Search

Detection thresholds (DTs) decrease with increasing stimulus duration. This phenomenon is known as temporal loudness integration (TLI). In normal hearing (NH), DTs improve by 6.7 dB/decade up to a critical stimulus duration (tcrit) of approximately 200 ms (Heil et al. 2017, Zwislocki 1969). In this study, TLI was investigated in seven cochlear implant (CI) users (MED-EL) using direct stimulation at a clinical and at a higher stimulation rate (1.2 and 25 kpps) at two electrode positions (apical, basal). Stimulus durations ranging from a single pulse (15 µs phase duration) to 1.5 s long pulse trains were tested to determine the critical duration tcrit above which DTs are independent of stimulus duration.At a constant stimulation rate, DTs decreased with increasing stimulus duration. On average, no systematic effect of the electrode position was observed. Critical durations in CI users (tcrit=244±136 ms) were similar to critical durations in NH, and were independent of the electrode position and the stimulation rate. For two subjects, it was not possible to determine a critical duration tcrit at 25 kpps. The stimulation rate influenced the slope of the TLI. TLI curves were steeper at 25 kpps (-6.2±0.9 dB/decade) than at 1.2 kpps (4.1±1.3 dB/decade). Surprisingly, the TLI slope of CI users at high stimulation rates was comparable to NH values, although the nonlinear compression in the inner ear is missing in electrical stimulation. Therefore, our data shows that, at high stimulation rates, TLI curves in electric hearing are similar to acoustic ones, despite the missing non-linear compression in the intact ear. The stimulation rate influenced the steepness of the TLI curves, which in turn affects the CI user's perception of long and short sounds., Die sogenannte Lautheitsintegration (LI) benennt den Effekt, dass mit zunehmender Dauer eines Reizes die entsprechende Hörschwelle sinkt. Bei Normalhörenden (NH) verbessert sich hierbei die Hörschwelle um 6,7 dB/Dekade bis zu einer kritischen Dauer (tkrit) von 200 ms (Heil et al. 2017, Zwislocki 1969). In dieser Studie wurde die LI von sieben Cochlea-Implantat(CI)-Nutzern (MED-EL) an zwei Elektrodenpositionen (apikal, basal) über Direktstimulation bestimmt, jeweils bei einer klinischen und einer höheren Stimulationsrate (1,2 und 25 kpps). Hörschwellen bei Stimulusdauern zwischen einem einzelnen Puls (15 µs Phasendauer) und bis zu 1,5 s langen Pulsfolgen wurden gemessen, um die kritische Dauer tkrit zu bestimmen, ab der die Hörschwelle unabhängig von der Stimulationsdauer ist.Bei konstanter Stimulationsrate nahmen die Hörschwellen mit zunehmender Stimulusdauer ab. Im Mittel wurde kein Einfluss der Elektrodenposition auf die LI-Charakteristik festgestellt. Kritische Dauern von CI-Nutzenden (tkrit=244±136 ms) ähnelten kritischen Dauern von NH und waren unabhängig von der Elektrodenposition und der Stimulationsrate. Bei zwei Probanden war es nicht möglich, eine kritische Dauer tkrit bei 25 kpps zu bestimmen. Die Steilheit der LI-Kurven war von der Stimulationsrate abhängig: LI-Kurven waren bei 25 kpps steiler (-6,2±0,9 dB/Dekade) als bei 1,2 kpps (-4,1±1,3 dB/Dekade). Es überrascht, dass die LI Steilheit von CI-Nutzenden bei hohen Stimulationsraten vergleichbar mit NH Werten war, obwohl die nichtlineare Kompression im Innenohr bei elektrischer Stimulation fehlt. Daher können die flachen LI-Kurven im elektrischen Hören nicht ausschließlich durch den Verlust der nichtlinearen Kompression erklärt werden. Stattdessen beeinflusste die Stimulationsrate die Steilheit der LI-Kurven, was sich wiederum auf die Wahrnehmung langer und kurzer Töne auswirkt.