श्रवण की पूर्ण देहली (एटीएच)

श्रवण की पूर्ण देहली (एटीएच) शुद्ध स्वर की एक ऐसी न्यूनतम ध्वनि तीव्रता स्तर है जिसे सामान्य श्रवण (भावना) वाला औसत मानव कर्ण के बिना किसी अन्य ध्वनि को सुन सकता है। इस प्रकार से पूर्ण देहली उस ध्वनि से संबंधित है जिसे मात्र जीव द्वारा सुना जा सकता है। पूर्ण देहली अलग बिंदु नहीं है और इसलिए इसे उस बिंदु के रूप में वर्गीकृत किया जाता है जिस पर ध्वनि समय के निर्दिष्ट प्रतिशत पर प्रतिक्रिया उत्पन्न करती है। इसे श्रवण देहली के रूप में भी जाना जाता है।

श्रवण की देहली सामान्यतः 20 पास्कल (इकाई) के मूल माध्य वर्ग ध्वनि दाब, अर्थात 0 डीबी एसपीएल के संदर्भ में बताई जाती है, जो 1 वायुमंडल और 25°C पर 0.98 पीडब्लू/एम2 की ध्वनि तीव्रता के अनुरूप होती है। यह लगभग सबसे शांत ध्वनि है जिसे कोई युवा मानव बिना किसी क्षति के सुन सकता है, जिसे 1,000 हर्टज पर पहचाना जा सकता है। श्रवण की देहली आवृत्ति पर निर्भर है और यह दिखाया गया है कि कर्ण की संवेदनशीलता 2 किलोहर्ट्ज़ और 5 किलोहर्ट्ज़ के बीच आवृत्तियों पर सबसे ठीक होती है, जहां देहली -9 डीबी एसपीएल तक पहुंच जाती है।

देहली मापने के लिए मनोभौतिक विधि
पूर्ण श्रवण देहली का मापन हमारी श्रवण प्रणाली के विषय में कुछ मूलभूत सूचना प्रदान करता है। ऐसी सूचना एकत्र करने के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों को मनोभौतिक विधियाँ कहा जाता है। इनके माध्यम से शारीरिक उत्तेजना (ध्वनि) की अनुभूति और ध्वनि के प्रति हमारी मनोवैज्ञानिक प्रतिक्रिया को मापा जाता है।

इस प्रकार कई मनोभौतिकीय विधियाँ पूर्ण देहली को माप सकती हैं। ये अलग-अलग हैं, परन्तु कुछ गुण समान हैं। सबसे पहले, परीक्षण उत्तेजना को परिभाषित करता है और उस विधि को निर्दिष्ट करता है जिसमें विषय को प्रतिक्रिया देनी चाहिए। परीक्षण श्रोता के सामने ध्वनि प्रस्तुत करता है और पूर्व निर्धारित प्रतिरूप में उत्तेजना स्तर में परिवर्तन करता है। पूर्ण देहली को सांख्यिकीय रूप से परिभाषित किया जाता है, प्रायः सभी प्राप्त श्रवण देहली के औसत के रूप में।

कुछ प्रक्रियाएँ परीक्षणों की श्रृंखला का उपयोग करती हैं, प्रत्येक परीक्षण में 'एकल-अंतराल हाँ/नहीं प्रतिमान' का उपयोग किया जाता है। इसका अर्थ यह है कि ध्वनि अंतराल में स्थित या अनुपस्थित हो सकती है, और श्रोता को यह बताना होगा कि क्या उसने सोचा था कि उत्तेजना थी। जब अंतराल में कोई उत्तेजना नहीं होती है, तो इसे पकड़ प्रयास (कैच ट्रायल) कहा जाता है।

शास्त्रीय विधियाँ
इस प्रकार से शास्त्रीय विधियाँ 19वीं शताब्दी की हैं और इनका वर्णन सबसे पहले गुस्ताव थियोडोर फेचनर ने अपने कार्य एलिमेंट्स ऑफ मनोभौतिकी में किया था। किसी विषय की उत्तेजना की धारणा का परीक्षण करने के लिए पारंपरिक रूप से तीन विधियों-देहली की विधि, निरंतर उत्तेजना की विधि, और समायोजन की विधि का उपयोग किया जाता है।


