Выделение голоса целевого диктора в условиях речевой конкуренции у школьников с различным психоэмоциональным статусом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Оценку параметров вариабельности сердечного ритма (ВСР) как объективных маркеров психоэмоционального состояния широко используют в условиях образовательного учреждения. Эта методика может быть применена при тестировании восприятия речевых сигналов у школьников.

Цель работы — сравнительный анализ характеристик ВСР, как объективного показателя, связанного с психоэмоциональным напряжением школьника и слухового восприятия речи в условиях сложной сцены: конкуренции речевых сигналов, произнесенных разными голосами.

Методы. Обследовано 44 подростка обоего пола от 13 до 16 лет. У испытуемых были зарегистрированы основные показатели ВСР и результаты распознавания конкурирующих речевых сигналов — разных слов, одновременно произнесенных женским и мужским голосом. Анализ показателей ВСР позволил выявить преобладание тонуса симпатической или парасимпатической нервной системы и позволил судить, соответственно, о высоком или умеренном психоэмоциональном напряжении у конкретного испытуемого.

Результаты. При выделении целевых слов, произнесенных женским голосом, число правильных распознаваний у детей c преобладанием тонуса симпатической системы составило 96 %, парасимпатической — 87 %. При выделении и распознавании слов, произнесенных мужским голосом оно было одинаковым у детей с преобладанием и симпатической и парасимпатической нервных систем — по 88 %. Поскольку в начальной школе педагогический состав представлен в основном женщинами, возможно, в развивающемся мозгу ребенка имеет место более эффективное запечатление женского тембра голоса. В условиях психоэмоционального напряжения эти связи используются с повышенной эффективностью.

Об авторах

Валерий Олегович Еркудов

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: verkudov@gmail.ru

канд. мед. наук, старший преподаватель кафедры нормальной физиологии

Россия, 194100, г. Санкт-Петербург, ул. Литовская д.2

Елена Александровна Огородникова

ФГБУН «Институт физиологии им. И.П. Павлова» Российской академии наук

Email: elena-ogo@mail.ru

канд. биол. наук, заведующая лабораторией психофизиологии речи

Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, ул. Макарова, 6

Андрей Петрович Пуговкин

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России

Email: apugovkin@mail.ru

д-р биол. наук, старший научный сотрудник, профессор кафедры нормальной физиологии

Россия, 194100, г. Санкт-Петербург, ул. Литовская д.2

Иван Васильевич Сергеев

ФГБУН «Институт физиологии им. И.П. Павлова» Российской академии наук

Email: ivserg@inbox.ru

научный сотрудник лаборатории физиологии сердечно-сосудистой и лимфатической систем

Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, ул. Макарова, 6

Татьяна Николаевна Сляпцова

ГБОУ «Средняя образовательная школа № 225 Адмиралтейского района Санкт-Петербурга»

Email: tanjasl@mail.ru

учитель биологии, заместитель директора по развитию естественно-научного направления обучения

