The different types of day-to- day noise interfere directly in speech comprehension. In oral communication situations, hearers must select the desired speech signal while ignoring all adjacent noise in order to understand the message. The auditory system consists of afferent and efferent auditory pathways that act jointly, and the olivocochlear bundle is a well known circuit within the efferent system. Among the functions attributed to the medial efferent system is improved detection of acoustic signals in the presence of noise. Given that efferent auditory pathways can be activated by suppressing otoacoustic emissions and that this occurs due to the action of fibers in the medial olivocochlear tract via external ciliated cell synapses, and that the speech stimulus familiar to the hearer may be a determining factor for improved speech comprehension in situations of listening with competitive noise, the aim of this study was to assess the importsnce of external ciliated cells in discriminating speech in the presence of competitive noise. This evaluation was initially conducted based on the effect of suppressing transient-evoked otoacoustic emissions in normal hearers in the presence of different suppressor stimuli. Next, familiar speech recognition in the presence of different types and intensities of competitive noise was evaluated. Furthermore, also as a study objective and due to the gap observed during psychoacoustic classes, we propose to develop a device that could contribute to knowledge acquisition of students in terms of speech intelligibility in different noise environments as well as sound localization. To assess the effect of otoacoustic emission suppression, we assessed eight individuals of both sexes, aged between 22 and 26 years, submitted to transient-evoked otoacoustic emission recordings, white noise suppression, white noise and pure tone suppression at 1kHz, auditory training, new recording of white noise and pure tone suppression at 1 kHz, suppression using standard speech and with the “happy birthday to you” song with a familiar voice as suppressor noise. After this pilot study and methodologicsl adjustments, 15 individuals of both sexes, aged between 20 and 37 years were submitted to the following procedures: transient-evoked otoacousrtic emission recordings, emission suppression with white noise, balanced sentences from the Hearing in Noise Test - Brazil protocol and the “happy birthday to you” song. To assess familiar speech recognition, 21 individuals of both sexes, aged between 20 and 35 years were submitted to otoscopy, immittance testing, tonal and vocal audiometries and sentence recognition tests in the presence of competitive noise. It was concluded that all the stimuli used were able to suppress otoacouistic emissions at 1 kHz, and greater suppression was observed with speech stimuli when compared to white noise, also at 1kHz. Familiar speech recognition in normal-hearing adults is higher than that of standard speech with white noise at an intensity of 55 dBSL above the speech recognition threshold. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os diferentes tipos de ruídos presentes no cotidiano interferem diretamente na compreensão das palavras. Em situação permeada pela comunicação oral, o ouvinte deve selecionar o sinal de fala desejado enquanto ignora todo o ruído adjacente para entender a mensagem. O sistema auditivo é constituído por vias auditivas aferentes e eferentes que atuam integradamente e o feixe olivococlear é caracterizado como o circuito mais conhecido dentro do sistema eferente. Dentre as funções atribuídas ao sistema medial eferente, destaca-se a melhora na detecção de sinais acústicos na presença de ruído. Sabendo-se que é possível ativar as vias auditivas eferentes por meio da supressão das emissões otoacústicas e que esta ocorre devido à ação das fibras do trato olivococlear medial por meio das sinapses das células ciliadas externas e que o estímulo de fala familiar ao ouvinte pode ser fator determinante para a melhora da compreensão da fala em situação de escuta com ruído competitivo, propôs-se avaliar a importância das células ciliadas externas para a discriminação de fala na presença de ruído competitivo. Inicialmente, esta avaliação foi realizada a partir do efeito de supressão das emissões otoacústicas evocadas por estímulos transientes em ouvintes normais na presença de diferentes estímulos supressores. Posteriormente, também por meio do reconhecimento de fala familiar na presença de diferentes tipos e intensidades de ruídos competitivos. Além disso, ainda como objetivo do estudo e devido a lacuna observada durante as aulas da disciplina de psicacústica, propôs-se o desenvolvimento de um dispositivo que pudesse contribuir para a apreensão de conhecimentos dos alunos no que diz respeito