计算听觉侧抑制参数的一种方法

以听觉神经系统信息处理方式为研究对象,根据听觉生理的有关知识提出了一种计算听觉侧抑制参数的方法,并进行了利用所提出的听觉侧抑制参数改善语音频谱的实验。     

基于时间机理与部位机理整合的鲁棒性语音信号表达

传统语音信号谱特征的提取是基于ＦＦＴ 的能谱分析方法,在噪音环境情况下,对噪音的频谱成分与语音信号的频谱成分的处理采用“平均主义”的原则。也就是说噪音的频谱成分与语音信号的频谱成分占同等重要的地位。显然在噪音环境中这种处理方法会使噪音掩蔽掉语音信号的成分。在听觉系统中这种处理编码方式如同耳蜗滤波器的频率分析功能那样,也就是部位机理。实际上听觉系统对噪音和周期信号的处理不是“平均主义”原则,而是对周期信号敏感, 对噪音不敏感,听觉神经纤维通过神经脉冲发放的周期间隔来编码刺激信号, 这对应听觉处理机制中的时间编码方式。基于这两种处理机制,文中提出整合部位机理和时间机理的方法,这正是听觉的处理刺激的方式。这样处理的方法很好地结合了两种处理机制的优点,能有效地探测噪音环境中的语音信号     

儿茶酚胺能神经元与鸣禽鸣唱行为和听觉信息处理

鸣禽脑部的一些鸣唱核团与听觉核团接受来自中脑儿茶酚胺(catecholamine,CA)能神经元发出的纤维投射,并且存在多种儿茶酚胺类受体的表达。研究发现在不同的鸣唱环境下,中脑儿茶酚胺能神经元活性及其支配靶区即早基因的表达水平均存在显著差异。表明中脑儿茶酚胺能神经元在调节鸣唱行为和听觉信息处理等方面发挥重要作用。介绍了近年来有关儿茶酚胺能神经元活动与鸣唱行为和听觉信息处理的研究进展。     

数字透出的信息——生命科学正在蓬勃发展

生命科学和信息科学是近年来发展很快因而备受科学界关注的学科。我们以国际、国内的有关科学论坛、科学会议、科学评论及有关网站的统计数据为基础 ,对生命科学和信息科学进行了初步的比较研究 ,并对生命科学和信息科学的发展趋势进行了简略的探讨。     

生物信息学

生物信息学是采用计算机技术和信息论方法研究生命科学中各种生物信息的表达;采集,储存,传递,检索,分析和解读的科学,是现代生命科学与信息科学,计算机科学,数学,统计学,物理学,化学等学科相互渗透和高度交叉形成的学科,本文简要介绍了现代生物信息学的主要研究领域。     

音乐训练影响儿童语音意识的认知神经机制

音乐是一种听觉艺术形式，在儿童教育和发展中，尤其是语言能力发展中扮演着重要角色。语音意识是个体感知识别、分析和运用语音的能力，是预测儿童语言读写能力的重要指标。本文梳理了近十年来音乐训练影响儿童语音意识的研究证据，并讨论了音乐训练可能促进语音意识的神经基础和解释模型。大量研究表明，音乐训练可以在行为水平提高儿童在语音意识测量任务上的成绩。此外，音乐训练从两方面影响语音加工的神经基础：一方面通过影响皮层下基本听觉神经通路与大脑听觉皮层，促进儿童前注意水平的语音感知能力；另一方面通过影响语音加工大脑区域间的功能连接，促进语音编码，强化语音加工的听觉-运动整合功能。相关神经机制为音乐训练促进儿童的语音意识提供了生物学基础。基于已有研究，本文提出综合的层级模型对音乐训练影响儿童语音意识的认知神经机制进行系统的解释，该模型认为音乐训练影响语音意识的认知神经机制分为3个层级：第一层级，音乐训练通过影响基本听觉神经通路促进了语音的基本听觉加工，其中节奏训练促进对语音时长信息的感知，音高训练促进对语音频率信息的感知；第二层级，音乐训练通过影响语音加工的神经网络，进一步促进语音编码，其中节奏训练主要促进辅音、韵脚和音节的识别和编码，音高训练促进元音、韵脚和音节的识别和编码；第三层级，音乐训练通过增强听觉与运动脑区之间的信息整合，增强语音运动表征，以及听觉-运动整合能力，进一步提高了语音表征的质量。该领域的研究不但可以揭示人类语言发展的认知神经机制，而且在儿童教育领域具有非常重要的现实意义和应用价值。     