 * देहली की विधि: देहली की विधि में, परीक्षक उत्तेजना के स्तर को नियंत्रित करता है। एकल-अंतराल हां/नहीं प्रतिमान का उपयोग किया जाता है, परन्तु कोई पकड़ परीक्षण नहीं हैं।


 * इस प्रकार से परीक्षण अवरोही और आरोही संचालन की कई श्रृंखलाओं का उपयोग करता है।


 * परीक्षण अवरोही संचालन से प्रारंभ होता है, जहां उत्तेजना अपेक्षित देहली से अत्यधिक ऊपर के स्तर पर प्रस्तुत की जाती है। जब विषय उत्तेजना के प्रति ठीक रूप से प्रतिक्रिया करता है, तो ध्वनि की तीव्रता का स्तर विशिष्ट मात्रा से कम हो जाता है और फिर से प्रस्तुत किया जाता है। यही प्रतिरूप तब तक दोहराया जाता है जब तक विषय उत्तेजनाओं पर प्रतिक्रिया देना संवृत नहीं कर देता, जिस बिंदु पर अवरोही संचालन समाप्त हो जाती है।


 * इस प्रकार से आरोही क्रम में, जो इसके बाद आता है, उत्तेजना को पहले देहली से अत्यधिक निम्न प्रस्तुत किया जाता है और फिर धीरे-धीरे दो डेसिबल (डीबी) चरणों में बढ़ाया जाता है जब तक कि विषय प्रतिक्रिया न दे। [[Image:Method of limits.png|thumb|देहली विधि में अवरोही और आरोही क्रम की श्रृंखला]]चूंकि 'सुनना' और 'नहीं सुनना' के बीच कोई स्पष्ट अंतर नहीं है, इसलिए प्रत्येक संचालन के लिए देहली को अंतिम श्रव्य और पहले अश्रव्य स्तर के बीच मध्य बिंदु के रूप में निर्धारित किया जाता है।


 * इस प्रकार से विषय की पूर्ण श्रवण देहली की गणना आरोही और अवरोही दोनों में प्राप्त सभी देहली के माध्य के रूप में की जाती है।


 * देहली की पद्धति से संबंधित कई समस्याएँ हैं। पहली प्रत्याशा है, जो विषय की जागरूकता के कारण होता है कि घुमाव बिंदु प्रतिक्रिया में बदलाव निर्धारित करते हैं। प्रत्याशा स्पष्ट आरोही देहली और निकृष्ट अवरोही देहली उत्पन्न करती है।


 * स्वभाव पूर्ण रूप से विपरीत प्रभाव उत्पन्न करती है, और तब होती है जब विषय उतरते समय हां और/या बढ़ते समय नहीं में उत्तर देने का स्वाभाविक हो जाता है। इस कारण से, आरोही संचालनों में देहली बढ़ाई जाती हैं और अवरोही संचालनों में सुधार किया जाता है।


 * एक अन्य समस्या चरण आकार से संबंधित हो सकती है। बहुत बड़ा चरण माप की यथार्थता से समझौता करता है क्योंकि वास्तविक देहली मात्र दो प्रोत्साहन स्तरों के बीच हो सकती है।


 * अंततः, चूँकि स्वर सदैव स्थित रहता है, हाँ सदैव उचित उत्तर होता है।


 * निरंतर उत्तेजना की विधि: निरंतर उत्तेजनाओं की विधि में, परीक्षक उत्तेजनाओं का स्तर निर्धारित करता है और उन्हें पूर्ण रूप से यादृच्छिक क्रम में प्रस्तुत करता है। [[Image:Method of Constant Stimuli.png|thumb|प्रत्येक प्रस्तुति के बाद विषय हाँ/नहीं में उत्तर दे रहा है]]इस प्रकार, कोई आरोही या अवरोही परीक्षण नहीं हैं।


