DE3917824A1

DE3917824A1 - Verfahren und vorrichtung zum hoertraining

Info

Publication number: DE3917824A1
Application number: DE19893917824
Authority: DE
Inventors: Egon Fred Warnke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-06-01
Filing date: 1989-06-01
Publication date: 1990-12-06

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Hörtraining mittels elektroakusti scher Wiedergabe-Wandler unter Benutzung natürlicher Schallereignisse.

Das Gehör des Menschen beginnt bekanntlich schon beim Baby zu vergreisen: So sinkt beispielsweise die höchste wahrgenommene Frequenz, die beim Säugling noch bei etwa 20 kHz liegt, im statistischen Durchschnitt mit jedem Lebensjahrzehnt um etwa 2 kHz ab. Dieser unvermeidliche degenerative Alterungsprozeß führt dann sehr häufig etwa ab dem 50. Lebensjahr zu einer Erscheinung, die von den Betroffenen als Ohrensausen erlebt und die in der Fachwelt als Tinnitus bezeichnet wird. Ur sächlich sowohl für die stetige Verschlechterung der Höhenwahrnehmung als auch für diese Art des Tinnitus ist der vorzeitige Verschleiß der für die Wiedergabe der hohen Frequenzen bestimmten Haarzellen in der Cochlea.

Es gibt bereits Vorrichtungen (beispielsweise US-PS 30 43 913 und US-PS 31 01 390), in denen natürliche Schallereignisse gleichzeitig einem Hoch- und einem Tiefpaß zugeführt werden, deren Ausgangssignale in Abhängigkeit vom Eingangspegel abwechselnd einem Kopfhörer zugeleitet werden. Diese beiden Systeme und auch die neuere deutsche Offenlegungsschrift DE 31 00 135 A1 beschreiben jedoch nur ein Hörtraining zum Zwecke der Verbesserung zahlreicher Sprechprobleme in der Sprech therapie. Demgegenüber richtet sich die Aufgabe der vorliegenden Erfindung auf die Verzögerung des Auftretens der erwähnten Alterserscheinungen, die bisher als unaus weichlich galten, und benutzt auch andere Mittel zu diesem Zweck.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zum Hörtraining mittels elektroakustischer Wiedergabe-Wandler unter Verwendung natürlicher Schallereignisse zur Verzögerung dieses degenerativen Prozesses einschließlich seiner erwähnten Folgen mittels eines gezielten Trainings durch Darbieten ausgewählter hoher Fre guenzen an der jeweiligen Wahrnehmungsgrenze des Trainierenden. Sie ist gekenn zeichnet durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angeführten Merkmale. Auf diese Weise werden im Absterben begriffene Nervenverbindungen von den Haar zellen zum Hörzentrum für die betreffenden hohen Frequenzen wieder belebt oder sogar neu gebahnt.

An einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in Bild 1 als Blockschaltbild und in Bild 2 als Frontansicht des Gerätes für den Trainierenden dargestellt ist, sei die Arbeitsweise des Verfahrens und der Vorrichtung nachstehend erläutert:

Der Rauschgenerator (1) wird über den 4-Positionen-Umschalter (2), der zu diesem Zweck in die Position 2.1 gebracht wird, auf den Eingang des Bandpasses (3) ge schaltet. Die Mittenfrequenz dieses Bandpasses läßt sich mit dem Einsteller (4) zwischen beispielsweise 4 kHz und 12 kHz stufenlos verändern. Die jeweils einge stellte Mittenfrequenz ist auf dem Display (5) abzulesen. Der Einsteller (6) be stimmt die Güte Q, also die relative Bandbreite des Bandpasses ebenfalls stufenlos zwischen beispielsweise 16 und 1. Das herausgefilterte Schmalbandrauschen wird dem Eingang des Balance-Einstellers (7) zugeführt, dessen resultierender linker Kanal die Eingänge 8.1 und 8.1′ für die linken Kanäle sowie 8.3 und 8.3′ für die rechten Kanäle des elektronischen Umblend-Stellers (8) bzw. (8′) beliefert. Der Eingang des Schwellwert-Detektors (9) erhält ebenfalls das herausgefilterte Schmalbandrauschen, so daß er den erwähnten Umblend-Steller (8) bzw. (8′) umsteuert. Von dessen Ausgängen 8.5 für den linken Kanal und 8.6 für den rechten Kanal geht das Signal dann in der zuvor erwähnten Stellung 2.1′ bzw. 2.1′′ des Umschalters (2) -( 2′)- (2′′) über den Tandem-Lautstärke-Einsteller (10) auf die Stereo-Kopfhörer-An schlußbuchse (11).