a inteligibilidade de fala em meio a diferentes tipos de ruídos e também sobre o tema localização sonora. Para a avaliação do efeito de supressão das emissões otoacústicas, inicialmente foram avaliados oito indivíduos de ambos os sexos e com idades entre 22 e 26 anos, os quais foram submetidos a registro das emissões otoacústicas evocadas por estímulos transientes, supressão com ruído branco, supressão com ruído branco e tom puro em 1 kHz, treino auditivo, novo registro da supressão com ruído branco e tom puro em 1 kHz, supressão utilizando fala padrão e fala familiar e supressão com o canto “Parabéns para você” em voz familiar como ruído supressor. Posteriormente, após este estudo piloto e após ajustes metodológicos, 15 indivíduos de ambos os sexos com idades entre 20 e 37 anos foram submetidos aos seguintes procedimentos: registro das emissões otoacústicas evocadas por estímulos transientes, supressão das emissões com ruído branco, com sentenças balanceadas do protocolo Hearing in Noise Test - Brasil e com o canto “Parabéns para você”. Já para a avaliação do reconhecimento de fala familiar, 21 indivíduos de ambos os sexos e com idades entre 20 e 35 anos foram submetidos à otoscopia, imitanciometria, audiometrias tonal e vocal e testes de reconhecimento de sentenças na presença de ruídos competitivos. Conclui-se, de maneira geral, que todos os estímulos utilizados foram capazes de suprimir as emissões ototacústicas na banda de 1 kHz, assim como foi observada uma maior supressão com estímulos de fala quando comparados à ruído branco, também na banda de 1 kHz. O reconhecimento de fala familiar em adultos com audição normal, por sua vez, é maior que o de fala padrão com ruído branco numa intensidade de 55 dBNS acima do limiar de reconhecimento de fala.

Introdução: O sistema auditivo envolve uma formação em rede e se relaciona com outros sistemas como o da linguagem. O Processamento Auditivo Central (PAC) envolve as habilidades auditivas necessárias para a interpretação dos sons que ouvimos. Atualmente, só é possível detectar uma alteração de PAC a partir dos 7 anos de idade. Por outro lado, sabe-se que nesta idade, a criança já está em processo de alfabetização e que a alteração de PAC pode dificultar seu aprendizado. Objetivos: Investigar se o desempenho em provas auditivas realizadas em crianças aos cinco anos de idade apresenta correspondência com o desempenho alcançado aos sete anos. Método: Em dois momentos distintos, foram realizadas avaliações auditivas e do PAC em 36 crianças. Foi realizada audiometria nas oitavas de frequência entre 0,25 a 8,0 KHz, imitanciometria, avaliação eletroacústica com captação das emissões otoacústicas por estímulos transientes e avaliação do efeito inibitório da via eferente. Os testes para avaliar o PAC foram: Localização Sonora, teste de Memória Sequencial Verbal e Não-verbal, teste \'Pediatric Speech Intelligibility\', teste de Identificação de Figuras com ruído de fundo, teste Dicótico de Dígitos e o teste \'Random Gap Detection\'. As crianças também realizaram o Teste de Vocabulário por Figuras USP. À primeira avaliação, a faixa etária variou entre 5:2 e 6:1 meses e à segunda avaliação entre 7:1 e 7:8 meses. O intervalo entre as avaliações I e II variou entre 18 e 23 meses. A partir dos resultados alcançados nos testes do PAC à segunda avaliação, as crianças foram classificadas em três grupos: G I: 10 crianças com alteração de PAC e queixa de fala; G II: 18 crianças com alteração de PAC; e G III: 8 crianças com o PAC normal. Esta classificação foi mantida retrospectivamente para a avaliação I. Nos testes de hipótese foi fixado nível de significância de 0,05. Resultados: A comparação entre as avaliações mostra que já na primeira avaliação é possível identificar risco para a alteração de PAC. Foi estabelecida uma função discriminante que classificou corretamente as crianças com alteração de PAC à primeira avaliação em 77,8% no G I, 66,7% no G II e 87,5% no G III. Conclusão: Crianças que apresentam alteração do PAC aos 7 anos já demonstraram indicadores de alteração aos 5 anos de idade / Introduction: The auditory system involves a network formation and relates to other systems such as language. Central Auditory Processing (CAP) involves the listening skills necessary to interpret the sounds. Currently, it is not possible to diagnose an CAP disorder before the age of 7. On the other hand, it is known that at this age, children are already in literacy process and CAP disorders may hinder their learning. Objectives: To investigate if the performance of five-year-old children in hearing tests has correspondence with the performance achieved at the age of seven. Method: Hearing and CAP tests were applied to 36 children in two different moments. Pure-tone audiometry was performed between 0.25 to 8.0 KHz, in octave