośrednim swoim sąsiedztwie.
4a. Jakie własności słyszenia są wykorzystywane w kompresji stratnej sygnału?
Maskowanie równoczesne, maskowanie czasowe (+więcej we właściwości_słyszenia.pdf) – wyjaśnienia w
poprzedniej odpowiedzi.
4b. Jakie własności i cechy słuchu wykorzystuje stratna kompresja?
4c. Jakie własności słyszenia są wykorzystywane w kompresji
stratnej sygnału.
•
Maskowanie czasowe (nierównoczesne) polega na tym, że mózg nie jest w stanie przeanalizować
dźwięków które następują tuż przed (40 ms) oraz tuż po (200 ms) dźwięku głośnym (maskerze).
•
Maskowanie częstotliwościowe (równoczesne) polega na tym, że jeśli w tym samym momencie w
dźwięku występuje ton głośny oraz bardzo blisko sąsiadujący z nim (chodzi o niewielką różnicę
częstotliwości między nimi) ton cichy, to ten drugi jest maskowany, czyli ucho go nie słyszy.
•
słyszymy jedynie w paśmie od 20 Hz do 20 kHz
•
krzywe progowe maskowania nierówne dla wszystkich częstotliwości (różne dla różnych częstotliwości)
•
pasma krytyczne
5. Co oznacza pojęcie "zera audiometrycznego", wyjaśnić.
Za zero audiometryczne przyjęto próg słyszenia grupy młodych, zdrowych osób. Na audiogramach oznacza się
go linią prostą o poziomie 0 dB. Próg słyszalności PP określony jest najmniejszą wartością poziomu
słyszalnego (ton przekazywany jest przez słuchawki). Próg słyszalności PK określony jest poziomem
progowym przyspieszenia kości wyrostka sutkowatego (drgania przekazywane są przez wibrator kostny).
Audiometry są tak skonstruowane, że zero audiometryczne dla przewodnictwa powietrznego (PP) i kostnego
(PK) pokrywają się.
3
06. Metody kształtowania częstotliwościowego wkładek dousznych (aparatów słuchowych?)
(nie wiem o co chodzi z kształtowaniem częstotliwościowym samych wkładek, nie mogę nigdzie znaleźć informacji na ten temat, ale ogólne metody
dopasowywania aparatów słuchowych i ich charakterystyk częstotliwościowych opisałem poniżej)
Dopasowywanie charakterystyk wzmocnienia w funkcji częstotliwości (+w zausznych aparatach dodatkowo
odcisk wkładki usznej).
•
klasyczne metody: oparte o wyniki audiometrii tonalnej: wyznaczany poziom wygody (MCL), poziom
niewygody (UCL) oraz próg słyszenia (HTL), wzmocnienie skuteczne (IG) wyznaczane z 3 wcześniej
wymienionych
o
Podstawą większości klasycznych metod dopasowania protez słuchu jest reguła tzw.
połówkowej kompensacji ubytku słuchu Lybargera (ang. half-gain rule), zdefiniowanej w
latach czterdziestych ubiegłego wieku przez Lybargera;
o
metoda POGO: Jest modyfikacją metody połówkowej, która polega na zmniejszeniu
wzmocnienia w zakresie niskich częstotliwości;
Pomiar progu słyszenia (dla częstotliwości 250, 500, 1k, 2k, 3k, 4k, 6k[Hz]);
Obliczenie wartości połówkowych progu słyszenia dla poszczególnych częstotliwości.
Wprowadzenie korekt dla niskich częstotliwości. Maksymalny poziom wzmocnienia jest stały
dla wszystkich częstotliwości.
o
metoda Kellera: W metodzie tej wykorzystywana jest zależność między krzywymi: progową,
MCL i UCL. Krzywa MCL jest interpolowana jako odległość 2/3 od progu słyszenia lub 1/3 od
poziomu UCL. Przy czym nie ma ścisłej zależności między progiem słyszenia a poziomem
MCL. Dla tych samych wartości progu słyszenia różnice poziomu MCL mogą wynosić nawet 25
dB.
•
skalowanie głośności: metody skalowania to metody pomiarowe, które pozwalają na ilościową ocenę
wielkości wrażenia wywołanego danym bodźcem;
Metody skalowania bazują na prawie Stevensa, zgodnie z którym wielkość cechy wrażenia rośnie
proporcjonalnie do natężenia bodźca podniesionego do pewnej potęgi, której wartość zależy od rodzaju
wrażenia i charakteru bodźca.
skala nominalna – zadaniem badanego jest przyporządkowanie odbieranych bodźców do określonych grup bez
określania zależności ilościowej
skala porządkowa – zadaniem badanego jest uporządkowanie odbieranych bodźców ze względu na określony parametr;
skala interwałowa – pozwala określić zarówno porządek jak i odległość pomiędzy kolejnymi odbieranymi bodźcami
słuchowymi, ale nie podaje punktu odniesienia (punktu zerowego);
skala stosunkowa – podobnie jak skala interwałowa, ale pozwala określić zerowy punkt odniesienia.
