Voice gender discrimination provides a measure of more than pitch-related perception in cochlear implant users

Abstract

Abstract

Objectives: (1) To investigate whether voice gender discrimination (VGD) could be a useful indicator of the spectral and temporal processing abilities of individual cochlear implant (CI) users; (2) To examine the relationship between VGD and speech recognition with CI when comparable acoustic cues are used for both perception processes. Design: VGD was measured using two talker sets with different inter-gender fundamental frequencies (F₀), as well as different acoustic CI simulations. Vowel and consonant recognition in quiet and noise were also measured and compared with VGD performance. Study sample: Eleven postlingually deaf CI users. Results: The results showed that (1) mean VGD performance differed for different stimulus sets, (2) VGD and speech recognition performance varied among individual CI users, and (3) individual VGD performance was significantly correlated with speech recognition performance under certain conditions. Conclusions: VGD measured with selected stimulus sets might be useful for assessing not only pitch-related perception, but also spectral and temporal processing by individual CI users. In addition to improvements in spectral resolution and modulation detection, the improvement in higher modulation frequency discrimination might be particularly important for CI users in noisy environments.

Sumario

Objetivos: (1) Investigar si la discriminación de voz por género (VGD) puede ser un indicador útil de las habilidades de procesamiento espectral y temporal de usuarios de implantes cocleares (IC); (2) Examinar la relación entre VGD y el reconocimiento del lenguaje con IC, cuando se usan claves acústicas comparables para ambos procesos de percepción. Diseño: Se midió el VGD usando dos series de hablantes con diferentes frecuencias fundamentales (Fo) inter-género así como diferentes simulaciones acústicas de IC. El reconocimiento de vocales y consonantes en silencio y con ruido también se midió y comparó con el rendimiento VGD. Muestra: Once usuarios sordos de IC post-lingüísticos. Resultados: Los resultados mostraron que 1) el rendimiento promedio VGD difirió para diferentes grupos de estímulos; 2) el rendimiento para el reconocimiento de VGD y de lenguaje varió entre usuarios de IC y 3) el rendimiento individual de VGD correlacionó significativamente con el reconocimiento del lenguaje bajo ciertas condiciones. Conclusiones: El VGD medido con grupos seleccionados de estímulos puede ser útil para evaluar no solamente la percepción relacionada con la frecuencia sino también el procesamiento espectral y temporal en usuarios de IC. Además de la mejoría en la resolución espectral y en la detección de la modulación, la mejoría en la discriminación en frecuencias de alta modulación puede ser particularmente importante para los usuarios de IC en ambientes de ruido.

Key Words::

• Voice gender discrimination
• Cochlear implant

Acknowledgements

The authors thank all subjects for their time and attention, and Sandy Oba and Jintao Jiang for their help in recruiting CI subjects. The authors thank the editors and two anonymous reviewers for their insightful comments on the earlier version of this paper. NIH/NIDCD (R01-DC004993) supported the present project.

Declaration of interest: The authors report no conflicts of interest. The authors alone are responsible for the content and writing of the paper.