Techn. University, Diss., 2005--München.

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, intervallartige Strukturen in Melodien von Neugeborenenlauten der ersten Lebenswoche in unterschiedlichen Umgebungssprachen zu identifizieren und quantitativ zu untersuchen. Es wurden Neugeborene von Müttern mit einer Tonakzentsprache (Japanisch) und einer tonalen Sprache (Lamnso) untersucht und die Befunde miteinander verglichen. Die Frage nach einem sprachlichen Einfluss auf die Auftrittshäufigkeit und die Eigenschaften von Melodieintervallen im Weinen standen im Fokus der Arbeit. Dabei sollte auch die Komplexität der Melodieintervalle bezüglich eines sprachlichen Einflusses untersucht werden. Neben diesen Häufigkeitsanalysen wurden auch temporale Eigenschaften der gefundenen Intervalle sowie die Intervallgrößen ermittelt. Nach einer strengen Vorselektion des Gesamtdatenkorpus von 1664 Einzellauten von 40 Probanden (20 Neugeborene der Nso, 20 japanische Neugeborene) wurden 1213 geeignete Melodien auf Intervalle untersucht und die Ergebnisse verglichen. Langfristig sollen so potenzielle Risikomarker zur nicht-invasiven vorsprachlichen Diagnostik von Sprech- und Sprachentwicklungsstörungen gefunden werden. In der Auftrittshäufigkeit von Melodieintervallen zeigten sich keine signifikanten Sprachgruppenunterschiede zwischen japanischen Neugeborenen und den Neugeborenen der Nso. Dies wurde mit einer physiologischen Eigenschaft als Ausdruck der Reife des laryngealen Regelsystems in diesem frühen Alter interpretiert. Der Einfluss der tonalen Sprache zeigte sich aber in der Auftrittshäufigkeit komplexer Intervalle in der Sprachgruppe Lamnso, die in Anwendung eines verallgemeinerten linearen gemischten Modells signifikant größer war als bei den japanischen Neugeborenen. Die Komplexität der Intervalle, die durch den Intervallkomplexitätsindex (ICI) ausgedrückt wurde, zeigte auf Neugeborenenlevel einen signifikanten Unterschied, in der Sprachgruppe Lamnso wurden mehr komplexe Melodieintervalle gefunden. Die temporalen Eigenschaften zeigten teilweise signifikante Unterschiede. Diese betrafen die Längenverhältnisse der Plateaulängen und die Frequenzverhältnisse der Plateaus. Die Frequenzverhältnisse (Intervallgröße) ergaben sehr ähnliche Befunde. Das vorherrschende Melodieintervall im spontanen Weinen der Neugeborenen beider Sprachgruppen war das Einzelintervall der Größe eines Halbtons. Zusammenfassend kann man sagen, dass Melodieintervalle bei gesunden Neugeborenen bereits in der ersten Lebenswoche regelhaft auftreten. Sprachliche Besonderheiten der vokalen Regelleistung scheinen sich in der Komplexität der Melodieintervalle zu zeigen. / The aim of the present work was to identify and quantitatively investigate interval-like structures in melodies of newborn sounds of the first week of life in different surrounding languages. Newborns of mothers with a tonal accent language (Japanese) and a tonal language (Lamnso) were examined and the findings were compared. The question of a linguistic influence on the frequency of occurrence and the properties of melody intervals in crying were the focus of the work. The complexity of the melody intervals should also be examined with regard to a linguistic influence. In addition to these frequency analyses, temporal properties of the intervals found and the interval sizes were also determined. After a strict preselection of the entire data corpus of 1664 individual sounds from 40 subjects (20 newborns of the Nso, 20 Japanese newborns), 1213 suitable melodies were examined for intervals and the results compared. In the long term, potential risk markers for non-invasive pre-speech diagnostics of speech and language development disorders should be found. There were no significant language group differences in the frequency of occurrence of melody intervals between Japanese and Nso newborns. This has been interpreted as a physiological feature reflecting the maturity of the laryngeal regulatory system at this early age. However, the influence of tonal language was reflected in the frequency of occurrence of complex intervals in the Lamnso language group, which was significantly greater than in the Japanese newborns using a generalized linear mixed model. Interval complexity, expressed by the Interval Complexity Index (ICI), showed a significant difference at neonatal level, with more complex melody intervals found in the Lamnso language group. The temporal properties showed significant differences in some cases. These concerned the length ratios of the plateau lengths and the frequency ratios of the plateaus. The frequency ratios (interval size) yielded very similar findings. The predominant melody interval in the spontaneous crying of the newborns of both language groups was the single interval with the size of a semitone. In summary, it can be said that melody intervals appear regularly in healthy newborns as early as the first week of life. Linguistic peculiarities of the vocal control performance seem to show themselves in the complexity of the melody intervals.

Zugleich: Diss. Potsdam, 2008. / Literaturverz.

Zugl.: Berlin, Techn. University, Diss.

Tübingen, Univ., Diss., 2007.

Zugl.: Berlin, Freie University, Diss., 2008.

Zugl.: Potsdam, Univ., Diss., 2008

Diss. Humboldt-Univ. Berlin, 2008/2009.

München, Techn. Univ., Diss., 2002.