Skala ta pozwala
uzyskać najwięcej informacji o ocenianych obiektach i zależnościach między nimi.
o
Metoda WHS (metoda Wuerzburska);
Pacjent ocenia wrażenie głośności szumowych sygnałów testowych z pasm częstotliwości o
szerokości tercji w zakresie od 500 Hz do 6300 Hz i amplitudzie w zakresie od 20 dB do 90 dB
SPL;
Zadaniem pacjenta jest określenie wrażenia głośności za pomocą liczb z przedziału od 0 do 55,
przy czym skala ta jest podzielona na 7 zakresów, odpowiadających ocenom kategorialnym
o
Metoda LGOB (ang. Loudness Growth in ½ Octave Bands) opiera się na podobnej zasadzie
skalowania głośności jak w metodzie WHS;
Sygnały testowe mają postać szumu wąskopasmowego, przefiltrowanego w pasmach o
szerokości pół oktawy i częstotliwościach środkowych: 500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz i 4000 Hz;
Amplituda sygnału testowego zmienia się w zakresie od 20 do 120 dB z krokiem 5 dB.
o
Metoda HGJ (Hojan Geers Jezierska): bazuje na wynikach śledzenia zmian głośności dźwięków
naturalnych na skali ocen kategorialnych. Zwykle jako sygnał testowy wykorzystywane są
fragmenty muzyki symfonicznej. Ten gatunek muzyki charakteryzuje się dużym zakresem
dynamiki;
Sygnał testowy jest zapisany w postaci cyfrowej o częstotliwości próbkowania 44,1 kHz.
Odsłuch sygnału odbywa się za pomocą słuchawek. Zadaniem pacjenta jest słuchanie sygnału
testowego i śledzenie jego poziomu głośności za pomocą myszki, wskazując odpowiednie
punkty na skali kategorii oceny wrażenia głośności
•
hybrydy (połączenia) obu poprzednich
4
07. Części elektroniczne aparatu słuchowego + opisać co robią.
•
wejście: mikrofon, odbieranie (rejestracja) dźwięków z otoczenia
•
wyjście: głośnik, słuchawka, rurka, przekazywanie przetworzonych dźwięków otoczenia z aparatu do
układu słuchowego
•
konwerter A/C (analog/cyfra): konwertowanie sygnału analogowego na sygnał cyfrowy
•
wzmacniacz cyfrowy: (najczęściej selektywne, wybiórcze) wzmocnienie sygnału
•
kompresor: wyciszenie określonych częstotliwości lub dźwięków
Wzmacniacz w połączeniu z kompresorem odpowiadają za odpowiednie przetworzenie i filtrację dźwięków
odbieranych przez aparat (np. w zależności od automatycznie lub ręcznie dobranego programu działania).
W implantach ślimakowych znajdują się ponadto:
•
procesor mowy (dsp)
•
nadajnik (na zewnątrz czaszki)
•
odbiornik (wewnątrz czaszki)
•
stymulator komórek nerwowych i elektrody
08. Problem liniowego wzmacniania w protezach
W tańszych protezach/aparatach słuchowych stosuje się liniowe wzmocnienie wszystkich dźwięków i
częstotliwości w całym paśmie słyszenia (20Hz-20kHz), a każda wada słuchu posiada inną charakterystykę
częstotliwościową, czyli występują różne ubytki słuchu na różnych częstotliwościach u różnych osób. Może to prowadzić
do nieprzyjemnych wrażeń, w sytuacji gdy liniowo wzmocniony zostanie dźwięk o takiej częstotliwości, na której pacjent
słyszy normalnie. Podobnie sytuacja ma się do liniowego wzmocnienia w sytuacjach, gdy pacjent zostanie wystawione na
nagłe, bardzo głośne dźwięki - np. idąc ulicą nagle usłyszy pobliski młot pneumatyczny. Przy jego dodatkowym liniowym
wzmocnieniu może to doprowadzić nawet do uszkodzenia słuchu.
Stosuje się raczej różne wzmocnienia na różnych częstotliwościach (wzmacniacze + kompresory). Mikrofony są
specjalnie ukierunkowane na pasmo 100Hz-10kHz (mowa ludzka). Słuchawki (głośniki) podobnie.
Typowy wzmacniacz liniowy okaże się dobrym rozwiązaniem tylko dla osób starszych, które nie wychodzą już
na ulicę. Wzmacniacz ten sprawdzi się przy oglądaniu TV, słuchaniu radia lub prowadzeniu codziennych rozmów. W
ogólności ma on tylko zastosowanie przy ustalonym poziomie akustycznym otoczenia.
Metody ograniczenia wzmocnienia:
•
peak clipping: obcinanie szczytów, wprowadza zniekształcenia
•
peak rounding: zaokrąglenie szczytów, mniejsze zniekształcenia
09. Wyjaśnić pojęcia TTS i PTS.
TTS – temporary threshold shift – tymczasowe przesunięcie krzywej progowej słuchu pod wpływem silnych
bodźców słuchowych, trwa od 2 minut do 24godzin, potem cofanie efektu, powrót do normalnego słyszenia
PTS – permanent threshold shift – stałe przesunięcie krzywej progowej słuchu, TTS utrzymujący się dłużej niż
24godziny, stałe ubytki słuchu
(*) NI PTS – noise induced permanent threshold shift – PTS wywołane szumem lub głośnym hałasem – np.
