Ломбардный эффект
![]() | этой статьи В первом разделе содержится информация, которая не включена в другие разделы статьи . ( Август 2020 г. ) |

Эффект Ломбардии или рефлекс Ломбардии — это непроизвольная тенденция говорящих увеличивать голосовое усилие при разговоре в громком шуме, чтобы улучшить слышимость своего голоса . [5] Это изменение включает не только громкость, но и другие акустические характеристики, такие как высота тона , темп и продолжительность слогов . [6] [7] Этот компенсационный эффект поддерживает соотношение слухового сигнала и шума говорящего произносимых слов .
Эффект связан с потребностями эффективного общения, поскольку эффект снижается при повторении слов или чтении списков, когда разборчивость общения не важна. [5] Поскольку эффект является непроизвольным, его используют как средство выявления симуляции у тех, кто имитирует потерю слуха . Исследования птиц [8] [9] и обезьяны [10] обнаружили, что этот эффект также проявляется в вокализации животных.
Эффект был открыт в 1909 году Этьеном Ломбардом , французским отоларингологом . [5] [11]
Ломбардная речь
[ редактировать ]Слушатели слышат речь, записанную с фоновым шумом, лучше, чем речь, записанную в тишине с последующим применением маскирующего шума . Это связано с тем, что различия между нормальной и ломбардской речью включают: [6] [7]
- увеличение фонетических основных частот
- сдвиг энергии из низкочастотных диапазонов в средние или высокие диапазоны
- увеличение интенсивности звука
- увеличение гласных продолжительности
- спектральный наклон
- сдвиг центральных частот формант для F1 (в основном) и F2
- продолжительность содержательных слов удлиняется в большей степени в шуме, чем служебные слова [12]
- используются большие объемы легких, [13]
- оно сопровождается более масштабными движениями лица , хотя они не так помогают, как изменение звука. [14]
Этими изменениями нельзя управлять, поручив человеку говорить так, как он говорил бы молча, хотя люди могут научиться контролировать ситуацию с помощью обратной связи. [15]
Эффект Ломбардии также возникает после ларингэктомии , когда люди после логопеда говорят пищеводной речью . [16]
Механизмы
[ редактировать ]Разборчивость собственной вокализации человека можно регулировать с помощью аудио-вокальных рефлексов, используя собственный слух (частный контур), или ее можно регулировать косвенно с точки зрения того, насколько хорошо слушатели слышат вокализацию (публичный контур). [5] Оба процесса участвуют в эффекте Ломбарда.
Частный цикл
[ редактировать ]Говорящий может регулировать свои вокализации, особенно их амплитуду по отношению к фоновому шуму, с помощью рефлекторной слуховой обратной связи. Известно, что такая слуховая обратная связь поддерживает воспроизведение вокализации, поскольку глухота влияет на голосовую акустику обоих людей. [17] и певчие птицы [18] Изменение слуховой обратной связи также меняет вокализацию человеческой речи. [19] или птичья песня. [20] были обнаружены нейронные цепи В стволе мозга , которые обеспечивают такую рефлекторную регулировку. [21]
Общественный цикл
[ редактировать ]Говорящий может регулировать свою вокализацию на более высоком когнитивном уровне, наблюдая за ее влиянием на способность аудитории ее слышать. [5] При этом слуховой самоконтроль корректирует вокализации с точки зрения усвоенных ассоциаций того, какие особенности их вокализации, когда они производятся в шуме, создают эффективное и действенное общение. Было обнаружено, что эффект Ломбардии сильнее всего проявляется в отношении тех слов, которые важны для слушателя для понимания говорящего, что позволяет предположить, что такие когнитивные эффекты важны. [12]
Разработка
[ редактировать ]У детей существуют как частные, так и публичные циклические процессы. наблюдается Однако в развитии сдвиг от эффекта Ломбардии, связанного с акустическим самоконтролем у маленьких детей, к корректировке вокализации, чтобы улучшить ее разборчивость для других у взрослых. [22]
Неврология
[ редактировать ]Эффект Ломбардии зависит от слухо-голосовых нейронов в периоливарной области верхнего оливкового комплекса и прилегающей ретикулярной формации моста . [21] Было высказано предположение, что эффект Ломбардии может также затрагивать высшие области коры головного мозга. [5] которые контролируют эти нижние области ствола мозга. [23]
