In the natural environment we rarely find quiet conditions for acoustic communication. Acoustic signals like speech or communication sounds of animals will always be affected by masking background noise that impairs the detection of the signal. Therefore, the auditory system of humans and animals had to develop mechanisms to separate a useful and important signal from background noise. A mechanism that improves auditory signal detection in background noise is Comodulation Masking Release (CMR). The release of masking occurs if different spectral bands of the masker are coherently modulated in amplitude. Analysis within one auditory filter as well as the comparison of information across different auditory filters is necessary to fully utilize the mechanism of CMR. Therefore, CMR experiments can be used to study within- and across-channel processing of the auditory system. Two CMR experiments were conducted in the gerbil (Meriones unguiculatus): the band-narrowing paradigm and the flanking-band paradigm. In both paradigms the gerbils showed clear evidence for CMR. Gerbils showed a larger amount of masking release than humans. The results of both experiments indicate that across-channel components of CMR seem to be larger in gerbils than in humans, i.e. gerbils are able to integrate acoustic information over a wider frequency range than humans. Despite the differences between humans and gerbils, the general pattern of masking release in the gerbil is similar to that observed in humans. Therefore, the Mongolian gerbil proved to be a suitable animal model for studying mechanisms underlying CMR. The comparison between behavioral and physiological performance in the same species, that is possible in the gerbil, can aid in finding its neural basis. Cochlear-implant (CI) listeners usually perform well in quiet. The presence of noise results in a strong deterioration of their performance. The aim of the second part of this study was to examine whether the often compromised signal detection of CI listeners in fluctuating background noise could be due to a reduced ability to utilize CMR mechanisms. Subjects were tested in two experimental paradigms. CI listeners appear not to be able to fully exploit CMR mechanisms for improving signal detection. When presenting 2-kHz signals in a single 3200-Hz-wide on-frequency noise masker, no CMR was found, but rather a converse effect. For most CI listeners, comodulation of the noise made it even harder to detect the 2-kHz tone. In the experiment presenting two narrow bands of noise as the masker within one channel, a small CMR effect was observed in the CI listeners. The amount of masking release was clearly reduced compared to that found in normal-hearing listeners. The finding that a small CMR effect is present in the within-channel task, but not in the task in which additional across-channel cues are available indicates that the CI subjects are not able to use the acrosschannel cues. In a within- and across-channel gap-detection task CI listeners showed a performance that was worse than that of normal-hearing listeners. This indicates an impaired temporal resolution both in within- and across-channel processing.     «

In the natural environment we rarely find quiet conditions for acoustic communication. Acoustic signals like speech or communication sounds of animals will always be affected by masking background noise that impairs the detection of the signal. Therefore, the auditory system of humans and animals had to develop mechanisms to separate a useful and important signal from background noise. A mechanism that improves auditory signal detection in background noise is Comodulation Masking Release (CMR)....     »