muzycy lub wokaliści, szczególnie gitarzyści basowi
10. Typy aparatów słuchowych i różnice między nimi
•
analogowe (wzmacniacze): najtańsze liniowe wzmocnienie dźwięków na wszystkich częstotliwościach
•
analogowo-cyfrowe: wzmacniacz nadal analogowy, tylko zarządzanie urządzeniem cyfrowe
•
cyfrowe: wzmacniacz i zarządzanie urządzeniem cyfrowe, procesory DSP, możliwość odszumiania
sygnałów lub „skupienie” działania wyłącznie na mowę
o
BTE: najbardziej popularne, za uchem umieszczane
o
ITE: umieszczane między uchem a kanałem
o
ITC: wewnątrz-uszne, znajdują się w kanale, lekko wystają, +mało widoczne (aspekt
psychologiczny), +brak układu akustycznego (większe wzmocnienie), -wzmocnienie
ograniczone sprzężeniami (mikrofon i głośnik blisko siebie), -mało wygodne w obsłudze
o
CITC: wewnątrz-uszne, bardzo małe, miniaturowe, +praktycznie niewidoczne (aspekt
psychologiczny), +brak układu akustycznego (większe wzmocnienie), -wzmocnienie
ograniczone sprzężeniami (mikrofon i głośnik blisko siebie), -mało wygodne w obsłudze
5
(?) 11. Typy kodów stosowanych w aparatach słuchowych + jedną wybraną opisać.
(chodzi o określone kodowania sygnałów?)
•
metoda CIS: podział pasma częstotliwości na 20 części i 20 elektrod przydzielonych po jednej do każdej
z tych części
•
MPEAK lub MSMP: ekstrakcja parametrów widmowych, tylko wybrane podawane na elektrody, np.
ekstrakcja cech widma mowy
12. Wyjaśnić pojęcie filtrów słuchowych na podstawie zjawiska maskowania.
13. Na czym polega asymetria maskowania?
Asymetria maskowania polega na tym, że maskowanie dla wyższych częstotliwości jest większe niż dla
niższych. Nie rośnie liniowo. Słabsze maskowanie po stronie niższych częstotliwości niż dla tych wyższych.
Krzywe zagłuszania szerokie dla wysokich, a gęste dla niskich częstotliwości.
(?) 14. Wymień jednostki wysokości dźwięku, podaj definicję jednej z nich i napisz do czego się ją stosuje.
Wysokość tonu jest wrażeniem słuchowym, umożliwiającym określenie położenia tonu na skali
częstotliwości, a za jego jednostkę przyjęto mel. Wrażenie wysokości tonu zależy od natężenia dźwięku. Na
podstawie pomiarów ustalono związek między subiektywna skalą wysokości tonu a obiektywną skala
częstotliwości (przy założeniu, że wysokość tonu o częstotliwości 1000Hz i poziomie ciśnienia akustycznego
równym 40dB jest 1000 melów):
15. Rodzaje otoemisji akustycznej. Wyjaśnić założenia metody.
Rodzaje otoemisji (ze względu na sposób pomiaru):
- otoemisja spontaniczna – ucho nie jest poddawane żadnemu pobudzeniu, ograniczone zastosowanie
- otoemisja wywołana – pobudzenie trzaskiem lub impulsem sinusoidalnym, występuje u prawie 100% osób o
słuchu prawidłowym bez względu na wiek
- otoemisja produktów zniekształceń nieliniowych – wykorzystuje nieliniowość ślimaka, pobudzenie 2 tonami
prostymi, występuje u prawie 100% osób
Jest to metoda obiektywna, bezinwazyjna. Opiera się na założeniu, że ucho oprócz odbierania sygnałów
akustycznych także je nadaje (konkretnie ślimak, który jest monitorowany). Jest łatwa w realizacji, pozwala na
rozdzielenie pomiędzy ubytkami pochodzenia ślimakowego i pozaślimakowego.
6
16. Warunki(?) żeby istniało maskowanie równoczesne, wyjaśnić
Maskowanie częstotliwościowe (równoczesne) polega na tym, że jeśli w tym samym momencie w
dźwięku występuje ton głośny oraz bardzo blisko sąsiadujący z nim (chodzi o niewielką różnicę częstotliwości
między nimi) ton cichy, to ten drugi jest maskowany, czyli ucho go nie słyszy. Podczas kodowania stratnego te
teoretycznie niesłyszalne dźwięki są pomijane.
•
Gdy dźwięk maskowany i maskujący mają bardzo podobne częstotliwości (różnica od 6 do 16Hz) to
może pojawić się dudnienie.
Różnica 1kHz między tonami wzrośnie do 2kHz na drugim prążku harmonicznym. Różnica 2kHz wzmocni
wtedy głośność sygnału maskowanego i zostanie on wtedy usłyszany (przekroczy krzywą maskowania).
Sumowanie pobudzeń, trzeba je uwzględniać. W stronę niskich częstotliwości efekt mały, w stronę wysokich
częstotliwości efekt duży. Krzywe zagłuszania szerokie dla wysokich, a gęste dla niskich częstotliwości.
Maskowanie równoczesne charakteryzuje się tym że pewnie tony stają się niesłyszalne w obecności innych tzw.
maskerów. Zależy ono od natężenia tonów: maskującego i maskowanego oraz ich częstotliwości. Zależność tę
opisują tzw. krzywe maskowania dla maskerów o danym natężeniu i częstotliwości. Wszystkie dźwięki dla
których wartości natężenia leżą poniżej takiej krzywej zostają zamaskowane i stają się niesłyszalne. Najczęściej
tony o niższej częstotliwości maskują tony o wyższych częstotliwościach. Im ton maskujący jest głośniejszy tym
zbocze jest bardziej płaskie i wzrasta efekt maskowania tonów o wyższych częstotliwościach.
