Информация к размышлению после симпозиума

На основании результатов исследований, представленных на симпозиуме, были сделаны следующие основные выводы:

• Усовершенствования обработки сигнала и конструкции электродной решетки могут улучшать восприятие музыки и удовольствие от ее прослушивания.

• Углубленное понимание основных психофизических способностей, лежащих в основе восприятия музыки, может привести к усовершенствованию обучающих средств и методов, предназначенных для развития восприятия музыки и ее оценки.

• Даже небольшая доля акустического слуха может улучшить восприятие и оценку музыки. Поэтому важно создать электродные решетки и операционный инструментарий, которые будут сохранять остаточный слух.

• Ритмические аспекты музыки относительно хорошо передаются с помощью современной технологии КИ. Но для того, чтобы улучшить восприятие музыки и общее восприятие качества звучания, требуются дальнейшие исследования передачи точной спектральной информации.

• Творческие методы обучения, помогающие владельцам имплантов выбирать музыку для тренинга и активно с ней взаимодействовать, могут улучшить процесс обучения музыке, ее восприятие и удовольствие от ее прослушивания.

Европейские исследования

В Европе были проведены исследования касающиеся бимодальной стимуляции и восприятия музыки. Десять пользователей КИ, носивших СА на противоположном ухе, участвовали в исследованиях Цюрихского университета. Пятеро из них имели музыкальный опыт, в то время как другие пять человек этого опыта не имели. Длительность использования КИ составляла от шести месяцев до пяти лет. Тесты проводились в условиях бимодального стимулирования и в условиях работы одного КИ. Опытная версия серии тестов MACarena содержала тест на узнавание мелодии, который впоследствии был заменен тестом гармония/диссонанс.

Результаты исследования:

• Во многих случаях бимодальная стимуляция улучшает восприятие звука, независимо от того, в каком ухе происходит акустический слух – в имплантированном или в противоположном.

• При понимании мелодии низкочастотный акустический слух позволяет добиться гораздо лучших показателей, чем электрический слух через КИ. При понимании речи результаты оказались прямо противоположны.

Исследование восприятия музыкаль­ных сигналов пациентами, использующими КИ «Соmbi 40» и «Соmbi 40+» («MED-EL») (Королева и соавт., 2006д; Огородникова и соавт., 2007в).

Пациенты имели различный возраст и срок использования КИ (от 2 недель до 6 лет), различную длительность глухоты (от 1 года до 28 лет). Для этой цели совместно с сотрудниками Института физиологии им. И. П. Павлова РАН и Таллиннской музыкальной академией была разработана специ­альная компьютеризованная программа, предусматривающая исполь­зование персонального компьютера со звуковой платой и громкогово­рителями (рис. 7.1) (Королева и соавт., 2006д; Огородникова и соавт., 2007а). Во время исследования пациентам предлагалось прослушать звучания музыкальных инструментов и музыкальные отрывки.

Пациенты прослушивали звучание 5 (набор для начального этапа тренировки) или 11 инструментов (барабана, пианино, трубы, орга­на, виолончели, скрипки, гитары, флейты, тарелок, ксилофона, ор­кестра) в ситуации закрытого выбора. После прослушивания они должны были выбрать соответствующий инструмент нажатием кноп­ки мыши на экране компьютера. Программа позволяет проводить тестирование восприятия и обучение узнаванию музыкальных инструментов в режимах с предварительным прослушиванием звучаний и при использовании обратной связи, когда пациенту со­общалось правильно или неправильно он ответил. Результаты тести­рования (количество правильных ответов и ошибок, замены, время реакции) оценивались автоматически и затем обрабатывались в про­грамме EXCEL.

В качестве мелодий были выбраны 4 незнакомые для всех паци­ентов мелодии, которые по своему спектру и звучанию соответство­вали звучанию голоса человека:

1) мелодия на японской флейте — мелодия, исполняемая на флей­те из бамбука. Длительное звучание отдельных нот, поэтому ритми­ка мелодии (медленная) минимизирована, а выделен звуковысотный аспект. Спектр ограничен и близок к тональному, основная часть энергии лежит в области 500-1200 Гц;

2) саамские йойки — одноголосное женское пение. Фольклорная мелодия с выраженной мелодической и ритмической подвижнос­тью. Отличается значительными звуковысотными переходами, сред­ним темпом (ближе к медленному). Спектр не широкий — в основ­ном в области женского голоса, максимум энергии — в диапазоне 200-250 Гц;

3) литовское многоголосье — фольклорное женское многоголосное пение. Главный признак — преобладание резко диссонансных созву­чий (в отличие от двух первых мелодий), но все звуковысотные изменения практически совпадают с областью изменения основного тона в речи. Хорошо выраженная ритмическая организация с быстрым тем­пом, близкая к танцевальной. Спектр близок к разговорной речи, но значительно шире, с максимумом энергии в области, близкой к флейте;

4) тувинское пение — мужское горловое пение. Считается двухго­лосным с музыкальной точки зрения, так как присутствует 2 выра­женных максимума. 1-й максимум соответствует частоте основного тона голоса (среднее значение 60 Гц, может колебаться до 100 Гц), 2-й максимум расположен в области 6-12-й гармоник (500-600 Гц). Артикуляторно такое звучание голоса достигается особенной конфи­гурацией голосового тракта, что обусловливает непривычный тембр голоса. Два голоса одного певца — это, условно, низкий голос и высокая мелодическая составляющая. Спектр значительно уже, чем многоголосное пение. Ритмическая организация не выражена, темп близок к медленному.