intervals, immitanciometry, electroacoustic evaluation with transient evoked otoacoustic emissions and evaluation of the inhibitory effect of efferent pathway. The tests to assess auditory processing were: Sound Localization, Verbal and Nonverbal Sequential Memory tests, Pediatric Speech Intelligibility test, Figure Identification test with ipsilateral White Noise presentation, Dichotic Digits test and Random Gap Detection test. The children also performed the USP Vocabulary Test by Figures. In the first evaluation, the ages ranged between 5:2 and 6:1 months and in the second evaluation between 7:1 and 7:8 months. The interval between evaluation I and II ranged between 18 and 23 months. From the results achieved in the tests of CAP in the second evaluation, the children were classified into three groups: G I: 10 children with CAP disorders and complaints of speech; G II: 18 children with auditory CAP; and G III: 8 children with normal CAP. This classification was maintained retrospectively for evaluation I. In hypothesis tests was set the 0.05 significance level. Results: The comparison between the evaluations showed that the first evaluation can already identify risk for CAP disorders. The discriminant function was established and appropriately classified children with CAP disorders in the first assessment in 77.8% in G I, 66.7% in G II and 87.5% in G III. Conclusion: Children with CAP disorder at the age of 7 had already shown disorder indicators at the age of 5

The central nervous system is largely responsible for receiving sensory information from the environment and determining motor output. Yet, centrally-derived behavior and sensation depends on the optimal maintenance of the cells, tissues, and organs that feed and support these functions. Most of visceral regulation occurs without conscious oversight, making the spinal cord a key site for integration and control. How the spinal cord modulates output to our organs, or sensory information from them, is poorly understood. The overall aim of this dissertation was to better understand spinal processing of both visceral sensory information to and sympathetic output from the spinal cord. I first established and validated a HB9-GFP transgenic mouse model that unambiguously identified sympathetic preganglionic neurons (SPNs), the spinal output neurons for the sympathetic nervous system. Using this model, I investigated the electrophysiological similarities and diversity of SPNs, and compared their active and passive membrane properties to those in other animal models. My results indicate that while many of the same characteristics are shared, SPNs are a heterogeneous group that can be differentiated based on their electrophysiological properties. Since descending monoaminergic pathways have particularly dense projections to sympathetic regions of the spinal cord, I next examined the modulatory role that the monoamines have on spinal sympathetic output. While each neuromodulator tested had a unique signature of action, serotonin and norepinephrine appeared to increase the excitability of individual SPNs, while dopamine had more mixed actions. Since many autonomic reflexes are integrated by the spinal cord, I also questioned whether these reflexes would be similarly modulated. I therefore developed a novel in vitro spinal cord and sympathetic chain preparation, which allowed for the investigation of visceral afferent-mediated reflexes and their neuromodulation by monoamines. This preparation exposed a dichotomy of action, where sympathetic and somatic motor output is generally enhanced by the monoamines, but reflexes mediated by visceral input are depressed. Utilizing the spinal cord and sympathetic chain preparation, I also investigated how the spinal cord modulates visceral sensory information. One of the most powerful means of selectively inhibiting afferent information from reaching the spinal cord is presynaptic inhibition. I hypothesized that both spinal visceral afferents and descending monoaminergic systems would depress transmission of visceral afferents to the spinal cord. My results demonstrated that activity in spinal visceral afferents can lead to spinally generated presynaptic inhibition, and that in addition to depressing synaptic transmission to the spinal cord, the monoamines also depress the intrinsic circuitry that generates this activity-dependent presynaptic inhibition. Taken together, my results indicate that descending monoaminergic pathways act to limit the amount of visceral sensory information reaching the central nervous system and increase sympathetic output, resulting in an uncoupling of output from visceral sensory input and transitioning to a feed-forward, sympathetically dominant control strategy. This combination offers complex modulatory strategies for descending systems.