•
największy efekt zagłuszania jest dla częstotliwości zbliżonych (na +200Hz większy niż dla -100Hz)
•
jeżeli częstotliwości sygnałów są bardzo odległe to maskowanie nie występuje
•
tony o niższych częstotliwościach zagłuszają tylko te „sąsiednie”, te bardziej odległe już nie
•
każdy ton sinusoidalny jest zagłuszany przez wąskie pasmo szumu o zbliżonej częstotliwości do
siebie. Wszystkie inne szumy nie znajdujące się w tym paśmie nie zagłuszają tego tonu (pasma
krytyczne)
17. Metody redukcji pasożytniczych sprzężeń zwrotnych w protezach, wyjaśnić problem powstawania
tychże.
Problem sprzężeń zwrotnych w aparatach słuchowych: powodują konieczność zmniejszenia wzmocnienia,
zniechęcają do użytkowania aparatu.
*Metody redukcji sprzężeń:
-
separacja przetworników akustycznych
-
statyczna – zmniejszenie wzmocnienia w niektórych zakresach częstotliwości
-
dynamiczna – feedback cancellation – monitorowanie sygnału, usuwanie sprzężeń w czasie
rzeczywistym, zachowanie wzmocnienia aparatu
*Problem powstawania:
http://www.oticon.pl/eprise/main/Oticon/PL_pl/SEC_AboutHearing/WearingHearingInstruments/CNT01_WhatToExpect
-
Sprzężenie zwrotne występuje gdy wzmocniony dźwięk ponownie dostaje się do aparatu słuchowego i
jest jeszcze raz wzmacniany
-
Z reguły jest to wysokotonowy pisk, którego głośność i częstotliwość mogą być różne
*Sprzężenie zwrotne "gwizd". PRZYCZYNY:
http://www.abtechmed.pl/html_aparaty/obsluga_aparatu_sluchu.html
- Przebicie przewodu,
- Przewód zbyt krótki powoduje wyciąganie wkładki z kanału usznego,
- Niedostateczna szczelność,
- Nadmiar wosku w uchu.
7
18. Jakie bloki funkcjonalne powinien zawierać audiometr, schemat blokowy
+ potencjometr
+przycisk dla badanego
+wejście na przycisk
19. Algorytm dopasowania aparatu słuchowego w metodzie A-Life, krótko wyjaśnić
Do dopasowywanego aparatu jest podawany sygnał testowy, a klient, dla którego ten aparat jest przeznaczony
ocenia jego działanie pod kątem:
-
głośności
-
tonu
-
zrozumiałości mowy
-
wygody
-
szumów
-
zniekształceń
Jeżeli jest dobrze to test się kończy, a jeżeli nie – to test jest powtarzany a parametry poprawiane.
20. Jakie mechanizmy obronne posiada oko, wyjaśnić
Tłuszcz w oczodole – amortyzacja
Mięśnie zewnętrzne – zamykanie (okrężny) otwieranie (dźwigacz) powiek
Powieki i aparat łzowy - Powieki zamykają przedni otwór oczodołu, chroniąc gałkę oczną przed wysychaniem i urazami.
Ruch powiek - rozprowadza płyn łzowy po powierzchni rogówki i spojówki, zapewniając oku stałe nawilżanie.
Rzęsy - Na brzegach powieki górnej i dolnej znajduje się około 100-150 rzęs, do ich mieszków uchodzą gruczoły łojowe i
gruczoły rzęskowe (potowe).
Rogówka – jest bardzo silnie unerwiona czuciowo, dlatego też reaguje natychmiast na bólem i łzawieniem na dotyk czy
ciała obce, które znajdują się na jej powierzchni
Ź
renica - Zwężona źrenica pod wpływem światła chroni oko przed nadmiernym olśnieniem.
Nabłonek wyrostków rzęskowych - w nabłonku wyrostków rzęskowych produkowana jest bardzo ważna dla oka ciecz
wodnista, regulująca przez swój stały przepływ odpowiednie ciśnienie oczne.
Ciało szkliste - ciało szkliste bierze też udział w załamywaniu promieni świetlnych oraz amortyzuje wstrząsy i ruchy;
odgrywa też ważną rolę w regulacji ciśnienia wewnątrz gałkowego.
21. Rola czopków i pręcików w percepcji barw
Czopki – 3 rodzaje:
-
SWS – niebieski – 4% czopków
-
MWS – zielony – 32% czopków
-
LWS – czerwony - 64% czopków
Czopki odpowiadają za detale, dają większą ostrość, acz działają jedynie przy dobrym oświetleniu (widzenie fotopowe)
Pręciki odpowiadają za zarysy przedmiotów i orientację w przestrzeni, umożliwiają percepcję przy słabym oświetleniu
(widzenie skotopowe), kolory niebieskie są wtedy jaśniejsze od czerwonego i zielonego (przesunięcie Purkiniego)
Podczas widzenia w dobrym świetle siatkówka jest bardziej wrażliwa na długofalowe barwy (w stronę czerwonego), a
przy słabym – na krótkofalowe (w stronę niebieskiego).