电子科技大学生命科学与技术学院

电子科技大学生命科学与技术学院依托学校在信息科学领域的综合优势,以及学院成立之前的生物医学工程学科的20年积淀,深耕信息科学与生物及医学的交叉领域,着力发展主流生命科学学科,先后建立了生物医学工程一级学科博士授权点,生物物理学、生物化学与分子生物学硕士授权点。在国家“985”和“211”工程的支持下,先后建威了“生物物理与生物电子技术”等3个省部重点实验室。     

基于I/O特性的听觉非线性动态适应机制与前向掩蔽效应模型

听觉前向掩蔽效应是听觉动态非线性的重要表现, 也是听觉适应机制的重要表现, 由此产生听觉前后向参考编码机制,而传统的语音信号处理机制是帧与帧独立的线性处理方式,所以不能反映实际听觉系统的动态非线性适应特性。传统的听觉模型对这种动态非线性适应机制的模拟是通过自适应调节听觉耳蜗滤波器的增益来完成的, 这不管在计算量上还是在滤波器的稳定性设计上都有其缺陷。我们根据听觉的生理学机制,建立前馈自适应模型,从输入输出特性曲线上引出静态增益曲线,再在静态增益曲线上引入动态过程,由此建立的数学模型,利用心理学试验数据得到模型参数。试验结果表明,该模型能够很好地预测前向掩蔽效应,对听觉的动态非线性适应机制是一种很好的解释。     

回声定位蝙蝠听觉系统的特化

为适应回声定位这一特殊功能,蝙蝠听觉系统的结构出现了一些明显的的特化现象,这种特化从外周听觉器官特别是耳蜗基底膜开始,贯穿了整个听觉系统。     

刺激强度,刺激音持续时间与脑干听觉诱发电位慢成分的关系

刺激强度、刺激音持续时间与脑干听觉诱发电位慢成分的关系郑辉,李善民（暨南大学医学院听觉生理学研究室广州５１０６３２）脑干听觉诱发电位（ＢＡＥＰ）是听觉诱发电位的早期成分,由听觉刺激后１０ｍｓ内所记录到的７个阳性快波所组成,该波群重叠在缓慢的阳性慢波上...     

清醒小鼠丘脑网状核的听觉响应特性

本文旨在探究清醒小鼠的丘脑网状核(thalamic reticular nucleus, TRN)在听觉信息处理过程中展现的听觉响应特性,以加深对TRN的理解并探究TRN在听觉系统中的作用。通过对18只SPF级C57BL/6J小鼠TRN中的神经元进行在体电生理单细胞贴附式记录,本研究观察了314个TRN神经元对噪声和纯音这两种听觉刺激的响应。结果显示,TRN接收来自初级听觉皮层(primary auditory cortex, A1)第六层的投射。在314个所记录的TRN神经元中,56.05%没有声响应,21.02%只对噪声有响应,22.93%对噪声和纯音均有响应。有噪声响应的神经元根据响应时间可以分为三种类型：给声开始(onset)型、给声持续(sustain)型和长时程响应(long-lasting)型,各占73.19%、14.49%和12.32%。给声持续型神经元的响应阈值低于其他两种类型。在噪声刺激下,与A1第六层神经元相比,TRN神经元表现出听觉响应不稳定(P <0.001),神经元自发放电频率高(P <0.001),响应延时长(P <0.001)的特点;而...     

异常听觉通路初探

人的正常听觉通路是从外耳道开始的外耳道—鼓膜—听骨链—前庭窗通路那么,在先天性外耳道堵塞情况下,有没有其它的听觉通路呢?有,这就是口鼻—咽鼓管—蜗窗通路。 有一这样的病例:一男孩。现年18岁,其母怀他不到一个月时,患心脏病其母本人和医生都不知道她已怀孕,用西药治疗二个多月,此时正值妊娠前三个月,是胚胎发育最关键时期,虽然其母病情好转了。但药物导致他先天     

触觉受体NOMPC及听觉受体TMC的发现

人类感觉包括：视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉,还有温觉、痛觉等. 生物体是如何感知物理世界的问题一直吸引着人类,虽然在不同感知觉受体的发现及研究过程中不断取得新的突破性进展,但是对这些感知觉基础生物学层面的理解仍然有限. 2021年度诺贝尔生理学或医学奖授予感知觉研究领域,以表彰David Julius和Ardem Patapoutian 在感知温度与触觉受体的发现上做出的深远而广泛的贡献. 对于听觉研究而言,虽然早在1961年就获得诺贝尔奖,但是听觉受体的研究仍然不足. 本文着重对无脊椎动物触觉及听觉受体NOMPC、哺乳动物听觉受体TMC的发现及研究进程进行详细介绍,并对未来感知觉领域的发展提供建议.     