Россия, г. Санкт-Петербург

Евгения Олеговна Кундрат

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России

Email: zhenia.kun@gmail.com

студентка, 3-й курс

Россия, 194100, г. Санкт-Петербург, ул. Литовская д.2

Полина Алексеевна Лупанова

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России

Email: inspace7@list.ru

студентка, 3-й курс

Россия, 194100, г. Санкт-Петербург, ул. Литовская д.2

Мария Александровна Пахомова

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России

Email: mariya.pahomova@mail.ru

старший научный сотрудник, Научно-исследовательский центр

Россия, 194100, г. Санкт-Петербург, ул. Литовская д.2

Мария Дмитриевна Денисенко

ФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России

Email: maryadenisenko@yandex.ru

доцент кафедры патологической физиологии

Россия, 195015, г. Санкт-Петербург, Кирочная ул., 41

Алексей Львович Балашов

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России

Email: balashoval7@yandex.ru

канд. мед. наук, доцент кафедры поликлинической педиатрии

Россия, 194100, г. Санкт-Петербург, ул. Литовская д.2

Список литературы

  1. Александрова Л.Ю., Ваторопина С.В. Мать как субъект речевого развития ребенка раннего возраста // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2014. – Т. 13. – С. 41–45. [Aleksandrova LYu, Vatoropina SV. Mat’ kak sub’’ekt rechevogo razvitiya rebenka rannego vozrasta. Nauchno-metodicheskiy elektronnyy zhurnal “Kontsept”. 2014;13:41-45. (In Russ.)]
  2. Ахутина Т.В., Засыпкина К.В., Романова А.А. Предпосылки и ранние этапы развития речи: новые данные // Вопросы психолингвистики. – 2013. – № 17. – С. 20–43. [Akhutina TV, Zasypina KV, Romanova AA. Prerequisites and early stages of language development: new data. Voprosy psikholingvistiki. 2013;(17):20-43. (In Russ.)]
  3. Багнетова Е.А. Качество жизни и психоэмоциональное состояние старшеклассников // Актуальные научные исследования в современном мире. – 2017. – № 12–3. – С. 14–16. [Bagnetova EA. Quality of life and psycho-emotional state of high school students. Aktual’nye nauchnye issledovaniya v sovremennom mire. 2017;(12-3):14-16. (In Russ.)]
  4. Белова Н.Ю., Ермакова А.Г., Огородникова Е.А., и др. Использование компьютерного тренажера «Учись слушать» для развития слухоречевого восприятия детей с нарушениями слуха и речи в условиях образовательного учреждения // Российская оториноларингология. – 2013. – № 3. – С. 15–23. [Belova NYu, Ermakova AG, Ogorodnikova EA, et al. Using of the computer-based training simulator “Learn to listen” for the development of auditory perception of children with hearing and speech disorders in education set. Russian otorhinolaryngology. 2013;(3):15-23. (In Russ.)]
  5. Гриненко С.В. Гендерная асимметрия в образовании // Современные научные исследования и инновации. – 2014. – № 12. [Grinenko SV. Gender gap in education. Modern scientific researches and innovations. 2014;(12). (In Russ.)]
  6. Даян А.В., Оганнисян А.О., Геворкян Э.С., и др. Реакция сердечной деятельности старшеклассников школ с дифференцированным обучением на экзаменационный стресс // Физиология человека. – 2003. – Т. 29. – № 2. – С. 37–43. [Dayan AV, Ogannisyan AO, Gevorkyan ES, et al. Reaction of Cardiac Activity of Senior Pupils of Schools Providing Differentiated Education upon Examination Stress. Fiziol Cheloveka. 2003;29(2):37-43. (In Russ.)]
  7. Демарева В.А., Полевая С.А. Вариабельность ритма сердца как физиологический критерий для оценки влияния стрессовых нагрузок на успешность освоения английского языка школьниками младших классов // Вестник психофизиологии. – 2017. – № 1. – С. 24–31. [Demareva VA, Polyakova SA. The heart rate variability as a physiological criterion for evaluating the effect of stress loads on the success of teaching English to primary school children. Vestnik psikhofiziologii. 2017;(1):24-31. (In Russ.)]
