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Thèse de doctorat

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Titre

Strategies of auditory categorisation in cochlear implant users and normal hearing listeners

Auteur

Collett, Edward

Directeur de thèse

Barone, Pascal

Deguine, Olivier

Date de soutenance

2016-04-27

Établissement de soutenance

Université de Toulouse

Université Toulouse III - Paul Sabatier

École doctorale

Comportement, langages, éducation, socialisation, cognition (CLESCO)

Structure de recherche

Centre de Recherche Cerveau et Cognition (CERCO), UMR 5549

Discipline

Neurosciences, comportement et cognition

Sujet

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés en français

Implant cochléaire

Catégorisation auditive

Catégorisation libre

Classification hiérarchique

Analyse des correspondances multiples

Contexte auditif

Résumé en français

La catégorisation auditive est un processus essentiel pour faire face aux nombreux sons qui nous entourent dans le monde réel. Toutefois ces capacités sont altérées par l'utilisation d'un Implant Cochléaire (IC). Bien les utilisateurs d'IC montrent de très bonnes capacités à percevoir la parole, leur capacité à percevoir d'autres types de sons est altérée en comparaison avec des Entendants Normaux (EN). Dans le projet présenté ici nous utiliserons une nouvelle approche en étudiant la perception des sons à un niveau catégoriel plutôt qu'individuel. Dans une première étude les utilisateurs d'IC et des EN ont été testé afin de mesuré avec quel précision ils pouvaient catégoriser des sons vocaux, environnementaux et musicaux. Les résultats montrent que les utilisateurs d'IC étant appareillés depuis le plus longtemps, et ayant donc une plus grande expérience d'audition avec l'appareil, atteignent des performances plus similaires aux EN que des personnes ayant eu moins d'expérience avec l'IC. Une deuxième étude n'utilisant que des sons vocaux a montré que les informations liées aux émotions et à l'âge du locuteur étaient utilisées afin de catégoriser les différents locuteurs et que le geme était peu perçu par les sujets. Enfin, une troisième étude s'est quant à elle intéressée comment différents sons environnementaux étaient catégorisés et si le contexte auditif (i.e. la localisation) pouvait aider la catégorisation et l'identification de sons vocodés. Bien que nous n'ayons pas observé d'effet de facilitation du contexte les résultats montrent la robustesse de certaines informations pour la perception des sons comme la perception de l'action et la matière les produisant, même lorsque les sujets ne pouvaient les identifier. Le domaine de recherche sur la catégorisation auditive n'est pas aussi développé que celui de la catégorisation visuelle et ce projet apporte de précieuse informations pour mieux comprendre comment la catégorisation dans le domaine auditif est effectuée et quelles catégories sont communément utilisées par les auditeurs. Nous avons pu par exemple mettre en évidence une catégorie regroupant les sons produits par des actions ou des matériaux ou encore des catégories de sons correspondant aux voix et actions humaines, à la nature, aux sons mécaniques et aux sons musicaux, ce qui est en accord avec les résultats obtenus dans des études menées précédemment. Concernant les résultats des utilisateurs d'IC il apparaît que les auditeurs ayant une longue expérience d'utilisation de l'appareil ont moins de difficultés à catégoriser les sons qu'à identifier des sons individuels. Ceci constitue la première étude à tester les utilisateurs d'IC dans une tâche de classification libre et s'ajoute aux quelques études ayant utilisés des tâches de catégorisation auditive avec des utilisateurs d'IC qui suggèrent que la perception catégorielle pourrait être une façon appropriée et efficace de tester et rééduquer les utilisateurs d'IC à percevoir différentes catégories de sons.

Résumé en anglais

Auditory categorisation is a process essential for coping with the large amount of sounds encountered in the real world. However it is affected by the use of a cochlear implant (CI) deviee. Whilst CI users may attain high levels of speech performance,ad their ability to perceive other kinds of sounds is impaired in comparison to Normal Hearing Listeners (NHL). The current project therefore proposes a new approach, looking at the perception of sounds at the leve!of categories rather than individual sounds. In the first study CI users and NHL were tested to see how accurately they categorised a series of vocal, environmental and musical sounds. Results showed that CI users with the longest duration of implantation and therefore of listening experience demonstrated results more similar to those ofNHL. A second study involving oniy vocal sounds showed that information pertaining to the emotion and age of a speaker was used to categorise different speakers and that gender was not strongly perceived. A third study looked at how different environmental sounds were categorised and whether or not the auditory context (i.e. location) was helpful to the categorisation and identification of vocoded sounds. Although context information did not appear to aid listeners the results showed the robustness of certain information regarding the perception of the sound producing action and material, even when listeners could not identify sounds. The research domain of auditory categorisation is not as large as that for the visual domain and subsequent!y this project is important for the further understanding of how sounds are categorised and what categories are commoniy used by listeners. For example the perception of the sound producing action and material as weil as results that show categories of sounds corresponding to hnman vocalisations, hnman actions, nature, mechanical and musical sounds, which agrees with previously conducted studies Concerning the results of CI users it appears that experienced listeners may have fewer problems perceiving auditory categories as compared to identifying individual sounds. This is the first study to test CI users in a free-sorting task and in addition to the few studies that have also tested CI users auditory categorisation suggests that categorical perception may be a useful way in which to test and rehabilitate CI users to different kinds of sounds.

Numéro national de thèse

2016TOU30169

Date de publication

2017-02-07T07:43:19