Über die abhängigkeit der objektiv ermittelten intensitätsfunktion des menschlichen gehörs von der tonfolgefrequenz

Summary

• 1. In man cortical potentials were evoked by acoustic stimuli and recorded from the skull. Certain amplitudes (R) and also certain areas (R′) underneath these potentials (described in detail) are with good reproducibility power functions of the stimulus-intensity (S). These power functions R = S ⁿ (R = reaction, S = stimulus) are in good accordance to those gained by S. S. Stevens and his co-workers by psychophysical data.

• 2. After stimulation by sinusoidal tones (frequency 1,000 cps, duration 1.5 respectively 0.1 sec) the exponents of these power functions range between 0.28 and 0.07, if the difference between the surface negative deflection of the potential (latency 120–180 msec) and the surface positive one (latency 190–230 msec) was measured as “R”.

  The factor influencing the slope (exponent) is the repetition-rate of the stimulus: reducing the tone intervals from 30 sec down to 0.25 see we found the exponent to diminish from 0.28 to 0.07 in male subjects and from 0.22 to 0.14 in female ones.

• 3. If R represents the difference of the deflections of the potential with the latency 80–180 msec we also found R to be a power function of the intensity of the stimulus. Their exponents decrease from 0.18 to 0.06 increasing the repetition-rate from 1/30 sec⁻¹ to 4/1 sec⁻¹ for male subjects and from 0.09 to 0.04 with female subjects.

• 4. Reduction of the tone duration from 1.5 see down to 0.1 see does not change the slope (exponent) of the power functions.

Zusammenfassung

• 1 Leitet man vom Schädel des wachen Menschen akustisch evozierte Potentiale ab, so stellen die Potentialamplituden und die Flächen unter bestimmten, im einzelnen beschriebenen Abschnitten des Potentialverlaufs reproduzierbare Funktionen der aufgewandten Reizstärke dar. Dabei handelt es sich um Potenzfunktionen vom allgemeinen Typ R = S ⁿ, entsprechend den von S. S. Stevens [20] psychophysisch gewonnenen Reizstärke—Empfindungsstärke Abhängigkeiten.

• 2. Die Exponenten n der nach Reizung mit Tönen von 1000 Hz und 1,5 bzw. 0,1 sec Dauer gewonnenen Potenzfunktionen schwanken zwischen 0,28 und 0,07, wenn für R die Potentialdifferenz im Zeitbereich 120–180 msec zu 190–230 msec ausgemessen wird. Charakteristischen Einfluß auf these Steigungen der Potenzfunktionen hat die Reizfolgefrequenz: Bei Erhöhung der Reizfolgefrequenz von 1/30 sec⁻¹ auf 4/1 sec⁻¹ verringerte sich bei männlichen Versuchspersonen der Exponent von 0,28 auf 0,07 (± 0,02). Wurde bei weiblichen Versuchspersonen die Reizfolgefrequenz von 1/30 sec⁻¹ auf 1/2,5 sec⁻¹ gesteigert, so erniedrigte sich der Exponent der zugehörigen Potenzfunktion von 0,22 auf 0,14 (± 0,02) (Tab. 1, Abb.5 and 6).

• 3. Wird für R die Potentialdifferenz im Zeitbereich 80–180 msec nach Reizbeginn ausgemessen, so ergeben sich ebenfalls Potenzfunktionen für die Abhängigkeit dieser Potentialausschläge von der Reizstärke. Deren Exponenten schwanken für die gleichen Reizfolgefrequenzen zwischen 0,18 und 0,06 für männliche Versuchspersonen, und zwischen 0,09 und 0,04 für weibliche Versuchspersonen (Tab. 2).

• 4. Verkürzung der Dauer des Tonreizes von 1,5 sec auf 0,1 sec berührte die Steigungen der entsprechenden Intensitätsfunktionen nicht.