Такой подбор мелодий позволял оценить, могут ли пациенты с КИ различать: пение это или игра на инструменте, один это голос или несколько, каков характер мелодии и др. Отсутствие выраженной рит­мической структуры мелодий позволяло также оценить эстетические возможности и предпочтения при восприятии различных музыкаль­ных фрагментов. При этом исключался процесс угадывания как по мелодии, так и по тексту (это были гарантированно незнакомые мелодии). Благодаря этому слушатель описывал именно то, что слы­шал, а не то, что помнит, или по ассоциации с тем, что слышал рань­ше. После однократного прослушивания музыкального отрывка дли­тельностью 2 мин. пациент должен был ответить на вопросы анкеты, предлагающие ему определить, была ли это музыка, пение или речь, сколько музыкальных инструментов или голосов ее исполняло, при­ятная или неприятная мелодия, веселая или грустная и др.

Исследование выявило, что музыкальные сигналы с КИ звучат по-другому, так же, как и речь. Исследования показали, что узнавание звучания музыкальных ин­струментов зависит от слухового опыта пациентов (поздно-, раноог-лохшие пациенты, пациенты с прогрессирующей глухотой), а так­же от их музыкального опыта . Поэтому, несмотря на то что в целом позднооглохшие пациенты имели больше правильных ответов, среди них были такие, чьи показатели были хуже ранооглохших пациентов, занимавшихся музыкой (пациент № 1 в груп­пе ранооглохших).

Исследование восприятия музыкальных отрывков методом анкети­рования показало, что пациенты с КИ уже в первые дни способны адекватно оценивать, музыка это или речь, играет ли инструмент или кто-то поет, поет ли один человек или несколько, чей это голос (жен­ский — мужской), каков темп мелодии (быстрый — медленный), каково настроение мелодии (грустная, веселая) и др.

В целом их оценки хорошо совпадали с субъективными оценка­ми, в том числе и оценка «приятная—неприятная», этих музыкаль­ных фрагментов людьми с нормальным слухом. Однако пациенты с КИ испытывали затруднения при оценке высотных характеристик мелодии. После однократного предъявления пациенты могли запом­нить мелодию и узнать ее через некоторое время.

Очевидно, что обучение позднооглохших пациентов узнаванию знакомых и даже незнакомых музыкальных сигналов имеет некото­рое сходство с восстановлением восприятия речи с КИ: в процессе обучения они учатся находить соответствие между слуховыми обра­зами, хранящимися в их памяти, с теми музыкальными сигналами, которые они слышат с помощью КИ. И пациенты в целом могут достаточно успешно это делать.

Как же обстоят дела с получением эстетического наслаждения при слушании музыки с КИ? Исследования дали важную инфор­мацию о том, какие музыкальные инструменты звучат наиболее приятно для пациентов. Это гитара, флейта, фортепьяно. Наиболее отрицательное впечатление вызывает звучание оркестра. Это связано с тем, что разные инструменты в нем передают различную мелодию, а пациент не может их разделить. По описаниям пациентов они слышат его как «какофонию звуков». Искажения в восприятии высоты и тем­бра музыкальных сигналов характерны и для других широкополосных звуков, например для звучания органа. Эти данные позволили реко­мендовать пациентам с КИ, желающим восстановить восприятие клас­сической музыки, начинать с прослушивания сольных произведений, исполняемых на одном инструменте или низким женским голосом в соответствии с индивидуальными предпочтениями. Для одних паци­ентов наиболее приятно было звучание гитары, для других — фор­тепьяно, флейта, женское пение.

В целом эти исследования показали, что большинство поздно- и ранооглохших пациентов с КИ очень хотят восстановить способность наслаждаться музыкой и с удовольствием занимаются. Тренинг по­могает пациентам научиться различать звучание музыкальных ин­струментов и музыкальных произведений. При этом результативность тренинга в определенной степени зависит от наличия у пациента начального музыкального опыта. Однако если мелодия не имеет выраженную ритмическую структуру, ее восприятие вызывает у па­циента трудности, что связано с ограниченной информацией о высо­те звуков.

Программа развития музыкального восприятия у позднооглохшего пациента с КИ должна включать тренировку:

• различения звучания музыкальных инструментов;

• различения инструментальной музыки и пения различными го­лосами (определить инструмент/голос, один инструмент/несколько инструментов или инструмент + голос, мужское/женское пение, один певец/несколько певцов);

• различения музыкальных отрывков, исполняемых на разных инструментах и с разной ритмико-мелодической структурой.

