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【关键词】共调掩蔽释放；听力障碍；听觉皮层；听觉处理
共调掩蔽释放效应是指如果另一个掩蔽声和信号频率上的掩蔽声组成为相同的时间包络，在该信号频率上的掩蔽声中饰入一个可察觉的正弦信号可以通过在边频频率区域内同时出现的另一个掩蔽声，信号的可察觉阈提高。生理学研究发现一些神经相关的共调掩蔽释放。Ernst和Verhey发现在物理声学实验中共调掩蔽释放存在的区域与耳蜗核和基底膜神经相关的共调掩蔽释放的抑制区域相似[1]。因此，听力正常人在高于三倍频程范围内可以观察到有意义的共调掩蔽释放，而在听力障碍的人群由于旁侧因素的增加显示阈值明显上升，同时提示听觉障碍人群的听觉滤波器增宽。故共调掩蔽释放效应的变化可以作为检测听力障碍耳中是否存在耳蜗死区的诊断工具。还可以通过共调掩蔽释放中掩蔽声的噪声中时间和空间信息来鉴别听信号，另外，可以用共调掩蔽释放实验检测聆听者的阅读能力是否和听觉处理相关。此外，共调掩蔽释放可以用来检测不同年龄段人群的听觉系统发育的情况[10]。利用共调掩蔽释放的心理物理学和生理学的特性在临床上应用作综述。
1共调掩蔽释放的神经机制
共调掩蔽释放的确切生理机制尚不清楚。目前研究发现主要包括以下几点：声刺激诱发共调掩蔽释效应放主要发生在听神经水平，在该掩蔽中观察到的释放基本归功于通道内线索，即跨频处理机制[3，4，8]。共调掩蔽释放仅基于由于旁带间距宽或获得在另一侧耳内共调掩蔽释放的相互作用的能力的单个听神经纤维反应。跨频处理的生理机制，即通过从在共调掩蔽释放类似范型中单个和多单元记录中评估信号察觉阈[3，4，7]。然而，不同部位的听觉系统对跨频处理的贡献仍不清楚[4-5]。但是，一些研究发现听神经水平，当掩蔽声包络被非常强的调制时，单个听神经纤维可以表现从掩蔽中出现释放现象。用噪声的一个单独的带作为掩蔽声，当噪声带宽范围大，并进行振幅调制，可以记录到听觉皮层中的单个单元出现掩蔽释放现象。同时，在听觉中枢通路的早期阶段，如耳蜗腹侧核中也可以记录到单个单元的跨频处理，当选择的声刺激减少通道内线索时，仍然会产生共调掩蔽释放现象[7]。
2共调掩蔽释放效应的两种实验方式
根据不同掩蔽声的类型可将共调掩蔽释放实验方法分为两种类型[2-3]：第一种方法通常是指“带扩大实验”，信号为正弦窄带声，掩蔽声是由位于信号频率中心的窄带噪声组成的[2-3，6]。掩蔽声既可以是非调制带通噪声，也可以为相同空间内容的调幅噪声。噪声带宽有规律的变化而噪音掩蔽声频谱级保持不变。在非调幅条件（开放式循环）下，音调信号的阈值首先随作掩蔽声是由信号频率上的一个窄带成分和在边频位置的一个或多个窄带成分组成的，带宽在20Hz到50Hz之间。掩蔽的阈值为音调信号，在三种不同条件下的旁侧带频率的功能相关的信号频率，即在异常条件下，掩蔽声由独立的窄带噪声组成；在振幅调制条件下，掩蔽声与第一种条件的掩蔽声的频谱相同，但是，该条件下的频率上的掩蔽声与和旁侧带包络相同。在第三种条件为参考条件，仅测量频率上掩蔽声。共调掩蔽释放既可定义为参考条件下测得的阈值与振幅调制条件下测得阈值之间的差异，也可以定义为振幅调制条件下测得的阈值与异常条件下测得的阈值的差异。
3影响共调掩蔽释放效应的因素
获得共调掩蔽释放的掩蔽声包括窄带噪声和正弦调幅音等。不同结构的掩蔽声获得的共调掩蔽释放的大小不同，如从相位不一致的掩蔽声中测得的阈值比从仅在频率上掩蔽声中测得阈值要大[8]。掩蔽声的规律性程度影响共调掩蔽释放大小[6]。共调掩蔽释放的大小随着掩蔽声的规律性的增加而降低。在宽带条件下，对于非规律性调制器的共调掩蔽释明显比有规律性调制器的大。共调掩蔽释放对调制深度和侧旁成分数量地操控敏感。共调掩蔽释放主要取决于听觉系统比较跨频通道信息的能力。另外，根据听觉分组进行调制在共调掩蔽释放中起着重要的作用，降低包络本身的协调性可以降低共调掩蔽释放。当掩蔽声包络为完全相关的跨频率时，共调掩蔽释放值达到最大[9]。聆听者的听力状况和年龄影响共调掩蔽释放的大小[10]。
4共调掩蔽释放的应用
