Target announcer voice detection by shcoolchildren of different psychophysiological status in case of vocal competition

封面

如何引用文章

全文:

详细

Management of variability of the cardiac rhythm (VCR) is widely applied as a marker of psycho emotional state in educational institutions. This approach is suitable for testing properties of the pupils for the detection of vocal signals.

The aim of the study was a comparative analysis of VCR as an objective parameter corresponded with psycho-emotional tension and acoustic perception of the speech in youngsters under sophisticated condition of the competition between vocal signals pronounced by different individuals.

Methods. VCR was measured in 44 male and female youngsters 13–16 years old with the comparison of identification of competing acoustic signals – random sequences of words simultaneously pronounced by male or female voice. VCR analysis provided distinction the prevalence of sympathetic versus parasympathetic tone reflecting high or moderate level of psycho-emotional tension.

Results. Identification of target words pronounced by female voice in subjects with prevalence of sympathetic or parasympathetic tone was correct in 96% and 87% respectively. Target words pronounced by the male voice were correctly identified in 88% cases in both groups. It is suggested that in primary schools where women compose majority of teachers, the developing juvenile brain imprints the corresponding acoustic wave band. Under the conditions of psycho-emotional tension these links are realized with maximal effectiveness.

作者简介

Valeriy Erkudov

St. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

编辑信件的主要联系方式.
Email: verkudov@gmail.ru

MD, PhD, Senior Lecturer, Department of the Normal Physiology

俄罗斯联邦, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

Elena Ogorodnikova

I.P. Pavlov Institute of Physiology, Russian Academy of Science

Email: elena-ogo@mail.ru

PhD, Head of Speech Psychophysiology Laboratory

俄罗斯联邦, 6, Makarova street, St.Petersburg, 199034

Andrey Pugovkin

St. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: apugovkin@mail.ru

PhD, Dr Biol Sci, Full Professor, Department of Normal Physiology

俄罗斯联邦, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

Ivan Sergeev

I.P. Pavlov Institute of Physiology, Russian Academy of Science

Email: ivserg@inbox.ru

Researcher of Physiology Laboratory of Cardiovascular and Lymphatic systems

俄罗斯联邦, 6, Makarova street, St.Petersburg, 199034

Tatiana Slyaptsova

Secondary school No. 225

Email: tanjasl@mail.ru

Teacher of Biology, Vice-director

俄罗斯联邦, St. Petersburg

Eugenia Kundrat

St. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: zhenia.kun@gmail.com

Student, 3th year

俄罗斯联邦, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

Paulina Lupanova

St. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: inspace7@list.ru

Student, 3th year

俄罗斯联邦, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

Maria Pakhomova

St. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: mariya.pahomova@mail.ru

MD, Senior Researcher, Research Сenter

俄罗斯联邦, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

Marya Denisenko

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: maryadenisenko@yandex.ru

MD, PhD, Associate Professor, Department of Pathological Physiology

俄罗斯联邦, 41, Kirochnaya street, Saint-Petersburg, 191015

Aleksey Balashov

St. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: balashoval7@yandex.ru

MD, PhD, associate Professor of the Department of Polyclinic Pediatrics

俄罗斯联邦, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

参考

  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.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Erkudov V.O., Ogorodnikova E.A., Pugovkin A.P., Sergeev I.V., Slyaptsova T.N., Kundrat E.O., Lupanova P.A., Pakhomova M.A., Denisenko M.D., Balashov A.L., 2019

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可
 


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».