Nach intensiver Recherche ist die vorliegende Arbeit die erste Studie über spontane Neugeborenenschreie, die stimmphysiologische Messgrößen in Zusammenhang mit den Testergebnissen des Neugeborenen-Hörscreening (NHS-1) untersucht hat. Klinisch wichtig ist diese Forschung, da das NHS-1 mit einer Unsicherheit durch falsch-positive Fälle limitiert ist. Dadurch werden einige Neugeborene zunächst als “risikobehaftet für eine Hörstörung“ diagnostiziert, obwohl sie eigentlich normalhörend sind. Eine verbesserte Erstdiagnostik durch die Einbeziehung von Lautanalysen könnte Kosten sparen und auch die Eltern der betroffenen Neugeborenen nicht unnötig verunsichern. Es konnte hier gezeigt werden, dass sich Schreieigenschaften von gesunden Neugeborenen, die im initialen Hörscreening auffällig waren (falsch positiv), nicht von denen unterscheiden, die bereits initial als unauffällig, also normalhörend, erkannt wurden. Die Ergebnisse und Daten der vorliegenden Arbeit fließen in Forschungen ein, die die sehr frühzeitige Identifizierung von Stimmrisikomarkern für eine Schwerhörigkeit zum Ziel haben. Die vorliegende Dissertation erfolgte im Rahmen des Projekts „Klinische Längsschnittstudie zur vorsprachlichen Entwicklung im ersten Lebensjahr bei Säuglingen mit und ohne Hörstörung“. Für die Arbeit wurden von der Autorin, gemeinsam mit einer anderen Doktorandin (Veronique Ross) in der Neonatologie des Universitätsklinikums Würzburg digitale Tonaufnahmen von spontanem Weinen Neugeborener erstellt und pseudonymisiert gespeichert. Es wurden die Vokalisationen von 75 gesunden reifen Neugeborenen im Alter von 2-4 Tagen ausgewertet. Dazu wurden zwei Gruppen gebildet (NHS_TU, NHS_TA). Neugeborene, die im NHS-1 Test unauffällig waren, bildeten die NHS_TU Gruppe. Die NHS_TA-Gruppe repräsentierte die hörgesunden Neugeborenen mit zunächst auffälligem NHS-Befund, also die sogenannten falsch-positiven Fälle. Im Labor des Zentrums für vorsprachliche Entwicklung und Entwicklungsstörungen (ZVES) wurden die Lautaufnahmen unter Verwendung getesteter Routinemethoden der Vorsprachlichen Diagnostik ausgewertet. Die Auswertung erfolgte auf Einzelschreiniveau (Signallevel) sowie auf Kindlevel. Auf Signallevel wurden 1.295 Signale quantitativ von der Autorin ausgewertet. Messgrößen waren Grundfrequenzparameter und die Dauer der Einzelschreie. Diese Auswertung lieferte gleichzeitig auch Referenzbereiche für die Messgrößen bei gesunden Neugeborenen, die bisher nicht vorlagen. Eine Auswertung der Messgrößen auf Kindlevel (Mittelung aller Messungen pro Kind) bestätigte die Ergebnisse auf Signallevel. Die statistische Auswertung lieferte mit mittleren und großen Effektstärken keinen Hinweis auf bestehende Unterschiede in den untersuchten Schreieigenschaften zwischen beiden Gruppen. Limitierend ist zu berücksichtigen, dass es sich um eine kleine Stichprobe mit medizinisch strengen Auswahlkriterien handelte. Mit der vorliegenden Arbeit konnte demonstriert werden, dass Neugeborene, die im ersten Hörscreening ein falsch positives Testergebnis haben, sich in Bezug auf ihre Schreieigenschaften von gesunden Neugeborenen nicht unterscheiden. Dies liefert die Voraussetzung für geplante weiterführende Untersuchungen, die nun auch sensorineural hörgestörte Neugeborene einschließen sollen. / After intensive research, the present work is the first study on spontaneous cries of newborns that examines voice physiological parameters in relation to the test results of the newborn hearing screening (NHS-1). This research is clinically important, as the NHS-1 is limited by uncertainty due to false-positive cases. The result is that some newborns are initially diagnosed as “at risk for hearing impairment” even though they actually have normal hearing. By improving the initial diagnosis through the inclusion of sound analyses, costs can be saved and parents of affected newborns can be spared unnecessary anxiety. It has been demonstrated that cry characteristics of healthy newborns who were flagged as abnormal (false-positive) during the initial hearing screening do not differ from those who were initially recognized as unremarkable, or having normal hearing. The results and data from this study will contribute to research aimed at the early identification of vocal risk markers for hearing impairment. This dissertation was conducted as part of the project “Clinical Longitudinal Study on Prelingual Development in the First Year of Life in Infants with and without Hearing Impairment”. For this study, the author, together with another doctoral candidate (Veronique Ross), recorded and pseudonymized digital sound recordings of spontaneous crying from newborns in the neonatology department of the University Hospital Wuerzburg. The vocalizations of 75 healthy full-term newborns between the ages of 2-4 days were analyzed for this study. To do this, two groups were formed (NHS_TU, NHS_TA). The NHS_TU group consisted of newborns who were unremarkable in the NHS-1 Test, while the NHS_TA group represented the newborns with initially abnormal NHS-results but with normal hearing (i.e., false-positive cases). The recordings were evaluated in the laboratory of the Center for Prelingual Development and Developmental Disorders (ZVES) using teste routine methods of Prelingual Diagnostics. The evaluation was carried out at both the single cry level (signal level) and the child level. At the signal level, the author evaluated 1295 signals quantitatively. The measured parameters were fundamental frequency parameters and the duration of the single cries. This evaluation also simultaneously provided reference ranges for the measured parameters in healthy newborns, which were not previously available. An evaluation of the measured parameters at the child level (i.e. reporting all measurements per child) confirmed the results obtained at the signal level. The statistical analysis did not find any evidence of existing differences in the cry characteristics between the two groups, with medium to large effect sizes. It should be considered that this study had a small sample size with medically strict selection criteria. With the present study it could be demonstrated that newborns who have a false-positive result in the first hearing screening do not differ in terms of their cry characteristics from healthy newborns. This provides the basis for planned further investigations that should now also include sensorineurally hearing-impaired newborns.