强噪声对脑干听觉通路的影响

噪声暴露可造成听觉暂时性听阈偏移(TTS)和永久性听阈偏移。研究噪声对听觉中枢的影响对了解TTS的产生机制和防治噪声对听觉系统的损伤有重要意义。     

昆虫听觉相关基因的研究进展

听觉对于昆虫的求偶、同种竞争、躲避天敌以及寄生昆虫寻找寄主等方面具有非常重要的作用。早年人们对昆虫听觉系统的形态学、生理学及行为学等方面进行了广泛研究。而近年来,研究人员对昆虫听觉分子机理开展了大量研究,对昆虫听觉相关基因包括Atonal(Ato)基因、Spalt(Sal)基因等十几种基因进行了结构分析和功能研究。本文综述了国内外昆虫听觉相关基因的研究进展。     

外周听觉系统的计算模型

本文研究外周听觉系统的工程模拟,在现有听觉理论和生理实验数据基础上,实现了一种基于外周听觉系统的计算模型.文中给出了用自然语言激励该模型的计算机模拟结果,并结合耳蜗编码的时间原则和部位原则对模型的输出进行了初步的分析.     

鸟类脑干听觉诱发电位的观察

采用短声刺激鸟类听觉感受器的方法,对15只健康成年虎皮鹦鹉的脑干听觉诱发电位进行了实验观察。结果发现,鸟类头顶均能记录到与听觉有关的脑干听觉诱发电位Ⅰ波、Ⅱ波、Ⅲ波、Ⅳ波和Ⅴ波。为鸟类语言发声研究的听力学评价提供一个简便可行的方法。     

听觉中枢神经元对声信号的识别和处理

人类听觉的基本特性和机制与其他哺乳动物相似,因此,利用动物所作的听觉研究和获得的结果,有助于认识人类自身的听觉.围绕听觉中枢神经元对不同模式的声信号的识别和处理,简要综述了这方面的研究.声信号和声模式识别在听觉中枢对声信号的感受和加工中具有重要意义.听神经元作为声模式识别的结构和功能基础,对不同的声刺激模式产生不同反应,甚至是在同一声刺激模式下,改变其中的某个声参数,神经元的反应也会发生相应改变,而其反应的特性和机制均需要更多研究来解答.另外,声信号作为声信息的载体,不同的声信息寓于不同的声参数和声特征之中,研究发现,听觉中枢神经元存在相应的声信息甄别和选择的神经基础,能对动态变化的声频率、幅度和时程等进行反应和编码,并且,在不同种类动物上获得的研究结果极为相似,表明听觉中枢对不同声信号和声刺激模式的识别、分析和加工,具有共同性和普遍性.     

听觉早潜伏期电位同步记录法研究

听觉脑干电位(BAEP)和耳蜗电图(EcochG)是从头部不同位置记录出来的听觉早潜伏期电位。听觉早潜伏期电位由快波电位(快成分)和慢波电位(慢成分)组成。BAEP由快波电位(FW-BAEP)和慢波电位(SW BAEP)组成,是从颅顶记录     

强噪声暴露后听觉脑干电反应及皮层电反应的变化

为了观察噪声作用豚鼠后,在暂时性或移和永久性阈移期间,听觉末梢和听觉各级中枢电反庆的变化规律,我们进行了６２ｄ的测定。听神经电反应振幅减小２９％（Ｐ＜０．０５）,耳蜗核电反应振幅减小２８％（Ｐ＜０．０５）,上橄榄核电反应反而增加２１％（Ｐ＜０．０５）,中脑下丘的电反应振幅进而增大３７％（Ｐ＜０．０５）,听觉皮层电反应振幅却意外地增加１３１％（Ｐ＜０．００１）。这说明强噪声（１２５ｄＢ １５０ｍｉｎ