Хоровое пение
[ редактировать ]У хоровых певцов снижается обратная связь из-за звука других певцов на их собственном голосе. [24] Это приводит к тенденции людей в хоре петь на более громком уровне, если это не контролируется дирижером . Обученные солисты могут контролировать этот эффект, но предполагается, что после концерта они могут говорить более громко в шумной обстановке, например, на вечеринках после концерта. [24]
Эффект Ломбардии также возникает у тех, кто играет на таких инструментах, как гитара . [25]
Вокализация животных
[ редактировать ]Было обнаружено, что шум влияет на вокализацию животных, которые издают вокал на фоне шумового загрязнения человека . [26] Экспериментально эффект Ломбардии также был обнаружен при вокализации:
- Волнистые попугайчики [8]
- Канарские острова [27]
- Кошки [28]
- Куры [29]
- Обыкновенные игрунки [30]
- Хлопковые тамарины [31]
- Японский перепел [32]
- Соловьи [9]
- Макаки-резусы [10]
- Беличья обезьяна [21]
- Зебровые зяблики [33]
- Белухи [34]
- Бледные остроносые летучие мыши [35]
- Тунгара лягушки [36]
- Летучие мыши [37]
См. также
[ редактировать ]- Акустическая экология
- Вокализация птиц
- Человеческий голос
- Разборчивость (коммуникация)
- Влияние шума на здоровье
- Шумовое загрязнение
- Эффект окклюзии
- Песня кита
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Слаббекоорн Х., Пит М. (июль 2003 г.). «Экология: птицы поют громче в городском шуме» . Природа . 424 (6946): 267. Бибкод : 2003Natur.424..267S . дои : 10.1038/424267a . ПМИД 12867967 . S2CID 4348883 .
- ^ Хафверк, Вт; Слаббекоорн (2009). «Поведенческий механизм, объясняющий изменение высоты звука в пении городских птиц в зависимости от шума». Поведение животных . 78 (6): 1301–1307. дои : 10.1016/j.anbehav.2009.09.015 . S2CID 53191082 .
- ^ Немет Э., Э; Брамм Х. (2010). «Птицы и антропогенный шум: адаптивны ли городские песни?». Американский натуралист . 176 (4): 465–475. дои : 10.1086/656275 . ПМИД 20712517 . S2CID 39427649 .
- ^ Дерриберри, Элизабет П.; Филлипс, Дженнифер Н.; Дерриберри, Грэм Э.; Блюм, Майкл Дж.; Лютер, Дэвид (30 октября 2020 г.). «Пение тихой весны: птицы реагируют на полувековую реверсию звукового ландшафта во время остановки Covid-19» . Наука . 370 (6516): 575–579. дои : 10.1126/science.abd5777 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 32972991 . S2CID 221914406 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Лейн Х, Транел Б (1971). «Знак Ломбардии и роль слуха в речи». J Речь Слушайте Res . 14 (4): 677–709. дои : 10.1044/jshr.1404.677 .
- ^ Перейти обратно: а б Junqua JC (январь 1993 г.). «Ломбардский рефлекс и его роль в работе слушателей и автоматических распознавателей речи» . Дж. Акуст. Соц. Являюсь . 93 (1): 510–24. Бибкод : 1993ASAJ...93..510J . дои : 10.1121/1.405631 . ПМИД 8423266 . Архивировано из оригинала 23 февраля 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б Саммерс В.В., Пизони Д.Б., Бернаки Р.Х., Педлоу Р.И., Стоукс М.А. (сентябрь 1988 г.). «Влияние шума на производство речи: акустический и перцептивный анализ» . Дж. Акуст. Соц. Являюсь . 84 (3): 917–28. Бибкод : 1988ASAJ...84..917S . дои : 10.1121/1.396660 . ПМЦ 3507387 . ПМИД 3183209 . Архивировано из оригинала 23 февраля 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б Манабе К., Садр Э.И., Дулинг Р.Дж. (февраль 1998 г.). «Контроль интенсивности голоса у волнистых попугайчиков ( Melopsittacus undulatus ): дифференциальное усиление интенсивности голоса и эффект Ломбардии» . Дж. Акуст. Соц. Являюсь . 103 (2): 1190–8. Бибкод : 1998ASAJ..103.1190M . дои : 10.1121/1.421227 . ПМИД 9479771 .
- ^ Перейти обратно: а б Брамм Х. (июнь 2004 г.). «Причины и последствия регулировки амплитуды песни у территориальной птицы: пример соловьев» . Ан. акад. Бюстгальтеры. Сиенк . 76 (2): 289–95. дои : 10.1590/s0001-37652004000200017 . ПМИД 15258642 .
- ^ Перейти обратно: а б Синнотт Дж. М., Стеббинс В. К., Муди Д. Б. (август 1975 г.). «Регуляция амплитуды голоса обезьяны» . Дж. Акуст. Соц. Являюсь . 58 (2): 412–4. Бибкод : 1975ASAJ...58..412S . дои : 10.1121/1.380685 . ПМИД 810506 . Архивировано из оригинала 23 февраля 2013 г.