 * विषय प्रत्येक प्रस्तुति के बाद हाँ/नहीं में उत्तर देता है।


 * उत्तेजनाओं को प्रत्येक स्तर पर कई बार प्रस्तुत किया जाता है और देहली को उत्तेजना स्तर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर विषय ने 50% उचित स्कोर किया है। इस पद्धति में पकड़ प्रयास को सम्मिलित किया जा सकता है।


 * इस प्रकार से निरंतर उत्तेजना की विधि में देहली की विधि की तुलना में कई लाभ हैं। सबसे पहले, उत्तेजनाओं के यादृच्छिक क्रम का अर्थ है कि श्रोता द्वारा उचित उत्तर की भविष्यवाणी नहीं की जा सकती है। दूसरे, चूँकि स्वर अनुपस्थित हो सकता है (पकड़ प्रयास), हाँ सदैव उचित उत्तर नहीं होता है। अंत में, पकड़ प्रयास से श्रोता के अनुमान की मात्रा का पता लगाने में सहायता मिलती है।
 * अतः मुख्य हानि डेटा प्राप्त करने के लिए बड़ी संख्या में परीक्षणों की आवश्यकता है, और इसलिए परीक्षण को पूर्ण करने के लिए आवश्यक समय है।


 * समायोजन की विधि: समायोजन की विधि कुछ विशेषताओं को देहली की विधि के साथ साझा करती है, परन्तु दूसरों में भिन्न होती है। इसमें उतरते और चढ़ते क्रम होते हैं और श्रोता जानता है कि उत्तेजना सदैव स्थित रहती है। [[Image:Method of Adjustment.png|thumb|विषय स्वर के स्तर को कम या बढ़ा देता है]]यद्यपि, देहली पद्धति के विपरीत, यहाँ उत्तेजना को श्रोता द्वारा नियंत्रित किया जाता है। विषय स्वर के स्तर को तब तक कम कर देता है जब तक कि इसका पता नहीं लगाया जा सके, या इसे तब तक बढ़ा देता है जब तक कि इसे पुनः सुना न जा सके।


 * इस प्रकार से उत्तेजना स्तर को डायल के माध्यम से निरंतर बदला जाता है और अंत में परीक्षक द्वारा उत्तेजना स्तर को मापा जाता है। देहली मात्र श्रव्य और मात्र अश्रव्य स्तरों का माध्य है।


 * इसके अतिरिक्त यह विधि कई पूर्वाग्रह उत्पन्न कर सकती है। वास्तविक प्रोत्साहन स्तर के विषय में संकेत देने से बचने के लिए, डायल को लेबल रहित होना चाहिए। पहले से उल्लिखित प्रत्याशा और स्वभाव के अतिरिक्त, उत्तेजना की दृढ़ता (संरक्षण) समायोजन की विधि से परिणाम को प्रभावित कर सकती है।


 * अवरोही संचालन में, विषय ध्वनि के स्तर को कम करना जारी रख सकता है जैसे कि ध्वनि अभी भी श्रव्य थी, यद्यपि उत्तेजना पहले से ही वास्तविक श्रवण देहली से अत्यधिक निम्न हो।


 * इसके विपरीत, आरोही संचालन में, विषय में उत्तेजना की अनुपस्थिति तब तक बनी रह सकती है जब तक कि श्रवण देहली निश्चित मात्रा से पार न हो जाए।

बलित-चयन की विधि
इस प्रकार से श्रोता को दो अंतराल प्रस्तुत किए जाते हैं, स्वर के साथ और बिना स्वर के। श्रोता को यह निर्धारित करना होगा कि किस अंतराल में स्वर था। अंतरालों की संख्या बढ़ाई जा सकती है, परन्तु इससे श्रोता के लिए समस्याएँ उत्पन्न हो सकती हैं, जिन्हें यह स्मरण रखना होगा कि किस अंतराल में स्वर था।