共调掩蔽释放效应主要是指在掩蔽声（如窄带噪声）中察觉目标声信号（纯音）的能力。只要掩蔽声在以目标信号频率为中心的听觉滤过器的带宽内，目标声信号的察觉阈值随着掩蔽声带宽地增加而增加。在临界带宽之外，如果延长掩蔽声的旁侧带，目标声听阈取决于目标声信号调制包络和旁侧带掩蔽声之间的相关性，旁侧带之间调制的协调性产生掩蔽释放。这种效应是归因于听觉系统产生跨频率包络波动地比较的能力。由于耳蜗死区使听神经失去了调谐性，如果目标音落在耳蜗死区中，那么在该区就不会出现共调掩蔽释放效应，故共调掩蔽释放效应可以作为诊断耳蜗死区的有效工具。在听力障碍的感音神经性聋的患者中观察到共调掩蔽释放，其表现为耳蜗非线性大大降低[6]。所以，共调掩蔽释放可以鉴别听力损失的性质。在青壮年中，特征频率的听觉处理表明外周听觉机制的性能，如频率选择性和频率空间分辨率。而中枢听觉系统处理信息的效率在儿童发育早期中表现较差。共调掩蔽释放是听觉过程中一种听觉现象。研究发现在听觉发育过程中共调掩蔽释放相对较小[9-10]，即儿童发育后期和成人之间掩蔽释放的总和有明显差异。然而，儿童至少在7岁时听觉系统处理中跨频率基本机制中才会出现掩蔽释放，当年龄在10岁后，听觉处理信息效率逐渐提高。因此，可以用共调掩蔽释放检测不同年龄段人群的听觉系统发育情况。有研究报道阅读障碍的儿童对声音的时间和频谱成分地处理非常困难[10]。因此，听觉处理缺陷的儿童会出现文字理解能力的障碍，从而导致阅读能力障碍。故可以改变共调掩蔽释放中不同的刺激参数来研究听觉处理缺陷和儿童阅读障碍之间的相关性。
参考文献
[1]Stephan M.A.Ernst，et al.Suppression and co modulation masking release in normal-hearing and hearing-impaired listeners[A].Acoustical Society of America，2010/128（1）：0001-4966. [2]Torstein Dau.Auditory stream formation affects comodulation masking release retroactively[J].Acoustical Society of America，2009.04，125（4）.
[3]Jesko L.The psychophysics and physiology of comodulation masking release，2003，（153）：405–417.
[4]Daniel Pressnitzer，et al.Physiological Correlates of Co modulation Masking Release in the Mammalian Ventral Cochlear Nucleus[J].The Journal Neuroscience，2001，21（16）：6377-6386.
[5]Bastian Epp，et al.Superposition of masking releases[J].J Comput Neurosci，2009（26）：393-407.
[6]Jesko L.Verhey，et al.Co modulation masking release for regular and irregular modulators[J].Hearing Research，2009，（253）：97-106.
[7]John H.Grose，et al.Within-and across-channel factors in the multiband comodulation masking release paradigm[J].Acoustical Society of America，2009，125（1）：282–293.
[8]Emily Buss，et al.Features of across-frequency envelope coherence critical for comodulation masking release[J].Acoustical Society of America，2009，126（5）：2455–2466.
[9]Cynthia M，Zettler，et al.Comodulation Masking Release（CMR）in Children and the Influence of Reading Status[J].Journal of Speech，Language，and Hearing Research，2008，51（8）：772–784.
[10]Joseph W.HallIII，et al.An auditory Development in Complex Task of Co modulation Masking Release[J].Journal of Speech，Language，and Hearing Research，1997，40（4）：946–954.
