Einfluss von Mund-Nasen-Schutz auf Sprachverständnis
Impact of face masks on speech comprehension
Wissenschaftsdisziplinen
Medizinisch-theoretische Wissenschaften, Pharmazie (80%); Psychologie (20%)
Keywords
-
Corona,
Face-Mask,
Speech comprehension,
Hearing loss,
Listening effort
Bis zur Verfu gbarkeit eines Impfstoffs ist eine Verhinderung der Ausbreitung von SARS- CoV-2 in der Bevo lkerung ein herausragendes gesundheitspolitisches Ziel. Wann ein solcher Impfstoff breit verfügbar ist und wie stark er schützt ist unsicher. D.h. auf eine la ngere Zeit hinaus, ist das effektivste Mittel zur Beka mpfung des Virus die Anpassung von menschlichen Verhalten. Neben social distancing und Hygienepraktiken, wird in vielen La ndern die Anwendung von Mund-Nasen- Schutz (MNS) empfohlen oder sogar vorgeschrieben, v.a. in Situationen in denen Mindestabsta nde nicht einzuhalten sind. Ein wenig beachteter Nebeneffekt dieser aus virologischer Sicht sinnvollen Maßnahme ist, dass zwischenmenschlicher sprachlicher Kommunikation ein extrem wichtiger Hinweisreiz entzogen wird: die Lippenbewegungen der/s Sprecher/in. Diese visuelle Information unterstu tzt das Verstehen von Sprache v.a. in herausfordernden Ho rsituationen (z.B. Gespra ch in einem la rmenden Cafe). Wa hrend dies eine generelle Feststellung ist, d.h. auch auf Normalho rende zutrifft, gilt sie um so mehr fu r Menschen mit Ho rproblemen, laut einer WHO Scha tzung von 2017 ca. 1.3 Milliarden Menschen weltweit. Die Benachteiligung dieser Individuen durch MNS ist aus zweifacher Sicht zu betrachten: 1) ein qualitativ vermindertes Sprachversta ndnis v.a. durch fehlende Informationen u ber Lippenbewegungen; und 2) eine Erho hung der notwendigen Ho ranstrengung als eine kompensatorische Konsequenz. Auch angesichts der Tatsache, dass Hörverlust als ein wichtiger Prädiktor für prospektive Entwicklung von Demenz gilt, ist es wichtig diese angenommene Benachteilung quantitativ zu erfassen und möglichst funktionell zu verstehen. Das Akut-Projekt zielt darauf ab, zu verstehen, wie verdeckte Lippenbewegungsinformationen unter Verwendung von MNS offene (z. B. Verstehen, subjektive Anstrengung) und aus neuronalen Daten hergeleitete (z. B. Tracking, physiologisch basierte Schätzungen der Verständlichkeit und Anstrengung) sprachbezogene Prozesse beeinflussen.
Das Forschungsprojekt zielte darauf ab zu verstehen, wie das Tragen von Gesichtsmasken, welche visuelle Sprachhinweise blockieren und möglicherweise die Akustik verzerren, die Sprachverständlichkeit, insbesondere in schwierigen Hörsituationen, beeinflusst. Sprachverständnis ist im täglichen Leben von entscheidender Bedeutung und stellt für viele Menschen, insbesondere für diejenigen mit Hörbeeinträchtigungen, eine Herausforderung dar. Laut WHO betrifft dies weltweit etwa 1,3 Milliarden Menschen. Lippenbewegungen helfen Zuhörern, besonders denjenigen mit Hörproblemen, Sprache besser zu verstehen, indem sie wichtige visuelle Hinweise liefern. Das weit verbreitete Tragen von Gesichtsmasken aufgrund von Maßnahmen zum Schutz der öffentlichen Gesundheit während der COVID-19-Pandemie nimmt den Zuhörern jedoch diese visuellen Hinweise und kann zudem die Klangqualität der Sprache beeinflussen. Um dies zu untersuchen, wurden sowohl junge Erwachsene mit normalem Hörvermögen als auch ältere Erwachsene mit unterschiedlich stark ausgeprägten Hörbeeinträchtigungen getestet. Den Teilnehmern wurden Sprachaufnahmen mit und ohne Gesichtsmasken vorgespielt entweder mit gemeinsam mit dem dazugehörigen Video oder nur als Audio, teils unter zusätzlichen Hintergrundgeräuschen, um schwierigere Hörsituationen zu simulieren. Die Gehirnaktivität als auch das Sprachverständnis der Teilnehmer wurde erhoben um die zugrunde liegenden Prozesse zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Herausforderung durch Gesichtsmasken eine Kombination aus blockierten visuellen Sprachhinweisen und möglicherweise verzerrter Akustik darstellt, insbesondere bei Menschen mit Hörbeeinträchtigungen. Bei jungen Erwachsenen mit normalem Hörvermögen war der Verlust der visuellen Hinweise das Hauptproblem. Die Studie bestätigte auch frühere Erkenntnisse, dass der neuronale Nutzen visueller Sprachhinweise stark zwischen den Individuen variiert. Diese individuelle Fähigkeit, von visuellen Sprachhinweisen zu profitieren, war ein starker Prädiktor dafür, wie sehr Menschen in schwierigen audiovisuellen Hörsituationen auf visuelles Sprachtracking angewiesen sind. Interessanterweise korrelierte diese Abhängigkeit nicht mit den Hörschwellen, was darauf hindeutet, dass die Nutzung visueller Sprachhinweise als kompensatorische Strategie nicht unbedingt häufiger bei Menschen mit Hörbeeinträchtigungen vorkommt. Diese Erkenntnisse haben praktische Implikationen, insbesondere in den Bereichen Gesundheit, Bildung und Berufsleben, wo Kommunikation entscheidend ist. Ein Verständnis der Auswirkungen von Gesichtsmasken auf die Kommunikation kann dazu beitragen, bessere gesundheitspolitische Maßnahmen und Kommunikationsstrategien zu entwickeln, insbesondere für Menschen mit Hörbeeinträchtigungen. Darüber hinaus könnten diese Erkenntnisse die Entwicklung neuer Technologien oder Ansätze unterstützen, um Menschen zu helfen, Kommunikationshindernisse in Umgebungen zu überwinden, in denen Gesichtsmasken weiterhin verwendet werden könnten. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Gesichtsmasken zwar für den Gesundheitsschutz unerlässlich sind, jedoch erhebliche Kommunikationsbarrieren darstellen, insbesondere für Menschen mit Hörbeeinträchtigungen. Diese Forschung unterstreicht die Bedeutung, diese Herausforderungen in gesundheitspolitischen Maßnahmen zu berücksichtigen, und betont die Notwendigkeit alternativer Kommunikationsmethoden, um diejenigen zu unterstützen, die stark auf visuelle Sprachhinweise angewiesen sind.