8
22. Algorytm i założenia audiometrii w szumie.
- Progowa audiometria tonalna [wyznaczanie przewodnictwa kostnego + przewodnictwa powietrznego]
Audiometria tonalna:
audiometria progowa polegająca na określaniu progu słyszenia,
czyli najmniejszego natężenia sygnału, przy którym podawany
ton jest słyszalny
9
- Audiometria nadprogowa ma za zadanie wykrycie ewentualnych
zaburzeń w obrębie pola słuchowego, czyli obszarze zawartym
pomiędzy progiem słyszenia a progiem bólu. Nie badamy tylko samego progu słyszenia, ale też wokół progu.
Przykładowe pomiary:
- badanie słyszenia w szumie – próba Langenbecka,
Test tego typu umożliwia na rozróżnienie pacjentów ze słuchem prawidłowym
(względnie z przewodzeniowym uszkodzeniem słuchu) od pacjentów cierpiących na
ś
limakowe i pozaślimakowe uszkodzenie słuchu.
„Badania słuchu przeprowadzone w szumie lepiej odzwierciedlają warunki, w których człowiek przebywa na co
dzień. Próba Langenbecka: Wyznacza się krzwą progową w badaniu audiometrycznym oraz określa się próg
słyszenia dla szumu białego. Następnie zwiększa się poziom szumu o 10dB SL i określa się w tym samym uchu
progi słyszenia dla tonów czystych. Tony czyste z dużą łatwością przebijają się przez maskujący szum.
Zwiększa się kolejno poziom hałasu o 20,30,40,50 dB SL i każdorazowo wykreśla się krzywą progową dla
tonów czystych. Poziom szumu zwiększa się o 10dB w stosunku do każdej badanej audiometrycznie
częstotliwości osobno.
Audiometria Bekesy’ego: krzywa progowa wyznaczana w sposób automatyczny. W zasadzie okołoprogowa
(nie jest nadprogowa).
Audiometria akumetryczna: badanie stanu narządu słuchu, wykluczanie symulowania/szoku, badanie
odruchów
10
23. Efekt Mcgurka
Percepcja mowy z towarzyszeniem obrazu – dźwięk zawiera nagrania mówionych fonemów, obraz przedstawia
wypowiedzi fonemów podobnych. Zachodzi błąd w percepcji dźwięku – np. „ba” + „ta” = „da”.
24a. Rozdzielczość oka i minimalny próg wartości progowej z nią związanej - definicja i wartości.
24b. Definicja i wartości rozdzielczości widzenia oraz normalna wartość progowa.
- rozdzielczość oka = 1` (1’ = 1 minuta = 1/60 stopnia)
Rozdzielczość oka - najmniejsza odległość między dwoma punktami, które można odróżnić okiem jako dwa
oddzielne punkty.
Normalna wartość progowa percepcji wzrokowej - kąt widzenia równy 5 minutom, przy którym można
rozróżniać szczegóły przedmiotów.
25. Pasy Macha
Naprzemienne pasy z jasnymi i ciemnymi brzegami.
Chodzi o to, że jak spojrzeć na te paski to w miejscach granicznych obraz wydaje się jakby się ściemniały [czyli
miedzy tymi dużymi pasami jeszcze jakby taki mały pas przejściowy-ciemniejszy niż te dwa co rozgranicza].
Oczywiście to tylko złudzenie bazujące na odpowiedniej szerokości tych pasów i zmianie intensywności barw.
Z wykresu intensywności i położenia można wnioskować że efekt ten zawdzięczamy naszym neuronom ich
poziome aktywności.
-
cześć paska o wyższej intensywności (jaśniejszego) obok paska z niższą intensywnością (ciemniejszego)
wydaje się jaśniejsza niż w pozostałej części paska[a tak nie jest] Tak samo ciemniejsze paski wydają
się ciemniejsze w części leżącej obok jasnego paska.
-
Ma to związek z hamowaniem obocznym
-
Połączenia hamujące w sieciach połączeń neuronowych w siatkówce wpływają na sygnał transmitowany
dalej do systemu wzrokowego
-
Połączenia te działają w ten sposób że pasek o dużej intensywności powoduje więcej hamowania a
pasek o mniejszej intensywności powoduje mniejsze hamowanie
11
26. Siatkówka - budowa i funkcje
Siatkówka to najbardziej wewnętrzna błona gałki ocznej, przylegająca mocniej do naczyniówki tylko w okolicy
nerwu wzrokowego oraz z przodu przy ciele rzęskowym. W pozostałych miejscach przyłożona jest lekko do
podłoża, przyciskana od wnętrza oka przez ciało szkliste; od zewnątrz łączy się z naczyniówką.
- Budowa histologiczna siatkówki jest bardzo złożona, jej grubość wynosi 0,15 -0,18 mm i składa się z
dziesięciu warstw. W obrębie tzw. bieguna tylnego oka znajduje się dołek środkowy, leżący w obszarze plamki
(żółtej), czyli małej, beznaczyniowej przestrzeni siatkówki. Dołek środkowy jest małym zagłębieniem w
plamce przystosowanym do najostrzejszego widzenia.
Funkcje:
W siatkówce odbywa się szereg skomplikowanych procesów fizycznych i biochemicznych, przetwarzających
bodziec świetlny na bodziec nerwowy, który przesyłany jest dalej do korowych ośrodków wzroku.