  8. Еремина Ю.А. Ранний материнский копинг и его взаимосвязь с психосоциальным развитием ребенка в возрасте от одного года до трех лет // Научно-педагогическое обозрение. – 2017. – № 2. – С. 37–47. [Eremina YuA. The early maternal coping and its connection with psychosocial development of a child aged from one to three years. Nauchno-pedagogicheskoe obozrenie. 2017;(2):37-47. (In Russ.)]. https://doi.org/ 10.23951/2307-6127-2017-2-37-47.
  9. Зайцева О.И., Колодяжная Т.А. Состояние и связь вегетативной нервной системы с психоэмоциональным статусом у школьников // Современные проблемы науки и образования. – 2016. – № 2. – С. 31. [Zajceva O.I., Kolodyazhnaya T.A. State and communication vegetative nervous system with psycho-emotional status in schoolchildren. Modern problems of science and education. 2016;(2):31. (In Russ.)]
  10. Королева И.В., Огородникова Е.А., Пак С.П., и др. Методические подходы к оценке динамики развития процессов слухоречевого восприятия у детей с кохлеарными имплантами // Российская оториноларингология. – 2013. – № 3. – С. 75–84. [Koroleva IV, Ogorodnikova EA, Pak SP, et al. Methodological approaches to assessment of progress in auditory-speech processing in children with cochlear implants. Russian otorhinolaryngology. 2013;(3):75-84. (In Russ.)]
  11. Криволапчук И.A., Чернова М.Б., Савушкина Е.В. Функциональное состояние школьников 13–14 лет в условиях напряженной когнитивной нагрузки в зависимости от стадий полового созревания и двигательной подготовленности // Новые исследования. – 2016. – № 4. – С. 44–54. [Krivolapchuk IA, Chernova MB, Savushkina EV. Functional state of 13–14-year-old school children under intensive cognitive load depending on their puberty and motor readiness stages. Novye issledovaniia. 2016;(4):44-54. (In Russ.)]
  12. Лаптева Е.А., Любовцев В.Б., Мамалыга Л.М. Итоговая аттестация в формате ГИА и ЕГЭ: психофизиологические особенности состояния детей 9 и 11 классов при функциональной нагрузке, обусловленной сдачей экзаменов // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 7–3. – С. 575–579. [Lapteva EA, Lubovtcev VB, Mamalyga LM. Psychophysiological features of the condition of students of the 9 and 11 forms under functional load during national state exams and state final attestation. Fundamental research. 2013;(7-3):575-579. (In Russ.)]
  13. Литвиненко Н.В. Школьная тревожность как показатель нарушения адаптации школьников к образовательной среде // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 5. – С. 627. [Litvinenko NV. School anxiety as anindication of adaptationdisorder of pupils to educational environment. Modern problems of science and education. 2014;(5):627. (In Russ.)]
  14. Ляксо Е.Е., Огородникова Е.А., Алексеев Н.П. Психофизиология слухового восприятия. – СПб.: Санкт-Петербургский государственный институт психологии и социальной работы, 2013. – 112 с. [Lyakso EE, Ogorodnikova EA, Alekseev NP. Psikhofiziologiya slukhovogo vospriyatiya. Saint Petersburg: Sankt-Peterburgskiy gosudarstvennyy institut psikhologii i sotsial’noy raboty; 2013. 112 p. (In Russ.)]
  15. Мамайчук И.И., Шумская Н.А. Взаимосвязь структурно-уровневых характеристик интеллекта и нейропсихологических факторов у дошкольников с задержкой психического развития церебрально-органического генеза // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 12. Психология. Социология. Педагогика. – 2013. – № 3. – С. 70–79. [Mamaichuk II, Shumskaya NA. Correlation between structure and levels of intelligence and neuropsychological factors of children with developmental delay of cerebral origin. Modern problems of science and education. 2013;(3):70-79. (In Russ.)]
  16. Николаева Т.М. Интонационный поток и его функциональные соседи. В кн.: Человек говорящий: исследования XXI века. – Иваново: Ивановский государственный химико-технологический университет, 2012. – С. 83–89. [Nikolaeva TM. Intonatsionnyy potok i ego funktsional’nye sosed. V kn.: Chelovek govoryashchiy: issledovaniya XXI veka. Ivanovo: Ivanovskiy gosudarstvennyy khimiko-tekhnologicheskiy universitet; 2012. P. 83-89. (In Russ.)]