共调掩蔽释放效应是指如果另一个掩蔽声和信号频率上的掩蔽声组成为相同的时间包络，在该信号频率上的掩蔽声中饰入一个可察觉的正弦信号可以通过在边频频率区域内同时出现的另一个掩蔽声，信号的可察觉阈提高。生理学研究发现一些神经相关的共调掩蔽释放。Ernst和Verhey发现在物理声学实验中共调掩蔽释放存在的区域与耳蜗核和基底膜神经相关的共调掩蔽释放的抑制区域相似[1]。因此，听力正常人在高于三倍频程范围内可以观察到有意义的共调掩蔽释放，而在听力障碍的人群由于旁侧因素的增加显示阈值明显上升，同时提示听觉障碍人群的听觉滤波器增宽。故共调掩蔽释放效应的变化可以作为检测听力障碍耳中是否存在耳蜗死区的诊断工具。还可以通过共调掩蔽释放中掩蔽声的噪声中时间和空间信息来鉴别听信号，另外，可以用共调掩蔽释放实验检测聆听者的阅读能力是否和听觉处理相关。此外，共调掩蔽释放可以用来检测不同年龄段人群的听觉系统发育的情况[10]。利用共调掩蔽释放的心理物理学和生理学的特性在临床上应用作综述。
1共调掩蔽释放的神经机制
共调掩蔽释放的确切生理机制尚不清楚。目前研究发现主要包括以下几点：声刺激诱发共调掩蔽释效应放主要发生在听神经水平，在该掩蔽中观察到的释放基本归功于通道内线索，即跨频处理机制[3，4，8]。共调掩蔽释放仅基于由于旁带间距宽或获得在另一侧耳内共调掩蔽释放的相互作用的能力的单个听神经纤维反应。跨频处理的生理机制，即通过从在共调掩蔽释放类似范型中单个和多单元记录中评估信号察觉阈[3，4，7]。然而，不同部位的听觉系统对跨频处理的贡献仍不清楚[4-5]。但是，一些研究发现听神经水平，当掩蔽声包络被非常强的调制时，单个听神经纤维可以表现从掩蔽中出现释放现象。用噪声的一个单独的带作为掩蔽声，当噪声带宽范围大，并进行振幅调制，可以记录到听觉皮层中的单个单元出现掩蔽释放现象。同时，在听觉中枢通路的早期阶段，如耳蜗腹侧核中也可以记录到单个单元的跨频处理，当选择的声刺激减少通道内线索时，仍然会产生共调掩蔽释放现象[7]。
2共调掩蔽释放效应的两种实验方式
根据不同掩蔽声的类型可将共调掩蔽释放实验方法分为两种类型[2-3]：第一种方法通常是指“带扩大实验”，信号为正弦窄带声，掩蔽声是由位于信号频率中心的窄带噪声组成的[2-3，6]。掩蔽声既可以是非调制带通噪声，也可以为相同空间内容的调幅噪声。噪声带宽有规律的变化而噪音掩蔽声频谱级保持不变。在非调幅条件（开放式循环）下，音调信号的阈值首先随作掩蔽声是由信号频率上的一个窄带成分和在边频位置的一个或多个窄带成分组成的，带宽在20Hz到50Hz之间。掩蔽的阈值为音调信号，在三种不同条件下的旁侧带频率的功能相关的信号频率，即在异常条件下，掩蔽声由独立的窄带噪声组成；在振幅调制条件下，掩蔽声与第一种条件的掩蔽声的频谱相同，但是，该条件下的频率上的掩蔽声与和旁侧带包络相同。在第三种条件为参考条件，仅测量频率上掩蔽声。共调掩蔽释放既可定义为参考条件下测得的阈值与振幅调制条件下测得阈值之间的差异，也可以定义为振幅调制条件下测得的阈值与异常条件下测得的阈值的差异。
3影响共调掩蔽释放效应的因素
获得共调掩蔽释放的掩蔽声包括窄带噪声和正弦调幅音等。不同结构的掩蔽声获得的共调掩蔽释放的大小不同，如从相位不一致的掩蔽声中测得的阈值比从仅在频率上掩蔽声中测得阈值要大[8]。掩蔽声的规律性程度影响共调掩蔽释放大小[6]。共调掩蔽释放的大小随着掩蔽声的规律性的增加而降低。在宽带条件下，对于非规律性调制器的共调掩蔽释明显比有规律性调制器的大。共调掩蔽释放对调制深度和侧旁成分数量地操控敏感。共调掩蔽释放主要取决于听觉系统比较跨频通道信息的能力。另外，根据听觉分组进行调制在共调掩蔽释放中起着重要的作用，降低包络本身的协调性可以降低共调掩蔽释放。当掩蔽声包络为完全相关的跨频率时，共调掩蔽释放值达到最大[9]。聆听者的听力状况和年龄影响共调掩蔽释放的大小[10]。
4共调掩蔽释放的应用