अनुकूली विधियाँ
शास्त्रीय विधियों के विपरीत, जहां उत्तेजनाओं को बदलने का प्रतिरूप पूर्व निर्धारित होता है, अनुकूली विधियों में पूर्व उत्तेजनाओं के प्रति विषय की प्रतिक्रिया उस स्तर को निर्धारित करती है जिस पर बाद की उत्तेजना प्रस्तुत की जाती है।

सोपानवत (ऊपर-निम्न) विधियाँ
इस प्रकार से सरल 1-निम्न-1-ऊर्ध्व विधि में अवरोही और आरोही परीक्षण प्रणाली और घुमाव बिंदु (उत्क्रमण) की श्रृंखला सम्मिलित है। यदि विषय प्रतिक्रिया नहीं देता है तो उत्तेजना का स्तर बढ़ जाता है और प्रतिक्रिया होने पर उत्तेजना का स्तर कम हो जाता है। देहली की विधि के समान, उत्तेजनाओं को पूर्व निर्धारित चरणों में समायोजित किया जाता है। छह से आठ उत्क्रमण प्राप्त करने के बाद, पहले वाले को छोड़ दिया जाता है और देहली को शेष संचालनों के मध्य बिंदुओं के औसत के रूप में परिभाषित किया जाता है। प्रयोगों से पता चला है कि यह विधि मात्र 50% यथार्थता प्रदान करती है। अधिक यथार्थ परिणाम उत्पन्न करने के लिए, इस सरल विधि को अवरोही संचालनों में चरणों के आकार को बढ़ाकर और संशोधित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए। 2-निम्न-1-ऊर्ध्व विधि, 3-निम्न-1-ऊर्ध्व विधियाँ।

बेकेसी की अनुवर्तन विधि
बेकेसी की विधि में शास्त्रीय विधियों और सोपानवत विधियों के कुछ गुण सम्मिलित हैं। उत्तेजना का स्तर निश्चित दर पर स्वचालित रूप से भिन्न होता है। जब उत्तेजना का पता लगाया जा सके तो विषय को बटन दबाने के लिए कहा जाता है। बार बटन दबाने पर, मोटर-चालित एटेन्यूएटर (इलेक्ट्रॉनिक्स) द्वारा स्तर स्वचालित रूप से कम हो जाता है और बटन नहीं दबाने पर स्तर बढ़ जाता है। इस प्रकार देहली को श्रोताओं द्वारा अनुवर्तित किया जाता है, और ऑटोमेट द्वारा रिकॉर्ड किए गए संचालनों के मध्य बिंदुओं के माध्य के रूप में गणना की जाती है।

हिस्टैरिसीस प्रभाव
हिस्टैरिसीस को साधारणतया 'किसी प्रभाव का उसके कारण से पीछे रह जाना' के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। श्रवण देहली को मापते समय विषय के लिए उस स्वर का अनुसरण करना सदैव सरल होता है जो श्रव्य है और आयाम में घट रहा है अतिरिक्त उस स्वर का पता लगाने के जो पहले अश्रव्य था।

ऐसा इसलिए है क्योंकि 'ऊपर से निम्न' प्रभावों का अर्थ है कि विषय ध्वनि श्रवण की अपेक्षा करता है और इसलिए, उच्च स्तर की एकाग्रता के साथ अधिक प्रेरित होता है।

इस प्रकार से 'ऊर्ध्‍वगामी' सिद्धांत बताता है कि अवांछित बाह्य (पर्यावरण से) और आंतरिक (उदाहरण के लिए, ह्रदय स्पंद) रव के परिणामस्वरूप विषय मात्र ध्वनि पर प्रतिक्रिया करता है यदि संकेत-से-रव अनुपात निश्चित बिंदु से ऊपर है।

व्यवहार में इसका अर्थ यह है कि आयाम में कमी वाली ध्वनियों के साथ देहली को मापते समय, जिस बिंदु पर ध्वनि अश्रव्य हो जाती है वह सदैव उस बिंदु से कम होता है जिस पर वह श्रव्यता में लौटती है। इस घटना को 'हिस्टैरिसीस प्रभाव' के रूप में जाना जाता है।

