The Effects of Frequency Response on Speech Perception for Cochlear Implant Users

The aim of this study was to investigate the effects on speech perception of manipulating filter gains in a cochlear implant speech processor. Five implantees, who use the CI22 implant and Spectra processor manufactured by Cochlear Ltd, participated. Four experimental maps were created that were identical to their clinical map except for the profile of gains across the filters. Experimental gain profiles had rising or falling gains across the frequency range, or emphasized or de-emphasized the middle frequencies, relative to the clinical map. Perception of CNC (consonant-vowel-consonant) words at 70 dB SPL was significantly better with the clinical map than with all experimental maps, whereas at the lower level (60 dB SPL) there was minimal difference between the maps, with the low-frequency emphasis map giving significantly better scores than the high-frequency emphasis map. Perception of sentences at 70 dB SPL with a signal-to-noise ratio of +10 dB was better with the high-frequency emphasis map than with the low-frequency emphasis map. None of these best-conditions, however, were statistically better than the clinical map. The results highlighted the importance of signal audibility for speech perception with cochlear implants. El propósito de este estudio fue investigar los efectos sobre la percepción del lenguaje de la manipulación de los filtros de ganancia en el procesador de lenguaje de un implante coclear. Participaron cinco implantados con un implante CI22 y el procesador Spectra fabricado por Cochlear Ltda. Se crearon cuatro mapas experimentales que eran idénticos al mapa clínico excepto por el perfil de ganancias en los diferentes filtros. Los perfiles de ganancia experimental tenían ganancias ascendentes o descendentes en todo el rango de frecuencias, o enfatizaban o des-enfatizaban las frecuencias medias, con relación al mapa clínico. La percepción de las palabras CNC (consonante-vocal-consonante) a 70 dB SPL fue significativamente mejor con el mapa clínico que con todos los mapas experimentales, mientras que al nivel inferior (60 dB SPL) existió una diferencia mínima entre los distintos mapas, donde el mapa con énfasis en las frecuencias graves obtuvo puntajes significativamente mejores que el mapa con énfasis en las frecuencias agudas. La percepción de frases a 70 dB SPL, con una tasa de señal/ruido de + 10 dB, fue mejor con el mapa con énfasis en las frecuencias agudas que con el mapa de énfasis en las frecuencias graves. Ninguna de estas condiciones óptimas, sin embargo, fue significativamente mejor que con el mapa clínico. Los resultados destacaron la importancia de la audibilidad de la señal para la percepción del lenguaje con implantes cocleares.