Wird der bereits erwähnte Umschalter (2) in die Stellung 2.3 gebracht, so erhält der Eingang des Bandpasses (3) ein anderes Signal: Es stammt von einer an die Eingangsbuchsen (12) bzw. (12′) angeschlossenen hochwertigen stereophonen Schall quelle, beispielsweise einem CD-Spieler. Dessen Signal wird über die Vorverstärker (13) und (13′) sowie die beiden Summierwiderstände (14) und (14′) auf die Positi onen 2.3 und 2.4 des Umschalters (2) geführt. Der weitere Verlauf dieses Signals ist dann identisch mit dem zuvor beschriebenen Signalweg vom Rauschgenerator (1).

Wird schließlich der Umschalter (2) in die Position 2.4 geschaltet, so ändert sich für das Eingangssignal des Bandpasses (3) nichts; dagegen entsteht eine neue Speise art für den an die Stereo-Kopfhörer-Anschlußbuchse (11) angeschlossenen Kopfhörer: Über den Tandem-Lautstärke-Einsteller (10) sowie die Umschalter (2′) und (2′′) wird er nun über die Ausgänge 8.5′ und 8.6′ des Umblend-Stellers (8′) gespeist. An dessen Eingängen 8.2′ und 8.4′ liegen die ungefilterten Stereo-Signale des linken und des rechten Kanals von den Vorverstärkern (13) und (13′). Somit bewirkt der Schwellwert-Detektor (9) in dieser Betriebsart ein wiederholtes Umblenden zwischen dem originalen breitbandigen Schallereignis und den vom Bandpaß stammenden schmalbandigen Hochton-Schallereignissen, und zwar in Abhängigkeit von deren jeweiligem Pegel.

Wenden wir uns nun dem praktischen Benutzungsfall durch den Trainierenden anhand der in Bild 1 dargestellten Frontansicht des Ausführungsbeispiels der Erfindung zu:

Nach dem Einschalten des Gerätes setzt der Trainierende einen von der Stereo- Kopfhörer-Anschlußbuchse (11) gespeisten breitbandigen Kopfhörer mit möglichst geradlinigem Übertragungsmaß im gesamten menschlichen Hörbereich auf. Die nach vorn herausgeführten und somit dem Trainierenden zugänglichen Bedienelemente be finden sich in deutlich gekennzeichneten Grundeinstellungen, die nachstehend unter Bezugnahme auf die Positionsbezeichnungen des Blockschaltbildes aufgelistet sind:
(4) Tonhöhe=am unteren Ende des Einstellbereiches.
(6) Bandbreite=schmalbandig
(7) Balance=mittig
(2) Umschalter=Position 2.2, also Stummschaltung
(13) Aussteuerung links=Grundeinstellung 0 (13′) Aussteuerung rechts=Grundeinstellung 0
(10) Lautstärke=Grundeinstellung 0

Von diesen Grundeinstellungen ausgehend schaltet der Trainierende nun den Um schalter von seiner Grundeinstellung 2.2 "stumm" in die Position 2.1 "Test". Er stellt die in seinem Kopfhörer wahrgenommene Lautstärke mit dem Tandem-Einstel ler (10) so ein, daß er das vom Rauschgenerator (1) über den Bandpaß (3) und den Umblend-Steller (8) gelieferte schmalbandige Rauschen mit einer Mittenfrequenz von beispielsweise 4 kHz gerade gut wahrzunehmen beginnt. Er verändert mit dem Einsteller (4) die Tonhöhe langsam nach oben, bis er das schmalbandige Rauschen im Kopfhörer gerade nicht mehr wahrzunehmen vermag. In dieser Position beläßt er den Einsteller (4) für die Tonhöhe.