पूर्ण श्रवण देहली के मनोमिति फलन
मनोमिति फलन 'अध्ययन की जा रही विशेष ध्वनि विशेषता के परिमाण के फलन के रूप में निश्चित श्रोता की प्रतिक्रिया की संभावना का प्रतिनिधित्व करता है'।

एक उदाहरण देने के लिए, यह ध्वनि का पता लगाने वाले विषय का संभाव्यता वक्र हो सकता है जिसे ध्वनि स्तर के फलन के रूप में प्रस्तुत किया जा रहा है। जब श्रोता को उद्दीपन प्रस्तुत किया जाता है तो कोई अपेक्षा करता है कि ध्वनि या तो श्रव्य होगी या अश्रव्य होगी, जिसके परिणामस्वरूप 'देहली' फलन होगा। वस्तुतः स्लेटी क्षेत्र स्थित होता है जहां श्रोता अनिश्चित होता है कि उसने वस्तुतः ध्वनि सुनी है या नहीं, इसलिए उनकी प्रतिक्रियाएं असंगत होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप मनोमिति फलन होता है।

इस प्रकार से मनोमिति फलन अवग्रहरूपी फलन है जो इसके आलेखी निरूपण में 's' आकार का होता है।

न्यूनतम श्रव्य क्षेत्र और न्यूनतम श्रव्य दाब
न्यूनतम श्रव्य उत्तेजना और इसलिए श्रवण की पूर्ण देहली को मापने के लिए दो विधियों का उपयोग किया जा सकता है। न्यूनतम श्रव्य क्षेत्र में विषय को ध्वनि क्षेत्र में बैठाया जाता है और लाउडस्पीकर के माध्यम से उत्तेजना प्रस्तुत की जाती है। फिर ध्वनि स्तर को विषय के सिर की स्थिति पर मापा जाता है, विषय ध्वनि क्षेत्र में नहीं होता है। न्यूनतम श्रव्य दाब में हेडफ़ोन या इयरफ़ोन के माध्यम से उत्तेजनाओं को प्रस्तुत करना और बहुत छोटे जांच माइक्रोफोन का उपयोग करके विषय के कर्ण नलिका में ध्वनि दाब को मापना सम्मिलित है। दो अलग-अलग विधियाँ अलग-अलग देहली उत्पन्न करती हैं और न्यूनतम श्रव्य क्षेत्र देहली प्रायः न्यूनतम श्रव्य दाब देहली से 6 से 10 डीबी ठीक होती हैं। ऐसा माना जाता है कि यह अंतर निम्न कारणों से है: अंशांकन समस्याओं पर विचार करते समय न्यूनतम श्रव्य क्षेत्र और न्यूनतम श्रव्य दाब महत्वपूर्ण होते हैं और वे यह भी दर्शाते हैं कि मानव श्रवण 2-5 किलोहर्ट्ज़ श्रेणी में सबसे संवेदनशील है।
 * एककर्णी बनाम द्विकर्ण (बहुविकल्पी) श्रवण। न्यूनतम श्रव्य क्षेत्र के साथ दोनों कर्ण उत्तेजनाओं का पता लगाने में सक्षम होते हैं परन्तु न्यूनतम श्रव्य दाब के साथ मात्र कर्ण उत्तेजनाओं का पता लगाने में सक्षम होता है। एककर्णी श्रवण की तुलना में द्विकर्ण श्रवण अधिक संवेदनशील होता है/
 * न्यूनतम श्रव्य दाब माप के समय कर्ण को ईयरफोन से संवृत करने पर शारीरिक रव सुनाई देता है। जब कर्ण ढका होता है तो व्यक्ति को शरीर की ध्वनियाँ सुनाई देती हैं, जैसे ह्रदय स्पंद, और इनका छिपा हुआ प्रभाव हो सकता है।