Najważniejsze w tym procesie są składniki światłoczułe zajmujące zewnętrzną warstwę siatkówki -
7mlnczopków i 130mlnpręcików. Pręciki znajdują się głównie na obwodzie siatkówki, a w miarę zbliżania się
do plamki wzrasta liczba czopków tak, że w obrębie dołka środkowego znajdują się tylko same czopki
27. Wielkości mierzone w klasycznej metodzie audiometrii
Audiometria impedancyjna – 1934r. – skonstruowanie mostka.
Metoda określa stan narządu słuchu badanego pacjenta,
miejsce uszkodzenia i charakter procesu chorobowego
• obiektywna i nieinwazyjna metoda oceny ubytków słuchu
• testy impedancji akustycznej obejmują:
– pomiar impedancji akustycznej
– tympanogram (pomiar ruchomości błony bębenkowej, ciśnienie w uchu środkowym, ocena funkcjonowania trąbki)
– pomiar progu odruchu strzemiączkowego
Tympanogram prawidłowy charakteryzuje się tym, iż maksymalną podatność uzyskuje się przy ciśnieniu 0 mmH20. Tego
typu tympanogramy spotykane są zazwyczaj u osób ze słuchem prawidłowym lub z czystym
odbiorczym upośledzeniem słuchu.
Tympanogram prawidłowy (typ A):
Pomiar za pomocą mostka impedancyjnego umożliwia:
– pomiar ruchomości błony bębenkowej
– określenie ciśnienia w uchu środkowym
– ocenę funkcjonowania trąbki słuchowej
– ocenę zachowania ciągłości łańcucha kosteczek i ocenę
ich podatności
– określenie nieprawidłowości zanikania odruchu
strzemiączkowego
– wykazanie obecności czynnościowego upośledzenia słuchu
12
28. Akomodacja i adaptacja układu optycznego – wyjaśnić.
Akomodacja układu optycznego powiązana jest ściśle z ciałem rzęskowym i soczewce w oku. Ciało rzęskowe
to silnie unaczyniony twór zbudowany głównie z mięśni gładkich, otaczający
pierścieniowato obszar leżący za tęczówką, o szerokości 8 mm. Do jego wyrostków rzęskowych przyczepiają
się więzadełka Zinna, na których zawieszona jest soczewka.
W zależności od skurczu lub rozkurczu mięśnia rzęskowego, soczewka zmienia swój kształt (akomoduje), co
pozwala dostosować układ optyczny oka do różnych odległości.
Dzięki odpowiedniemu zawieszeniu, w zależności od stanu napięcia obwódki rzęskowej - regulowanego przez
mięśnie ciała rzęskowego - zmienia się kształt soczewki na
bardziej płaski lub wypukły. Zjawisko to nazywa się akomodacją lub nastawnością.
Akomodacja, czyli zdolność nastawcza układu optycznego oka (soczewki) umożliwiająca widzenie ostre z
różnej odległości.
Przyjmuje się dwa charakterystyczne położenia soczewki:
- punkt bliży, czyli najbliższy punkt o dobrej ostrości
oka,
- punkt dali, czyli najdalszy punkt o dobrej ostrości oka.
Na akomodację ma wpływ: wiek, zmęczenie i natężenia oświetlenia, punkt dali się przybliża, a bliży – oddala.
Adaptacja, czyli zdolność dostosowywania się wrażliwości siatkówki do warunków oświetlenia (regulacja
fotochemiczna). Czas adaptacji jest tym dłuższy, im większy jest stosunek luminancji (światło księżyca i słońca
zmienia się w stosunku
1:10000000). Analogicznie do krzywych izofonicznych słuchu, te same wrażenia wzrokowe
mają charakter warstwowy, uwzględniający zależność od natężenia i długości fali.
29. Złudzenia - następstwa ruchu i barw
Efekt następczy ruchu - OPTICAL
Efekt następczy barwy: popularne - „powidoki”
Przyczyny powstawania:
Antagonistyczny układ receptorów ruchu i barw – jedna „połowa układu” ulega zmęczeniu,
zaburzając na dłużej układ równowagi.
30. Miarowość (emmetropia) wyjaśnić pojęcie.
Miarowość (emmetropia): Prawidłowe załamywanie światła w oku
nazywa się miarowością. Promienie równoległe wpadają do oka i po załamaniu
przez układ optyczny ogniskują się na siatkówce. Tylko w takim przypadku obraz
będzie ostro i wyraźnie widziany przez człowieka. Miarowe oko widzi dobrze. Niemiarowe oko widzi gorzej,
załamuje światło za blisko lub za daleko (przesunięta ogniskowa).
31. W widzeniu zjawiska (własności widzenia) związane z czasem (co się psuje w widzeniu ze
starzeniem?)
•
Z czasem wyrodnieje ciało szkliste w oku – pojawiają się „latające muszki”. Posiada dwie funkcje:
ochronną (amortyzacja) i optyczną (załamywanie promieni światła, utrzymanie kształtu oka, regulacja
ciśnienia na dnie oka).
•
Z czasem twardnieje soczewka – pojawia się zaburzone widzenie, spowodowane złym załamywaniem
ś
wiatła (zjawisko „nowego filtra na widzenie”). Z wiekiem wyraźnie spada ilość dioptrii (zdolność do
wyraźnego widzenia – proces akomodacji). Funkcje soczewki: optyczna (załamywanie światła, regulacja
akomodacji lub nastawności – poprzez regulację soczewki).