Akustische Kommunikation findet im täglichen Leben selten in einer ruhigen Umgebung statt. Akustische Signale wie z.B. die menschliche Sprache oder Kommunikationslaute von Tieren werden meistens von störenden Hintergrundgeräuschen maskiert, welche die Wahrnehmung des relevanten Signals beeinträchtigen. Das Hörsystem von Menschen und Tieren mußte daher Mechanismen entwickeln, welche die Wahrnehmung von Signalen in Störgeräuschen verbessern. "Comodulation Masking Release" (CMR) ist ein Mechanismus des Hörsystems, der die Signalentdeckung in Störgeräuschen verbessert. Ins Deutsche übertragen bedeutet dieser Begriff soviel wie "verminderte Maskierung durch kohärente Amplitudenmodulation". Die Verbesserung der Signalentdeckung tritt dann auf, wenn das Störgeräusch kohärente Amplitudenmodulationen in verschiedenen Frequenzbereichen aufweist. Für die effektive Nutzung von CMR ist sowohl eine Analyse innerhalb eines auditorischen Filters nötig, als auch der Vergleich von Informationen zwischen verschiedenen auditorischen Filtern. Aus diesem Grund sind CMR Versuche geeignet, sowohl die Verarbeitung von akustischer Information innerhalb eines Kanals als auch die Verarbeitung zwischen verschiedenen auditorischen Kanälen zu untersuchen. In Verhaltensexperimenten wurden mit Wüstenrennmäusen zwei klassische CMR Versuche durchgeführt: Das sogenannte "band-narrowing paradigm" und das sogenannte "flanking-band paradigm". In beiden Versuchen konnte bei den Wüstenrennmäusen CMR nachgewiesen werden. Das Ausmaß des CMR ist bei Wüstenrennmäusen größer als bei Menschen. Die Ergebnisse beider Experimente deuten an, daß die Verarbeitung zwischen verschiedenen auditorischen Kanälen bei Wüstenrennmäuse eine größere Rolle spielt als bei Menschen. Wüstenrennmäuse können akustische Information über einen weiteren Frequenzbereich verarbeiten als Menschen. Trotz dieser Unterschiede ist das generelle Muster der Verminderung der Maskierung bei den Wüstenrennmäusen dem der Menschen sehr ähnlich. Die Mongolische Wüstenrennmaus eignet sich daher gut als Tiermodel, um die dem CMR zugrundeliegenden Mechanismen zu untersuchen. In ruhiger Umgebung können Cochlea-Implantat (CI) Träger akustische Signale zum Teil gut wahrnehmen, allerdings bereitet ihnen die Wahrnehmung von relevanten akustischen Signalen in Störgeräuschen große Schwierigkeiten. Ein Ziel der vorliegenden Arbeit war herauszufinden, ob CI Träger den CMR Mechanismus nutzen können, um die Wahrnehmung von Signalen in Störgeräuschen zu verbessern. Zwei CMR Versuche wurden mit CI Trägern durchgeführt. Die CI Träger sind anscheinend nicht in der Lage den CMR Mechanismus vollständig zu nutzen. Bei Verwendung eines 3200 Hz breiten Rauschmaskierers konnte kein CMR gefunden werden, sondern eher ein gegenteiliger Effekt. Den meisten CI Trägern fiel die Signalentdeckung in comoduliertem Rauschen schwerer als in unmoduliertem Rauschen. Bei Verwendung von zwei Schmalbandrauschen innerhalb eines auditorischen Filters als Maskierer konnte ein geringes CMR beobachtet werden. Das Ausmaß des CMR war deutlich geringer als bei Normalhörenden. Die Tatsache, daß ein geringes CMR nur innerhalb eines auditorischen Filters gefunden wurde, läßt vermuten, daß CI Träger nicht in der Lage sind, Informationen aus mehreren auditorischen Filtern in der Verarbeitung zu kombinieren. In einem zusätzlichen Experiment wurde die Fähigkeit der CI Träger untersucht, zeitliche Lücken zwischen zwei Signalen wahrzunehmen. Zwei Versuchsbedingungen wurden gewählt. Zum einen konnte die Lückenerkennung durch Verarbeitung innerhalb eines auditorischen Filters erfolgen, zum anderen mußte zwischen zwei auditorischen Filtern verglichen werden. Unter beiden Bedingungen zeigten die CI Träger schlechtere Leistungen als Normalhörende. Dies läßt auf ein schlechteres Zeitauflösungsvermögen des Hörsystems der CI Träger schließen.     «

Akustische Kommunikation findet im täglichen Leben selten in einer ruhigen Umgebung statt. Akustische Signale wie z.B. die menschliche Sprache oder Kommunikationslaute von Tieren werden meistens von störenden Hintergrundgeräuschen maskiert, welche die Wahrnehmung des relevanten Signals beeinträchtigen. Das Hörsystem von Menschen und Tieren mußte daher Mechanismen entwickeln, welche die Wahrnehmung von Signalen in Störgeräuschen verbessern. "Comodulation Masking Release" (CMR) ist ein Mechanismus...     »