अस्थायी योग
इस प्रकार से अस्थायी योग उत्तेजना की अवधि और तीव्रता के बीच का संबंध है जब प्रस्तुति का समय 1 सेकंड से कम होता है। जब ध्वनि की अवधि 1 सेकंड से कम हो जाती है तो श्रवण संवेदनशीलता बदल जाती है। जब स्वरक प्रस्फोट की अवधि 20 से 200 एमएस तक बढ़ जाती है तो देहली तीव्रता लगभग 10 डीबी कम हो जाती है।

उदाहरण के लिए, मान लीजिए कि यदि ध्वनि 200 एमएस की अवधि में प्रस्तुत की जाती है तो विषय द्वारा सुनी जाने वाली सबसे शांत ध्वनि 16 डीबी एसपीएल है। यदि वही ध्वनि मात्र 20 एमएस की अवधि के लिए प्रस्तुत की जाती है, तो विषय द्वारा सुनी जा सकने वाली सबसे शांत ध्वनि 26 डीबी एसपीएल तक जाती है। दूसरे शब्दों में, यदि किसी संकेत को 10 के कारक से छोटा किया जाता है तो विषय को श्रवण के लिए उस संकेत के स्तर को 10 डीबी तक बढ़ाना होगा।

कर्ण ऊर्जा संसूचक के रूप में कार्य करता है जो निश्चित समय देहली के भीतर स्थित ऊर्जा की मात्रा का प्रतिरूप लेता है। देहली तक पहुँचने के लिए समय देहली के भीतर निश्चित मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होती है। यह कम समय के लिए उच्च तीव्रता का उपयोग करके या अधिक समय के लिए कम तीव्रता का उपयोग करके किया जा सकता है। ध्वनि के प्रति संवेदनशीलता में सुधार होता है क्योंकि संकेत की अवधि लगभग 200 से 300 एमएस तक बढ़ जाती है, उसके बाद देहली स्थिर रहती है।

इस प्रकार से कर्ण की टिमपनी ध्वनि दाब संवेदक के रूप में अधिक कार्य करती है। साथ ही माइक्रोफ़ोन भी इसी प्रकार कार्य करता है और ध्वनि की तीव्रता के प्रति संवेदनशील नहीं होता है।

यह भी देखें

 * डीबी(ए)
 * समान-प्रबलता समोच्च
 * श्रवण देहली
 * प्रबलता
 * फोन
 * मनोध्वनिकी
 * मनोभौतिकी
 * संकेत संसूचन सिद्धांत
 * सोन

संदर्भ

 * Fechner, G., 1860. Elements of psychophysics. New York: Holt, Rinehart and Winston. Citation from the book available on: http://psychclassics.yorku.ca/Fechner/.
 * Katz J. (Ed). United States of America: Lippencott, Williams & Wilkins
 * Levitt H., 1971. "Transformed up-down methods in psychoacoustics". J. Acoust. Soc. Amer. 49, 467–477. Available to download from: http://scitation.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JASMAN00004900002B000467000001&idtype=cvips&gifs=yes. (Accessed 1 March 2007).
 * www.thefreedictionary.com. Accessed 28 February 2007

बाह्य संबंध

 * A comparison of threshold estimation methods in children 6–11 years of age
 * A Concise Vocabulary of Audiology and allied topics
 * Fundamental aspects of hearing
 * Equal loudness contours and audiometry – Test your own hearing
 * Online Hearing Threshold Test – An alternate audiometric test, with calibrated levels and results expressed in dBHL
 * Fundamentals of psychoacoustics
 * Minimising boredom by maximising likelihood-an efficient estimation of masked thresholds
 * On Minimum Audible Sound Fields
 * Psychometric Functions for Children's Detection of Tones in Noise
 * Psychophysical methods
 * Reference levels for objective audiometry
 * Response bias in psychophysics
 * Sensitivity of Human Ear
 * The psychoacoustics of multichannel audio
 * Three Models of Temporal Summation Evaluated Using Normal-Hearing and Hearing-Impaired Subjects
 * Threshold
 * Threshold of Hearing – equation and graph

Granice słyszalności