Nachdem er so diejenige Frequenz festgestellt hat, bei der sein Hörvermögen offen kundig nachzulassen beginnt, schaltet der Trainierende den Umschalter (2) in die Stellung 2.3 "Training A". Den Pegel, der an die Eingangsbuchsen (12) und (12′) angeschlossenen hochwertigen externen Tonquelle zieht er mit den beiden Einstellern (13) für den linken Kanal und (13′) für den rechten Kanal so weit auf, daß die über die zuvor gefundene Einstellung des Bandpasses (3) bis zum Kopfhörer gelangen de anteilige Hochton-Information für ihn gerade wahrnehmbar wird. So oft in dem von der externen Schallquelle kommenden Schallereignis hinreichend hohe Frequenzen im Bandpaß-Bereich enthalten sind, steuert der Schwellwert-Detektor (9) den Um blend-Steller (8) auf und gibt dem Trainierenden so Gelegenheit, die betreffendenhen Frequenzen zu hören und einzuüben. Mit fortschreitendem Übungserfolg wird er die am Einsteller (4) festzulegende Mittenfrequenz des Bandpasses stetig weiter nach oben verlegen. Stellt der Trainierende den Umschalter (2) in die Position 2.4 "Training B", so hört er durch die Benutzung des Umblend-Stellers (8′) bei oberton armen Passagen das breitbandige Schallereignis, während bei obertonreichen Passagen automatisch durch den Schwellwert-Detektor (9) auf das Bandpass-gefilterte Schall ereignis umgeblendet wird.

Bisher unerwähnt blieb die Benutzung der Einsteller für die Bandbreite (6) und für die Balance (7). Diese beiden Bedienelemente sind für den Fall eines bereits einge tretenen Tinnitus vorgesehen. Dabei verändert sich die oben bereits beschriebene Testphase lediglich in folgender Weise: Nachdem der Trainierende mit dem Tan dem-Lautstärke-Einsteller (10) die Lautstärke des Rauschens auf einen für ihn wahrnehmbaren Pegel gebracht hat, verändert er neben der Tonhöhe (4) auch die Bandbreite (6) und die Balance (7) in einem iterativen Vorgang so lange, bis das von ihm im Kopfhörer wahrgenommene Geräusch dem von ihm subjektiv empfundenen Tinnitus-Ohrensausen identisch oder so ähnlich wie möglich ist. Tinnitus-Geräusche sind nämlich nicht nur von einer unterschiedlichen Tonhöhe, sondern auch von unter schiedlicher Bandbreite, Intensität und Lateralität (Rechts-/Links-Lokalisierung). Die so gefundene Tinnitus-Nachbildung aller vier erwähnten Parameter wird dann für die Trainings-Methode A und/oder B herangezogen.

Es sei darauf hingewiesen, daß das oben beschriebene Ausführungsbeispiel nicht als Begrenzung des Erfindungsgedankens anzusehen ist, sondern daß vielmehr Veränderun gen und Abwandlungen vom Fachmann leicht durchgeführt werden können, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.

Claims

1. Verfahren zum Hörtraining mittels elektroakustischer Wiedergabewandler unter Benutzung natürlicher Schallereignisse, dadurch gekennzeichnet, daß aus den natürlichen Schallereignissen schmalbandige Teilspektren ausgefiltert und dem Trainierenden akustisch dargeboten werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnten schmal bandigen Teilspektren an der oberen Grenze des Hörvermögens des Trainierenden liegen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trainierende selbst die Mittenfrequenz des auszufilternden Teilspektrums festlegen kann.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Trainie rende selbst die Bandbreite des auszufilternden Teilspektrums festlegen kann.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Trai nierende selbst die Lateralität (Rechts-/Links-Verhältnis) des auszufilternden Teilspektrums festlegen kann.

6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Trainierende selbst in einer Testphase vor dem Beginn des Trainings seine obere Hör-Grenzfrequenz mit Hilfe eines Bandpaß-gefilterten weißen Rauschens fest stellen kann.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekenn zeichnet durch die Verwendung eines Rauschgenerators zur Erzeugung vorzugs weise weißen Rauschen sowie eines Bandpasses mit veränderlicher Mittenfrequenz und/oder veränderlicher Güte.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine von einem Schwellwert-Detektor pegelabhängig gesteuerte automatische Einblen dung des ausgefilterten Teilspektrums.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine von einem Schwellwert-Detektor gesteuerte automatische Umblendung zwischen dem breitbandigen natürlichen Schallereignis und dem gefilterten Teilspektrum dieses Schallereignisses.