У позднооглохших пациентов тренировку следует начинать с не­знакомых мелодий, чтобы пациент не был разочарован тем, что он не узнает мелодию. Лучше также начинать с прослушивания фраг­ментов с выраженной ритмической структурой, поскольку ритм передается КИ хорошо. Если пациенту не нравится какая-то мелодия, то лучше попробовать послушать другую мелодию. Важно помнить, что цель этих упражнений — восстановить прежде всего способность пациента получать удовольствие от восприятия музыки.

Особую группу составляют пациенты, увлекавшиеся классической музыкой. Тренировку восприятия классической музыки и мелодий с невыраженной ритмической структурой, если пациент заинтересо­ван в этом, следует начинать с прослушивания инструментальных или вокальных соло с учетом индивидуальных звуковысотных пред­почтений пациента, которые устанавливаются в задании при про­слушивании разных инструментов, музыкальных фрагментов и пе­ния. Для большинства пациентов это виолончель, гитара, флейта, низкий женский голос. У таких пациентов не всегда удается восста­новить способность наслаждаться любимыми произведениями, но бла­годаря этим занятиям они лучше воспринимают музыку с КИ.

У ранооглохших пациентов при развитии музыкального восприя­тия необходимо также тренировать умение различать отдельные при­знаки музыкальных сигналов. В их число входят прежде всего ритм и высота. В связи с этим набор разработанных компьютерных программ слухового тренинга был дополнен тестами и упражнениями по развитию различения последовательностей тонов разной длительно­сти и высоты (Koroleva et al., 2008). При тренировке умения различать ритм пациенту предлагалось определить, какую из 5 возможных по­следовательностей тонов он слышал . Использовали 5 рит­мических последовательностей: «короткий—короткий—длинный», « короткий—длинный—короткий », « короткий—длинный—длинный » , «длинный—короткий—длинный», «длинный—длинный—короткий». Длительность коротких тонов составляла 300 мс, длинных — 600 или 1200 мс. Стимулами служили 3 ноты (cl, el, gl), проигрываемые на 3 музыкальных инструментах — на пианино, скрипке, гобое. В за­висимости от возможностей пациента предъявлялись задания раз­личной сложности (6 уровней сложности).

Большинство ранооглохших пациентов, использовавших слуховой аппарат, с КИ хорошо различали ритм сигналов. Пациенты, кото­рые не носили СА, испытывали трудности при выполнении даже наиболее простого варианта этого задания. Однако в процессе трени­ровки количество правильных ответов возрастало, а время реакции уменьшалось. И что особенно важно: развитие различения ритма музыкальных сигналов у этих пациентов положительно вли­яло на развитие восприятия слоговой структуры слов.

В упражнениях по развитию различения высоты тонов пациен­там предлагались пары тонов одинаковой или разной высоты (пони­жающейся или повышающейся). Использовались тоны, проигрываемые на разных инструментах (пианино, скрипка, гобой), с различными интервалами (Р1, Р5, Р8). Их разные комбинации формировали задания 4 уровней сложности. Определение высотных характеристик последовательности тонов даже в наиболее простом варианте представляло сложную задачу для всех пациентов — как позднооглохших, так и ранооглохших . Позднооглохшие па­циенты в целом выполняли это задание лучше. Но способность разли­чать тоны по высоте зависела также от длительности использования КИ и музыкального опыта пациента. Среди ранооглохших были паци­енты, которые занимались музыкой, и они успешно справлялись с этим заданием. Тренировка также положительно влияла на умение разли­чать последовательности тонов по высоте, но требовала зна­чительно больше времени, чем при узнавании ритмических характе­ристик.

Совершенствование систем КИ в направлении восприятия музы­ки способствовало разработке специальных тестов для оценки вос­приятия музыкальных сигналов пациентами с КИ. К их числу отно­сится батарея тестов «Mu.S.I.C», разработанная фирмой «MED-EL» (Brockmeier et al., 2008). Батарея позволяет оценивать способность различать ритм, высоту звуков, идентифицировать звучание музыкаль­ных инструментов, в том числе при звучании нескольких инструмен­тов одновременно. Она также включает субъективную оценку — дис­сонанс и эмоциональную оценку восприятия.

Изучению восприятия музыки пациентами с КИ в последние годы посвящается все больше исследований. В том числе есть попытки создания специальной музыки для развития ее восприятия у паци­ентов (Searle, 2008). При ее создании автор учитывал, что для паци­ентов с КИ более приятно звучат деревянные инструменты, низкие голоса и др. Прослушивание этой музыки помогает развитию у па­циентов способности получать удовольствие от прослушивания му­зыки, в том числе и оркестра в концертном зале, где восприятие значительно осложняется из-за реверберации.