[Truncated abstract] The goal of this research was to investigate some of the ways that neurons located in the primary motor cortex (MI) code for skilled movement. The task-related and temporally correlated spike activity that occurred during the performance of a goal-directed reaching and retrieval task invloving multiple motion elements and limbs was evaluated in cats. The contributions made by different neuronal subtypes loctaed in MI (which were identified based upon extracellular spiking features0 to the coding of movement was also investigated. Spike activity was simulateously recorded from microelectrodes that were chronically implanted into the motor cortex of both cerebral hemispheres. Task-related neurons modulated their activity during the reaching and retrieval movements of one forelimb, or the postural reactions of the contralateral forelimb and ipsilateral hindlimb. Spike durations and baseline firing rates of neurons were used to distinguish between putative excitatory (Regular Spiking; RS) and inhibitory (Fast Spiking; FS) neurons in the cortex. Frame by frame video analysis of the task was used to subdivide each task trial into stages (e.g. premovement, reach, withdraw and feed) and relate modulations in neural activity to the individual task stages. Task-related neurons were classified as either narrowly tuned or broadly tuned depending on whether their activity modulated during a single task stage or more than one stage respectively. Recordings were made from 163 task-related neurons, and temporal correlations in the spike activity of simultaneously recorded neurons were identified using shuffle corrected cross-correlograms on 662 different neuronal pairs.... The results of this research suggest that temporally correlated activity may reflect the activation of intracortical and callosal connections between a variety of efferent zones involved in task performance, playing a role in the coordination of muscles and limbs during motor tasks. The differences in the patterns of task-related activity, and in the incidence of significant neuronal interactions that were observed between the RS and FS neuronal populations implies that they make different contributions to the coding of movement in MI.

Introdução: O sistema auditivo envolve uma formação em rede e se relaciona com outros sistemas como o da linguagem. O Processamento Auditivo Central (PAC) envolve as habilidades auditivas necessárias para a interpretação dos sons que ouvimos. Atualmente, só é possível detectar uma alteração de PAC a partir dos 7 anos de idade. Por outro lado, sabe-se que nesta idade, a criança já está em processo de alfabetização e que a alteração de PAC pode dificultar seu aprendizado. Objetivos: Investigar se o desempenho em provas auditivas realizadas em crianças aos cinco anos de idade apresenta correspondência com o desempenho alcançado aos sete anos. Método: Em dois momentos distintos, foram realizadas avaliações auditivas e do PAC em 36 crianças. Foi realizada audiometria nas oitavas de frequência entre 0,25 a 8,0 KHz, imitanciometria, avaliação eletroacústica com captação das emissões otoacústicas por estímulos transientes e avaliação do efeito inibitório da via eferente. Os testes para avaliar o PAC foram: Localização Sonora, teste de Memória Sequencial Verbal e Não-verbal, teste \'Pediatric Speech Intelligibility\', teste de Identificação de Figuras com ruído de fundo, teste Dicótico de Dígitos e o teste \'Random Gap Detection\'. As crianças também realizaram o Teste de Vocabulário por Figuras USP. À primeira avaliação, a faixa etária variou entre 5:2 e 6:1 meses e à segunda avaliação entre 7:1 e 7:8 meses. O intervalo entre as avaliações I e II variou entre 18 e 23 meses. A partir dos resultados alcançados nos testes do PAC à segunda avaliação, as crianças foram classificadas em três grupos: G I: 10 crianças com alteração de PAC e queixa de fala; G II: 18 crianças com alteração de PAC; e G III: 8 crianças com o PAC normal. Esta classificação foi mantida retrospectivamente para a avaliação I. Nos testes de hipótese foi fixado nível de significância de 0,05. Resultados: A comparação entre as avaliações mostra que já na primeira avaliação é possível identificar risco para a alteração de PAC. Foi estabelecida uma função discriminante que classificou corretamente as crianças com alteração de PAC à primeira avaliação em 77,8% no G I, 66,7% no G II e 87,5% no G III. Conclusão: Crianças que apresentam alteração do PAC aos 7 anos já demonstraram indicadores de alteração aos 5 anos de idade / Introduction: The auditory system involves a network formation and relates to other systems such as language. Central Auditory Processing (CAP) involves the listening skills necessary