- Universität Salzburg - 100%
- Anne Hauswald, Universität Salzburg , nationale:r Kooperationspartner:in
- Hyojin Park, The University of Birmingham - Großbritannien
Research Output
- 61 Zitationen
- 14 Publikationen
- 5 Datasets & Models
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2025
Titel Neural Speech Tracking Contribution of Lip Movements Predicts Behavioral Deterioration When the Speaker's Mouth Is Occluded DOI 10.1523/eneuro.0368-24.2024 Typ Journal Article Autor Reisinger P Journal eNeuro Link Publikation -
2023
Titel Cochlear implantation in adults with acquired single-sided deafness improves cortical processing and comprehension of speech presented to the non-implanted ears: A longitudinal EEG study DOI 10.31234/osf.io/5vpjc Typ Preprint Autor Chen Y Link Publikation -
2023
Titel Individual prediction tendencies do not generalize across modalities DOI 10.1111/psyp.14435 Typ Journal Article Autor Schubert J Journal Psychophysiology Link Publikation -
2023
Titel Lip movements and lexical features improve speech tracking differently for clear and multi-speaker speech DOI 10.1101/2023.05.15.540818 Typ Preprint Autor Haider C Seiten 2023.05.15.540818 Link Publikation -
2022
Titel Masking of the mouth area impairs reconstruction of acoustic speech features and higher-level segmentational features in the presence of a distractor speaker DOI 10.1016/j.neuroimage.2022.119044 Typ Journal Article Autor Haider C Journal NeuroImage Seiten 119044 Link Publikation -
2021
Titel Occlusion of lip movements impairs reconstruction of acoustic speech features and higher-level segmentational features in the presence of a distractor speaker DOI 10.1101/2021.09.28.461909 Typ Preprint Autor Haider C Seiten 2021.09.28.461909 Link Publikation -
2024
Titel Cochlear implantation in adults with acquired single-sided deafness improves cortical processing and comprehension of speech presented to the non-implanted ears: a longitudinal EEG study DOI 10.1093/braincomms/fcaf001 Typ Journal Article Autor Chen Y Journal Brain Communications Link Publikation -
2024
Titel Decreasing hearing ability does not lead to improved visual speech extraction as revealed in a neural speech tracking paradigm DOI 10.1101/2024.03.13.584400 Typ Preprint Autor Haider C Seiten 2024.03.13.584400 Link Publikation -
2024
Titel Neural Speech Tracking Highlights the Importance of Visual Speech in Multi-speaker Situations DOI 10.1162/jocn_a_02059 Typ Journal Article Autor Haider C Journal Journal of cognitive neuroscience Seiten 128-142 Link Publikation -
2024
Titel Visual benefits in the listening brain Typ PhD Thesis Autor Chandra Leon Haider -
2024
Titel Degraded Speech Processing in Normal Hearing Population and Single-Sided Deaf Cochlear Implant Users Typ PhD Thesis Autor Ya-Ping Chen -
2022
Titel Cortical tracking of formant modulations derived from silently presented lip movements and its decline with age DOI 10.1093/cercor/bhab518 Typ Journal Article Autor Suess N Journal Cerebral Cortex Seiten 4818-4833 Link Publikation -
2023
Titel Individual prediction tendencies do not generalise across modalities DOI 10.1101/2023.02.02.526758 Typ Preprint Autor Schubert J Seiten 2023.02.02.526758 Link Publikation -
2023
Titel Neural speech tracking benefit of lip movements predicts behavioral deterioration when the speaker’s mouth is occluded DOI 10.1101/2023.04.17.536524 Typ Preprint Autor Reisinger P Seiten 2023.04.17.536524 Link Publikation
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2024
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Titel Neural Speech Tracking Highlights the Importance of Visual Speech in Multi-speaker Situations DOI 10.17605/osf.io/ngcfr Typ Database/Collection of data Öffentlich zugänglich Link Link -
2024
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Titel Masking of the mouth area impairs reconstruction of acoustic speech features DOI 10.17605/osf.io/zvnad Typ Database/Collection of data Öffentlich zugänglich Link Link -
2024
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Titel Neural speech tracking highlights the importance of visual speech in multi-speaker situations Typ Data analysis technique Öffentlich zugänglich Link Link -
2024
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Titel Decreasing hearing ability does not lead to improved visual speech extraction as revealed in a neural speech tracking paradigm Typ Computer model/algorithm Öffentlich zugänglich Link Link -
2022
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Titel Modeling of influences of facemaks on neuromagentic brain activity Typ Data analysis technique Öffentlich zugänglich Link Link