- ^ Ломбард Э (1911). «Знак повышения голоса». Летопись болезней уха и гортани . XXXVII (2): 101–9.
- ^ Перейти обратно: а б Патель Р., Шелл К.В. (февраль 2008 г.). «Влияние языкового содержания на эффект Ломбардии» . Дж. Язык речи. Слышать. Рез . 51 (1): 209–20. дои : 10.1044/1092-4388(2008/016) . ПМИД 18230867 . Архивировано из оригинала 14 апреля 2013 г.
- ^ Винкворт А.Л., Дэвис П.Дж. (февраль 1997 г.). «Речевое дыхание и эффект Ломбардии». Дж. Язык речи. Слышать. Рез . 40 (1): 159–69. дои : 10.1044/jslhr.4001.159 . ПМИД 9113867 .
- ^ Ватикиотис-Бейтсон Э., Чунг В., Лутц К., Миранте Н., Оттен Дж., Тан Дж. (2006). «Слуховая, но, возможно, не зрительная обработка ломбардской речи» . Дж. Акуст. Соц. Являюсь . 119 (5): 3444. Бибкод : 2006ASAJ..119.3444V . дои : 10.1121/1.4786950 . Архивировано из оригинала 10 июля 2012 г.
- ^ Пик Х.Л., Сигел ГМ, Фокс П.В., Гарбер С.Р., Кирни Дж.К. (февраль 1989 г.). «Подавление эффекта Ломбардии» . Дж. Акуст. Соц. Являюсь . 85 (2): 894–900. Бибкод : 1989ASAJ...85..894P . дои : 10.1121/1.397561 . ПМИД 2926004 .
- ^ Зейн Л., Брандт Дж. Ф. (сентябрь 1988 г.). «Эффект Ломбардии на гортанную речь». J Коммунальные беспорядки . 21 (5): 373–83. дои : 10.1016/0021-9924(88)90022-6 . ПМИД 3183082 .
- ^ Вальдштейн Р.С. (ноябрь 1990 г.). «Влияние постлингвальной глухоты на речевое производство: значение роли слуховой обратной связи». Дж. Акуст. Соц. Являюсь . 88 (5): 2099–114. Бибкод : 1990ASAJ...88.2099W . дои : 10.1121/1.400107 . ПМИД 2269726 .
- ^ Кониши М. (август 1965 г.). «Влияние оглушения на развитие песен американских малиновок и черноголовых гробоклювов». З Тьерпсихол . 22 (5): 584–99. ПМИД 5879978 .
- ^ Сигел Г.М., Шорк Э.Дж., Пик Х.Л., Гарбер С.Р. (сентябрь 1982 г.). «Параметры слуховой обратной связи» . J Речь Слушайте Res . 25 (3): 473–5. дои : 10.1044/jshr.2503.473 . ПМИД 7176623 . Архивировано из оригинала 10 июля 2012 г.
- ^ Леонардо А., Кониши М. (июнь 1999 г.). «Декристаллизация пения взрослых птиц путем нарушения слуховой обратной связи». Природа . 399 (6735): 466–70. Бибкод : 1999Natur.399..466L . дои : 10.1038/20933 . ПМИД 10365958 . S2CID 4403659 .
- ^ Перейти обратно: а б с Хаге С.Р., Юргенс У., Эрет Г. (июнь 2006 г.). «Аудио-вокальное взаимодействие в понтинном стволе мозга во время самостоятельной вокализации у беличьей обезьяны». Евро. Дж. Нейроски . 23 (12): 3297–308. дои : 10.1111/j.1460-9568.2006.04835.x . ПМИД 16820019 . S2CID 268479 .
- ^ Амази Д.К., Гарбер С.Р. (декабрь 1982 г.). «Знак Ломбардии в зависимости от возраста и задачи» . J Речь Слушайте Res . 25 (4): 581–5. дои : 10.1044/jshr.2504.581 . ПМИД 7162159 . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Юргенс У (январь 2009 г.). «Нейральный контроль вокализации у млекопитающих: обзор». Джей Голос . 23 (1): 1–10. дои : 10.1016/j.jvoice.2007.07.005 . ПМИД 18207362 .
- ^ Перейти обратно: а б Тонкинсон С. (март 1994 г.). «Эффект Ломбардии в хоровом пении». Джей Голос . 8 (1): 24–9. дои : 10.1016/S0892-1997(05)80316-9 . ПМИД 8167784 .