to interpret the sounds. Currently, it is not possible to diagnose an CAP disorder before the age of 7. On the other hand, it is known that at this age, children are already in literacy process and CAP disorders may hinder their learning. Objectives: To investigate if the performance of five-year-old children in hearing tests has correspondence with the performance achieved at the age of seven. Method: Hearing and CAP tests were applied to 36 children in two different moments. Pure-tone audiometry was performed between 0.25 to 8.0 KHz, in octave intervals, immitanciometry, electroacoustic evaluation with transient evoked otoacoustic emissions and evaluation of the inhibitory effect of efferent pathway. The tests to assess auditory processing were: Sound Localization, Verbal and Nonverbal Sequential Memory tests, Pediatric Speech Intelligibility test, Figure Identification test with ipsilateral White Noise presentation, Dichotic Digits test and Random Gap Detection test. The children also performed the USP Vocabulary Test by Figures. In the first evaluation, the ages ranged between 5:2 and 6:1 months and in the second evaluation between 7:1 and 7:8 months. The interval between evaluation I and II ranged between 18 and 23 months. From the results achieved in the tests of CAP in the second evaluation, the children were classified into three groups: G I: 10 children with CAP disorders and complaints of speech; G II: 18 children with auditory CAP; and G III: 8 children with normal CAP. This classification was maintained retrospectively for evaluation I. In hypothesis tests was set the 0.05 significance level. Results: The comparison between the evaluations showed that the first evaluation can already identify risk for CAP disorders. The discriminant function was established and appropriately classified children with CAP disorders in the first assessment in 77.8% in G I, 66.7% in G II and 87.5% in G III. Conclusion: Children with CAP disorder at the age of 7 had already shown disorder indicators at the age of 5

Com o objetivo de analisar o efeito de supressão das emissões otoacústicas transientes com a apresentação de ruído branco contralateral, foram avaliadas 51 crianças de 7 a 11 anos, sendo 15 sem queixas auditivas (grupo controle) e 36 com distúrbio de processamento auditivo (divididas em dois grupos experimentais). Foram determinados, para cada grupo, a média e o desvio padrão dos valores de supressão em cada condição de estímulo: clique linear e clique não linear. Verificou-se que a proporção de ausência do efeito de supressão foi significativamente maior nos grupos de crianças com distúrbio de processamento auditivo, comparados ao grupo controle / This study concerns the suppression of transient evoked otoacoustic emissions by contralateral white noise in children with auditory processing disorder. Fifty-one children between 7 and 11 years old were assessed, being 15 children without auditory complaints (control group) and 36 with auditory processing disorder (divided in two experimental groups). The mean suppression of otoacoustic emissions and standard deviation were determined for each group, both in linear and nonlinear acquisition mode. The results provided evidence that proportion of absence of otoacoustic emissions suppression was significantly higher in auditory processing disorder groups, when compared to control group

Com o objetivo de analisar o efeito de supressão das emissões otoacústicas transientes com a apresentação de ruído branco contralateral, foram avaliadas 51 crianças de 7 a 11 anos, sendo 15 sem queixas auditivas (grupo controle) e 36 com distúrbio de processamento auditivo (divididas em dois grupos experimentais). Foram determinados, para cada grupo, a média e o desvio padrão dos valores de supressão em cada condição de estímulo: clique linear e clique não linear. Verificou-se que a proporção de ausência do efeito de supressão foi significativamente maior nos grupos de crianças com distúrbio de processamento auditivo, comparados ao grupo controle / This study concerns the suppression of transient evoked otoacoustic emissions by contralateral white noise in children with auditory processing disorder. Fifty-one children between 7 and 11 years old were assessed, being 15 children without auditory complaints (control group) and 36 with auditory processing disorder (divided in two experimental groups). The mean suppression of otoacoustic emissions and standard deviation were determined for each group, both in linear and nonlinear acquisition mode. The results provided evidence that proportion of absence of otoacoustic emissions suppression was significantly higher in auditory processing disorder groups, when compared to control group