تقویت تمییز شنیداری با استفاده از صفحه ارتعاشی محرک حس لامسه

تاکنون دستگاه‌های بسیاری با هدف انتقال لمسی مشخصه‌های گفتاری، طراحی و ساخته شده‌اند. در سال 1996 يک سيستم کنترلي به نام TACTUATOR طراحي شد. TACTUATOR، داراي سه محرک با تماس نقطه‌اي بود که با شست، انگشت اشاره و انگشت وسط تماس داشتند و تحريک‌ها به صورت سیگنال سینوسی 30 هرتز، 200 هرتز و سیگنال جریان مستقیم به این سه انگشت اعمال می‌شدند. این دستگاه دارای سه کانال بود که در هر کانال از سیم پیچ صوتی موجود در راه‌انداز دیسک سخت استفاده شده بود. دستگاه، روي دو فرد سالم و بدون مشکل شنيداري آزمايش شد و آن دو نفر، بي‌اطلاع از هجاها (صدايي پخش نمي‌شد)، بايد تشخيص مي‌دادند که دو سيگنال مربوط به دو هجا، متفاوت يا يکسان هستند. شرکت‌کننده‌ها در تمييز همخوان‌هايي که در جايگاه توليد تفاوت داشتند، چندان موفق نبودند؛ اما در تمييز همخوان‌هايي که در شيوه توليد يا واک‌داري و بي‌واکي متفاوت بودند، عملکرد بهتري داشتند و ميزان تمييز واکه‌هاي مختلف از 60 درصد تا 84 درصد متغير بود و البته تمرين، سبب بهبود عملکرد شرکت‌کننده‌ها شد. در تحقيقي در سال 2010، آستین لمسی براي تشخيص لمسي همخوان‌هاي انسدادي و سایشی واک‌دار ابتداي هجا و متفاوت در جایگاه ، ساخته شد. اين دستگاه، داراي شش دست‌بند بود که دست‌بندها با فاصله مساوي روي ساعد بسته شده‌ و در زير هرکدام يک موتور ارتعاشي تعبيه شده بود. شش دست‌بند، نمادي از شش مکان انسداد در دهان بودند. بنابراين مثلا در مورد همخوان دولبی /v/، ارتعاش در نزديکي مچ دست و در مورد همخوان لثوی-کامی /ž/، ارتعاش در نزدیکی آرنج، اتفاق می‌افتاد. دستگاه، روي افراد سالم و بدون مشکل شنیداری، آزمایش شد و جفت واژه‌هايي که جايگاه بيان همخوان متمايز آن‌ها در دهان فاصله بيشتري داشتند، با درصد درستي بيشتري تشخيص داده‌ شدند. دستگاه تقویت تمییز شنیداری این پروژه، با استفاده از صفحه ارتعاشی محرک حس لامسه بر اساس ایده انتقال لمسی مشخصه‌های گفتاری ساخته شده است؛ که نسبت به دستگاه های مشابه خارجی که در آن ها تشخيص لمسي فقط در همخوان‌هاي سايشي و انسدادی واک‌دار ابتداي هجا صورت می گیرد، در این دستگاه، تشخيص لمسي در مورد همه حالت‌هاي جفت واژه‌هاي کمينه زبان فارسی میسر است. استفاده آسانی داشته لذا مدت زمان آموزش چگونگی استفاده از آن بسیار کوتاه است. در مقایسه با دستگاه های مشابه خارجی، هزینه ساخت بسیار پایین تری داشته و می تواند مشوق کودک به یادگیری در جلسات گفتاردرمانی باشد. مزیت شاخص این دستگاه آن است که طراحی مسیرهای ارتعاشی با تحلیل آواشناسی جفت واژه های کمینه و براساس گروه واجی آنها انجام شده است. لذا استفاده از این دستگاه به یک دایره لغت خاص، محدود نمی شود و هر هجای فارسی مسیر ارتعاشی منحصربه فردی در این دستگاه دارد. هدف این پروژه، ساخت دستگاه محرک حس لامسه براي کمک به تقويت تمييز شنيداري افراد با نقایص تمييز شنيداري ، در جلسات درماني بر مبنای جدول آزمون وپمن بود . در واقع این دستگاه، با هدف کمک گرفتن از حس لامسه براي تقويت حساسيت شنيداري ، ساخته شده است به طوري که همزمان با بيان جفت واژه مورد نظر توسط واسط گرافيکي طراحي شده، ارتعاش مشخصي به دست (کف دست و انگشتان) ، اعمال شود و متفاوت يا يکسان بودن ارتعاش‌ها، راهنماي فرد در تشخيص متفاوت يا يکسان بودن جفت هجا باشد. ارتعاش‌ها توسط مجموعه 23 موتور ارتعاشي جريان مستقيم قرار گرفته روي يک صفحه ايجاد مي‌شوند. 9 موتور در محل قرارگيري کف دست و ساير موتورها در محل قرارگيري انگشتان، تعبيه شده‌اند. قسمت مکانیکی دستگاه به دو صورت برای دست بزرگسال و دست کودک، ساخته شد(شکل 1و 2). قسمت مکانيکي مربوط به دست بزرگسال براي آزمايش دستگاه بوده و از آن در طراحي الگوهاي ارتعاشي و تنظيم زمان‌بندي‌ها استفاده شد. علاوه بر اين، به کمک دست بزرگسال، به راحتی دستگاه به پدر و مادر کودک معرفي شده و اعتماد آن‌ها در استفاده کودکشان از دستگاه، جلب شد. تصویر نهایی دستگاه را در شکل 3 مشاهده می کنید. دو واسط گرافیکی، یکی برای آزمون تمییز شنیداری و دیگری برای تمرین با دستگاه طراحی شد. در واسط گرافیکی آزمون، گفتاردرمان‌گر روي دکمه مربوط به جفت واژه کليک کرده، صوت دو واژه پخش مي‌شود، فرد بايد بگويد که جفت واژه‌اي که صوت آن پخش شد، يکسان يا متفاوت هستند. پاسخ فرد، توسط گفتاردرمان‌گر در مربع‌هاي صحيح یا غلط، درج مي‌شود و واسط گرافيکي در پايان هر قسمت آزمون، تعداد پاسخ‌هاي صحيح را ارائه مي‌دهد و به این ترتیب سطح تمییز شنیداری تعیین می شود. در واسط گرافیکی تمريني، کامپيوتر با سخت‌افزار دستگاه از طريق بلوتوث ارتباط برقرار کند و همزمان با اعلام هر کدام از واژه‌ها در جفت واژه، ارتعاشي به دست چپ اعمال ‌شود. اکنون فرد علاوه بر شنيدن صوت، از متفاوت يا يکسان بودن ارتعاش‌های اعمال شده به دستش، کمک گرفته و در مورد متفاوت يا يکسان بودن جفت واژه‌ها نظر مي‌دهد. در واقع ماژول بلوتوث‌ در مدار الکتريکي دستگاه، کد ارسالی کامپیوتر را دريافت کرده و به صورت سريال به ريز‌کنترل‌گر ارسال مي‌کند. ريزکنترل‌گر نيز مطابق با کد دريافتي، موتورها را با ترتيب مشخصي روشن مي‌کند و به اين ترتيب ارتعاش مربوط به آن واژه به دست اعمال مي‌شود