•
Z czasem wzrasta ryzyko raka oka – czerniaka (do jasnej tęczówki wpada więcej światła).
32. Objaw (efekt) Purkiniego, wyjaśnić.
Przy widzeniu pręcikami, które odpowiadają za zarysy przedmiotów i orientację w przestrzeni oraz umożliwiają
percepcję przy słabym oświetleniu (widzenie skotopowe), kolory niebieskie są jaśniejsze od czerwonego i
zielonego (jest to tzw. przesunięcie Purkiniego)
13
33. Pasma krytyczne – wyjaśnij (teorie Fletchera i Zwickera)
Fakt, że jedynie szumy leżące w wąskim paśmie zagłuszają zawarty w nim ton prosty (ton
sinusoidalny), a wszystkie szumy poza tym pasmem nie odgrywają żadnej roli prowadzi na
do pojęcia PASM KRYTYCZNYCH których szerokość jest zależna od częstotliwości tonu
zagłuszanego i zmienia się od 30 Hz przy małych częstotliwościach do kilkuset Hz przy
częstotliwościach dużych.
Pasma krytyczne wg Fletchera
1 Dźwięk prosty (ton sinusoidalny) jest głównie maskowany przez
częstotliwości zawarte w pewnym paśmie (nazwanym pasmem
krytycznym), położonym dookoła pewnej częstotliwości środkowej.
Częstotliwości znajdujące się poza tym pasmem (z wyjątkiem dużych
poziomów), wpływają na maskowanie tego tonu bardzo mało.
2 Dźwięk prosty (ton sinusoidalny) jest wtedy percypowany w białym
szumie gdy jego energia jest co najmniej równa całkowitej energii
składowych zawartych wewnątrz pasma krytycznego odpowiadającego
częstotliwości tego dźwięku.
Hipoteza ta prowadzi do stwierdzenia:
- Szerokość pasma krytycznego ∆fk wyrażona w decybelach (jako 10 log
∆
fk ) jest równa liczbie decybeli, o jaką trzeba podnieść poziom dźwięku
prostego ponad poziom gęstości widmowej szumu maskującego
(dB/1Hz), aby był on już słyszalny”.
Zwicker wychodząc z zależności związanych z percepcją poziomu ciśnienia
akustycznego zaproponował pasma krytyczne szersze od podanych przez
Fletchera i nazwał je „grupami częstotliwości”. Według Zwickera całkowite
pobudzenie błony podstawnej składa się z sumy pobudzeń częściowych, z
których każde odpowiada szerokości jednego pasma krytycznego (grupy
częstotliwościowej).
Zakres częstotliwości słyszalnych podzielono na 24 kolejne grupy
częstotliwościowe, z których każda ma szerokość jednego barka. Stwierdzono,
ż
e grupie częstotliwościowej odpowiada długość błony podstawnej równa około
1,3 mm.
34. Metody badania słuchu (obiektywne/subiektywne).
•
metody subiektywne
o
progowa audiometria tonalna
o
nadprogowa audiometria
o
behawioralna audiometria (starsze osoby lub dzieci, dodatkowe bodźce, zabawowa, chodzi o
wywoływanie zachowań określonych)
o
audiometria słowna [na podstawie wyrazów jednosylabowych, wielosylabowych, liczb, np. próg
słyszenia w szumie – SDT (speech detection threshold, próg detekcji), SRT (speech recognition
threshold, próg rozumienia) ]
∆
L – przesunięcie progu przy badaniu
w szumie, gdy są ubytki słuchu to
przesunięty wykres nie będzie
symetryczny
14
•
metody obiektywne
Dokładniejsze pomiary. Wykluczanie symulowania (np. kryminalistyka).
o
audiometria impedancyjna (bezinwazyjna, metoda określa stan narządu słuchu badanego
pacjenta, miejsce uszkodzenia i charakter procesu chorobowego, badanie refleksu akustycznego,
tympanogramy, badanie odruchu strzemiączkowego oraz impedancji akustycznej - np. ciągłość
układu kosteczek słuchowych, wykrycie czynnościowego upośledzenia słuchu)
o
otoemisja akustyczna (bezinwazyjna, więcej informacji w pytaniu nr15, komórki rzęskowe
zewnętrzne generatorami sygnałów w uchu, łatwość realizacji, jest w stanie przewidzieć przyszłe
ubytki słuchu, które w audiometrii tonalnej nie zostaną wykryte, badania przesiewowe u
noworodków, monitorowanie funkcji ślimaka, czy wada w ślimaku czy poza nim)
o
audiometria elektrofizjologiczna (inwazyjna, pobudzanie sygnałami elektrycznymi, rejestracja
potencjałów biologicznych, droga i pracochłonna metoda, wymagany bezruch pacjenta,
przykładanie elektrod do elementów układu słuchowego, głównie do neuronów w drodze
słuchowej)
15
NOWE PYTANIA:
35. Połączenie oka z mózgiem (rysunek + opisać)
Nerwy wzrokowe obu oczu łączą się bezpośrednio przed wejściem do wgłębienia czaszki, tworząc tak
zwane skrzyżowanie wzrokowe. Później dzielą się one ponownie na dwa rozgałęzienia, tak zwane drogi
wzrokowe, które łącząc się z ciałem kolankowatym bocznym prowadzą do obu części kory wzrokowej
półkul mózgowych. Skrzyżowanie wzrokowe jest miejscem, gdzie nerw wzrokowy z każdego oka rozdziela
się na dwie drogi wzrokowe w taki sposób, że każda z nich zawiera włókna wzrokowe pochodzące z obu
oczu. W układzie tym lewa połowa kory wzrokowej przetwarza informacje wizualne pochodzące z lewej
strony siatkówki obu oczu (prawa strona pola widzenia), natomiast prawa połowa kory wzrokowej zajmuje
się prawą stroną każdej z siatkówek (lewa strona pola widzenia).
