A Comparison of Recognition Performances in Speech-Spectrum Noise by Listeners with Normal Hearing on PB-50, CID W-22, NU-6, W-1 Spondaic Words, and Monosyllabic Digits Spoken by the Same Speaker

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Abstract

Background:

So that portions of the classic Miller, Heise, and Lichten (1951) study could be replicated, new recorded versions of the words and digits were made because none of the three common monosyllabic word lists (PAL PB-50, CID W-22, and NU-6) contained the 9 monosyllabic digits (1-10, excluding 7) that were used by Miller et al. It is well established that different psychometric characteristics have been observed for different lists and even for the same materials spoken by different speakers. The decision was made to record four lists of each of the three monosyllabic word sets, the monosyllabic digits not included in the three sets of word lists, and the CID W-1 spondaic words. A professional female speaker with a General American dialect recorded the materials during four recording sessions within a 2-week interval. The recording order of the 582 words was random.

Purpose:

To determine—on listeners with normal hearing—the psychometric properties of the five speech materials presented in speech-spectrum noise.

Research Design:

A quasi-experimental, repeated-measures design was used.

Study Sample:

Twenty-four young adult listeners (M = 23 years) with normal pure-tone thresholds (≤20-dB HL at 250 to 8000 Hz) participated. The participants were university students who were unfamiliar with the test materials.

Data Collection and Analysis:

The 582 words were presented at four signal-to-noise ratios (SNRs; −7-, −2-, 3-, and 8-dB) in speech-spectrum noise fixed at 72-dB SPL. Although the main metric of interest was the 50% point on the function for each word established with the Spearman-Kärber equation (Finney, 1952), the percentage correct on each word at each SNR was evaluated. The psychometric characteristics of the PB-50, CID W-22, and NU-6 monosyllabic word lists were compared with one another, with the CID W-1 spondaic words, and with the 9 monosyllabic digits.

Results:

Recognition performance on the four lists within each of the three monosyllabic word materials were equivalent, ±0.4 dB. Likewise, word-recognition performance on the PB-50, W-22, and NU-6 word lists were equivalent, ±0.2 dB. The mean recognition performance at the 50% point with the 36 W-1 spondaic words was ˜6.2 dB lower than the 50% point with the monosyllabic words. Recognition performance on the monosyllabic digits was 1-2 dB better than mean performance on the monosyllabic words.

Conclusions:

Word-recognition performances on the three sets of materials (PB-50, CID W-22, and NU-6) were equivalent, as were the performances on the four lists that make up each of the three materials. Phonetic/phonemic balance does not appear to be an important consideration in the compilation of word-recognition lists used to evaluate the ability of listeners to understand speech.

Conclusions:

A companion paper examines the acoustic, phonetic/phonological, and lexical variables that may predict the relative ease or difficulty for which these monosyllable words were recognized in noise (McArdle and Wilson, this issue).

Antecedentes:

Para poder replicar el estudio clásico de Miller, Heise y Lichten (1951), se hicieron nuevas versiones grabadas de las palabras y los dígitos, dado que ninguna de las tres listas comunes de monosilábicos (PAL PB-50, CID W22, y NU-6) contenían los 9 dígitos monosilábicos (1-10, excluyendo el 7) que usaron Miller y col. Se ha establecido que existen características psicométricas diferentes para las diferentes listas y aún para los mismos materiales expresados por diferentes hablantes. Se tomó la decisión de grabar cuatro listas de cada uno de los tres grupos de palabras monosilábicas, sin incluir los dígitos monosilábicos en los tres grupos de listas de palabras, y las palabras espondaicas CID W-1. Una hablante profesional femenina con un dialecto americano general gravó los materiales durante cuatro sesiones de grabación en un intervalo de 2 semanas. El orden de grabación de las 582 palabras fue al azar.

Propósito:

Determinar - en sujetos con audición normal - las propiedades psicométricas de los cinco materiales de lenguaje presentados en ruido centrado dentro del espectro del lenguaje.

Diseño de la Investigación:

Se utilizó un diseño cuasi-experimental de mediciones repetidas.

Muestra del Estudio:

Participaron veinticuatro adultos jóvenes (M = 23 años) con umbrales tonales puros normales (≤ 20 dB HL entre 250 y 8000 Hz). Los participantes eran estudiantes universitarios sin familiaridad con el material de prueba.

Recolección y Análisis de los Datos:

Las 582 palabras fueron presentadas a cuatro tasas señal-ruido (SNR de −7, −2, 3 y 8 dB) en ruido centrado dentro del espectro del lenguaje, fijo a 72 dB SPL. Aunque la medida principal de interés era el punto 50 % en la función de cada palabra, establecido por la ecuación Spearman-Kärber (Finney, 1952), se evaluó el porcentaje correcto para cada palabra en cada SNR. Las características psicométricas de las listas de palabras monosilábicas en PB-50, CID W-22 y NU-6 fueron comparadas entre sí, y con las palabras espondaicas CID W-1 y con los 9 dígitos monosilábicos.

Resultados:

El desempeño en el reconocimiento de las cuatro listas dentro de cada uno de los 3 materiales de palabras monosilábicas fue equivalente, ± 0.4 d B. Asimismo, el desempeño en el reconocimiento de palabras en las listas de palabras PB-50, W-22 y NU-6 fue equivalente; ± 0.2 dB. El desempeño medio de reconocimiento en el punto 50% con las 36 palabras espondaicas W-1 fue ˜ 6.2 dB, más bajo que el punto 50% con las palabras monosilábicas. El desempeño en el reconocimiento con los dígitos monosilábicos fue 1-2 dB mejor que el desempeño medio con las palabras monosilábicas.

Conclusiones:

El desempeño en el reconocimiento de palabras en los tres grupos de materiales (PB-50, CID W-22 y NU-6) fue equivalente, así como el desempeño en las cuatro listas que se conformaron de los tres materiales. El balance fonético/fonémico no parece ser una consideración importante en la compilación de las listas de reconocimiento de palabras usadas para evaluar la habilidad de los oyentes para entender el lenguaje.

Conclusiones:

Un trabajo acompañante examina las variables acústicas, fonético-fonológicas y léxicas que puede predecir la facilidad o dificultad relativa para que estas palabras monosilábicas sean reconocibles en medio de ruido (McArdle y Wilson, en este ejemplar).

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