共调掩蔽释放效应主要是指在掩蔽声（如窄带噪声）中察觉目标声信号（纯音）的能力。只要掩蔽声在以目标信号频率为中心的听觉滤过器的带宽内，目标声信号的察觉阈值随着掩蔽声带宽地增加而增加。在临界带宽之外，如果延长掩蔽声的旁侧带，目标声听阈取决于目标声信号调制包络和旁侧带掩蔽声之间的相关性，旁侧带之间调制的协调性产生掩蔽释放。这种效应是归因于听觉系统产生跨频率包络波动地比较的能力。由于耳蜗死区使听神经失去了调谐性，如果目标音落在耳蜗死区中，那么在该区就不会出现共调掩蔽释放效应，故共调掩蔽释放效应可以作为诊断耳蜗死区的有效工具。在听力障碍的感音神经性聋的患者中观察到共调掩蔽释放，其表现为耳蜗非线性大大降低[6]。所以，共调掩蔽释放可以鉴别听力损失的性质。在青壮年中，特征频率的听觉处理表明外周听觉机制的性能，如频率选择性和频率空间分辨率。而中枢听觉系统处理信息的效率在儿童发育早期中表现较差。共调掩蔽释放是听觉过程中一种听觉现象。研究发现在听觉发育过程中共调掩蔽释放相对较小[9-10]，即儿童发育后期和成人之间掩蔽释放的总和有明显差异。然而，儿童至少在7岁时听觉系统处理中跨频率基本机制中才会出现掩蔽释放，当年龄在10岁后，听觉处理信息效率逐渐提高。因此，可以用共调掩蔽释放检测不同年龄段人群的听觉系统发育情况。有研究报道阅读障碍的儿童对声音的时间和频谱成分地处理非常困难[10]。因此，听觉处理缺陷的儿童会出现文字理解能力的障碍，从而导致阅读能力障碍。故可以改变共调掩蔽释放中不同的刺激参数来研究听觉处理缺陷和儿童阅读障碍之间的相关性。
参考文献
[1]Stephan M.A.Ernst，et al.Suppression and co modulation masking release in normal-hearing and hearing-impaired listeners[A].Acoustical Society of America，2010/128（1）：0001-4966. [2]Torstein Dau.Auditory stream formation affects comodulation masking release retroactively[J].Acoustical Society of America，2009.04，125（4）.
[3]Jesko L.The psychophysics and physiology of comodulation masking release，2003，（153）：405–417.
[4]Daniel Pressnitzer，et al.Physiological Correlates of Co modulation Masking Release in the Mammalian Ventral Cochlear Nucleus[J].The Journal Neuroscience，2001，21（16）：6377-6386.
[5]Bastian Epp，et al.Superposition of masking releases[J].J Comput Neurosci，2009（26）：393-407.
[6]Jesko L.Verhey，et al.Co modulation masking release for regular and irregular modulators[J].Hearing Research，2009，（253）：97-106.
[7]John H.Grose，et al.Within-and across-channel factors in the multiband comodulation masking release paradigm[J].Acoustical Society of America，2009，125（1）：282–293.
[8]Emily Buss，et al.Features of across-frequency envelope coherence critical for comodulation masking release[J].Acoustical Society of America，2009，126（5）：2455–2466.
[9]Cynthia M，Zettler，et al.Comodulation Masking Release（CMR）in Children and the Influence of Reading Status[J].Journal of Speech，Language，and Hearing Research，2008，51（8）：772–784.
[10]Joseph W.HallIII，et al.An auditory Development in Complex Task of Co modulation Masking Release[J].Journal of Speech，Language，and Hearing Research，1997，40（4）：946–954.