Każde włókno nerwowe tworzy połączenia pomiędzy jego końcem na siatkówce i szczegółowo zdefiniowanym
miejscem w płatach potylicznych kory mózgowej. Z tego powodu możliwe jest przyporządkowanie
określonej powierzchni siatkówki do punktów kory wzrokowej. Można zauważyć, że obszar żółtej plamki
zajmuje proporcjonalnie o wiele większy region kory wzrokowej niż pozostałe obszary siatkówki.
Na całej siatkówce fotoreceptory, ale na plamce żółtej więcej receptorów i lepsza połączenia (od komórek
rzęskowych wewnętrznych).
Lewa strona kory przetwarza obraz z lewej strony siatkówek, prawa strona kory przetwarza obraz z prawej
strony siatkówek.
Promienistość wzrokowa: obraz topografii zachowany, pęki włókien nerwu wzrokowego trafiają do różnych
części (stron) kory.
16
36. Narządy i ich funkcje w oczodole
Gałka oczna znajduje się w jamie kostnej zwanej oczodołem. Gałka zajmuje ¼ oczodołu. Reszta to organy
wspomagające.
Oczodół składa się z:
o
gałka oczna (oko)
o
gruczoł łzowy (odżywianie i nawilżanie oka)
o
6 mięśni zewnętrznych (ruch oka i powiek)
o
nerwy (przekazywanie sygnałów nerwowych)
o
naczynia krwionośne (odżywianie oka)
o
tkanka tłuszczowa wyściełająca oczodół (amortyzacja)
o
(?) rzęsy (do nich wchodzą gruczoły łojowe i potowe (rzęskowe)
37. Plamki w budowie oka.
ż
ółta plamka (między osiami widzenia) -> dołek -> plamka ślepa Mariotta (tarcza oddalona o 4mm od
plamki żółtej, w pobliżu skupisk nerwów wychodzących do mózgu)
17
38a. Budowa oka.
38b. Budowa oka (rysunek i kierunki padania światła oraz rozchodzenia się pobudzenia)
18
39. Charakterystyka pręcików i czopków w oku.
Czopki: 7mln czopków, najwięcej w dołku środkowym (w plamce żółtej)
mniejsza wrażliwość na światło (od 100 kwantów)
widzenie bardziej wyraźne (większa rozdzielczość)
rozróżnianie całych kształtów i kolorów przedmiotów
widzenie fotopowe (dzienne): przy dobrym oświetleniu
sygnały od czopków do mózgu docierają szybciej niż od pręcików
Pręciki: 130mln pręcików, głównie na obwodzie siatkówki
duża wrażliwość na światło (już od 1 kwantu)
widzenie mniej wyraźne (mniejsza rozdzielczość)
rozróżnianie zarysów i konturów przedmiotów
widzenie skotopowe (nocne): przy słabym oświetleniu
sygnały od pręcików docierają do mózgu o 10% później niż od czopków
40. Załamywanie światła – rogówka i soczewki – proporcje.
Rogówka bierze udział w 2/3 procesu, natomiast soczewka i reszta narządów w 1/3.
41. Pigmenty w tęczówce oka i odporność na światło.
Przy brązowych oczach (tęczówkach) najwięcej pigmentu, są najbardziej odporne na światło słoneczne i
promienie UV.
Przy szarych (prawie w ogóle) i niebieskich oczach jest najmniej pigmentu. Trzeba je wyjątkowo dobrze
chronić przed światłem słonecznym i promieniami UV.
42. Na czym polega astygmatyzm?
Najczęściej astygmatyzm towarzyszy krótkowzroczności (układ niezborny). Koryguje się nią soczewką
cylindryczną, która posiada dwie krzywizny załamywania (przy mniej poważnych wadach występuje tylko
jedna krzywizna).
43. Złudzenia - następstwa ruchu i barw (rozszerzenie)
Efekt następczy ruchu – OPTICAL (zaburzenia widzenia pod wpływem poruszających się obiektów, układy
odbierające męczą się przy dużym natężeniu)
Efekt następczy barwy: popularne - „powidoki” (powracanie czopków do stanu równowagi trwa pewien czas,
zmienne postrzeganie barw, ponieważ niektóre czopki zmęczone, a inne nie.
Przyczyny powstawania:
Widzenie nie jest procesem natychmiastowym. Mózg i wzrok potrzebują czasu na zadziałanie i reakcję. Część
obrazu pozostaje przy dużym natężeniu (1/10s, potem powrót do normalnego widzenia – bezwładność). Oko nie
jest doskonałym analizatorem. Można je oszukiwać.
Antagonistyczny układ receptorów ruchu i barw – jedna „połowa układu” ulega zmęczeniu,
zaburzając na dłużej układ równowagi.