- ^ Джонсон С.И., Пик Х.Л., Гарбер С.Р., Сигел Г.М. (июнь 1978 г.). «Интенсивность игры на гитаре как функция слуховой обратной связи» . Дж. Акуст. Соц. Являюсь . 63 (6): 1930–1933. Бибкод : 1978ASAJ...63.1930J . дои : 10.1121/1.381900 . ПМИД 681625 . Архивировано из оригинала 10 июля 2012 г.
- ^ Брамм Х., Х; Слаббекоорн Х. (2005). Акустическая связь в шуме . Достижения в изучении поведения. Том. 35. С. 151–209. дои : 10.1016/S0065-3454(05)35004-2 . ISBN 978-0-12-004535-8 .
- ^ Хардман С.И., Золлингер С.А., Косель К., Лейтнер С., Маршалл Р.К., Брамм Х. (март 2017 г.). «Время наступления эффекта Ломбардии показывает скорость пластичности голоса у певчей птицы» . Дж. Эксп. Биол . 220 (6): 1065–71. дои : 10.1242/jeb.148734 . hdl : 2160/45185 . ПМИД 28096429 . S2CID 20836471 .
- ^ Нонака С., Такахаси Р., Эномото К., Катада А., Унно Т. (декабрь 1997 г.). «Ломбардный рефлекс во время вокализации, вызванной PAG, у децеребрированных кошек». Неврология. Рез . 29 (4): 283–9. дои : 10.1016/S0168-0102(97)00097-7 . ПМИД 9527619 . S2CID 25811647 .
- ^ Брамм Х., Шмидт Р., Шредер Л. (2009). «Шумозависимая пластичность голоса домашней птицы». Поведение животных . 78 (3): 741–6. дои : 10.1016/j.anbehav.2009.07.004 . S2CID 53191613 .
- ^ Брамм Х., Восс К., Кёлльмер И., Тодт Д. (январь 2004 г.). «Акустическая коммуникация в шуме: регуляция характеристик крика у обезьяны Нового Света» . Дж. Эксп. Биол . 207 (Часть 3): 443–8. дои : 10.1242/jeb.00768 . ПМИД 14691092 .
- ^ Эгнор С.Е., Хаузер, доктор медицинских наук (декабрь 2006 г.). «Вызванная шумом голосовая модуляция у ватных тамаринов ( Saguinus oedipus )». Являюсь. Дж. Приматол . 68 (12): 1183–90. дои : 10.1002/ajp.20317 . ПМИД 17096420 . S2CID 7828340 .
- ^ Поташ Л.М. (1972). «Шумовые изменения в криках японского перепела» . Психономическая наука . 26 (5): 252–4. дои : 10.3758/bf03328608 .
- ^ Синкс Дж., Льюис Р., Тавел Б., Це Х. (июль 1998 г.). «Регуляция амплитуды вокализаций в шуме певчей птицы Taeniopygia Guttata ». Анимальное поведение . 56 (1): 107–13. дои : 10.1006/anbe.1998.0746 . ПМИД 9710467 . S2CID 63818 .
- ^ Шайфеле П., Эндрю С., Купер Р.А., Дарре М., Мусик Ф.Е., Макс Л. (ноябрь 2004 г.). «Признак ломбардского голосового ответа у белухи реки Святого Лаврентия». Журнал Акустического общества Америки . 117 (3): 1486–1492. дои : 10.1121/1.1835508 . ПМИД 15807036 .
- ^ Ло, Цзиньхун; Герлит, Хольгер Р.; Брамм, Хенрик; Вигребе, Лутц (22 декабря 2015 г.). «Связывание отправителя с получателем: настройка голоса летучими мышами для сохранения обнаружения сигнала в шуме» . Научные отчеты . 5 : 18556. Бибкод : 2015NatSR...518556L . дои : 10.1038/srep18556 . ПМЦ 4686984 . ПМИД 26692325 .
- ^ В, Халфверк; АМ, Леа; Массачусетс, Герра; РА, Пейдж (март – апрель 2016 г.). «Вокальные реакции на шум свидетельствуют о наличии у лягушки эффекта Ломбардии» . Поведенческая экология . 27 (2): 669–676. дои : 10.1093/beheco/arv204 .
- ^ Педерсен М.Б., Эгенхардт М., Бидхольм К., Скальшой М.Р., Уебель А.С., Хубанчева А., Косева К., Мосс К.Ф., Луо Дж., Стидсхольт Л., Мэдсен П.Т. (июнь 2024 г.). «Сверхбыстрая реакция ломбарда у свободно летающих летучих мышей с эхолокацией». Современная биология . 34 : 1–8. дои : 10.1016/j.cub.2024.04.048 . ПМИД 38744283 .