Comparison of Acoustically Coupled and Mechanically Coupled Speech

Abstract

Phonetically balanced word lists were mechanically coupled onto the ossicular chain of anesthetized guinea pigs by piezoelectric-type drivers and the resulting cochlear microphonic (CM) recorded on magnetic tape. Similar recordings of the CM resulting from free field tympanic membrane stimulation by hi-fi speakers were also obtained. The recordings were compared by conventional discrimination testing. In discrimination testing of all the raw recordings, listeners achieved essentially perfect scores. Addition of masking noise sufficient to reduce mean discrimination scores to 65-70% revealed no significant discrimination differences. When piezoelectrically initiated, CM-derived lists were compared with similar lists passed through hearing aids in an anechoic chamber, the preference of a panel of listeners for the quality of mechanically coupled speech was significantly higher. Mechanical-acoustical displacement equivalency at normal physiological levels and freedom from mechanical-electrical artifact were demonstrated by measurement of ossicular chain displacement by a fiber optic lever displacement transducer.

Nous avons étudié les paramètres de la fidélite de reproduction de la parole (listes de mots phonétiquement équilibrés) couplée électro-mécaniquement (coupleur piézo-électrique) au niveau de la chaiˇne ossiculaire du cobaye. Examinant tout d'abord avec un appareil à fibre optique les déplacements de la chaiˇne ossiculaire du cobaye nécessaires au maintien d'un niveau donné (normal physiologiquement, dans la bande des fréquences audibles) du potentiel microphonique, nous avons pu noter, en utilisant un coupleur électro-mécanique, l'équivalence du phénomène avec celui observé en utilisant un coupleur électro-acoustique HiFi, ainsi que l'absence d'artéfacts électro-mécaniques. Les deux sortes d'enregistrement sur bande magnétique des potentiels microphoniques du cobaye (au niveau du ler tour de la cochlée et à partir d'une stimulation, soit électro-mécanique, soit électro-acoustique), nous ont permis de rechercher chez l'homme la discrimination standard ainsi que dans le masking; nous n'avons observé aucune différence dans les résultats. Comparant la discrimination obtenue: - à partir de listes de mots enregistrés sur bande à travers l'oreille du cobaye stimulée électro-mécaniquement - et à partir des měmes listes enregistrées en chambre anéchoïque après passage au travers d'une prothèse acoustique conventionnelle, nous avons pu noter une nette préférence des observateurs pour la qualité des enregistrements obtenus à partir de la stimulation électro-mécanique.

Key Words:

• Mechanically coupled speech
• Discrimination testing
• Ossicular chain displacement
• Cochlear microphonic