  17. Огородникова Е.А., Галкина Е.В., Столярова Э.И., и др. Сравнение характеристик звукового анализа и невербального интеллекта у детей дошкольного возраста с нормальным слухом и тугоухостью // Российская оториноларингология. – 2018. – № 2. – С. 72–79. [Ogorodnikova E.A., Galkina E.V., Stolyarova E.I., et al. Comparison of characteristics of acoustic analysis and non-verbal intelligence in preschool children with normal hearing and with hearing loss. Russian otorhinolaryngology. 2018;(2):72-79. (In Russ.)] https://doi.org/10.18692/1810-4800-2018-2-72-79.
  18. Способ реабилитации и развития слухоречевой функции у пациентов с кохлеарными имплантами. Пат. 2342109 РФ / Огородникова Е.А., Королева И.В., Пак С.П. Заявл. 20.06.2007. [Sposob reabilitatsii i razvitiya slukhorechevoy funktsii u patsientov s kokhlearnymi implantami. Pat. 2342109 RUS / Ogorodnikova EA, Koroleva IV, Pak SP. Zayavl. 20.06.2007.(In Russ.)]
  19. Огородникова Е.А., Октябрьский В.П., Пак С.П., и др. Использование программных средств для обучения слабослышащих и инофонов // Сенсорные системы. – 2014. – Т. 28. – № 4. – С. 22–30. [Ogorodnikova EA, Octyabrsky VP, Pak SP, et al. Assistance software units for subjects with impaired hearing and non-native speakers of Russian education. Sensornye sistemy.2014;28(4):22-30. (In Russ.)]
  20. Савельев С.В. Морфология сознания. Т. 1. – М.: ВЕДИ, 2018. – 208 с. [Savel’ev SV. Morfologiya soznaniya. Vol. 1. Moscow: VEDI; 2018. 208 p. (In Russ.)]
  21. Хромов-Борисов Н.Н. Биостатистические программы свободного доступа // Травматология и ортопедия России. – 2015. – № 4. – С. 154–159. [Khromov-Borisov NN. Free biostatistical software. Travmatologiia i ortopediia Rossii. 2015;(4):154-159. (In Russ.)]
  22. Шлык Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов. – Ижевск: Удмуртский университет, 2009. – 255 с. [Shlyk NI. Serdechnyy ritm i tip regulyatsii u detey, podrostkov i sportsmenov. Izhevsk: Udmurtskiy universitet; 2009. 255 p. (In Russ.)]
  23. Bronkhorst AW. The cocktail-party problem revisited: early processing and selection of multi-talker speech. Atten Percept Psychophys. 2015;77(5):1465-1487. https://doi.org/10.3758/s13414-015-0882-9.
  24. Chang FC, Chang CK, Chiu CC, et al. Variations of HRV Analysis in Different Approaches. Comput Cardiol. 2007;34: 17-20. https://doi.org/10.1109/CIC.2007.4745410.
  25. Efendi D, Caswini N, Rustina Y, Iskandar AD. Combination of mother therapeutic touch (MTT) and maternal voice stimulus (MVS) therapies stabilize sleep and physiological function in preterm infants receiving minor invasive procedures. J Neonatal Nurs. 2018;24(6): 318-324. https://doi.org/10.1016/j.jnn.2018.08.001.
  26. Hammer O, Harper DT, Ryan PD. PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontol Electronica. 2001;4(1):9.
  27. Emotion and attention recognition based on biological signals and images. Ed. by S.A. Hosseini. In-Tech Publishing; 2017. https://doi.org/10.5772/62957.
  28. Kuang J, Liberman M. Integrating voice quality cues in the pitch perception of speech and non-speech utterances. Front Psychol. 2018;9:2147. https://doi.org/ 10.3389/fpsyg.2018.02147.
  29. Lu G, Yang F. Limitations of oximetry to measure heart rate variability measures. Cardiovasc Eng. 2009;9(3):119-125. https://doi.org/10.1007/s10558-009-9082-3.
  30. Majid A. Current emotion research in the language sciences. Emot Rev. 2012;4(4):432-443. https://doi.org/10.1177/1754073912445827.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Еркудов В.О., Огородникова Е.А., Пуговкин А.П., Сергеев И.В., Сляпцова Т.Н., Кундрат Е.О., Лупанова П.А., Пахомова М.А., Денисенко М.Д., Балашов А.Л., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».