时域中耳蜗传输线模型的短程导纳校正

在时域实现的传输线（TL）模型能够高效地模拟针对瞬态或非平稳声音的基漂移（BM）位移。按设计，TL 模型适合对旅行波的一维（1-D）特征进行表征，但真实的耳蜗配置也引入了更高维的效应。这些效应包括围绕 BM 的压力聚焦以及横向粘性减 damping，两者在短程区域中被放大。这两种效应取决于波长，更易于频域表达。本文引入一种用于时域中校正 BM 导纳的数值方法，采用自回归滤波和回归技术以纳入 2-D 效应。该校正是为改装适用于鼠耳蜗解剖的 TL 模型所必需的。该模型包括以变量 damping 形式的瞬时非线性，最初表现出随声音水平增加而不足的压缩。通过解释 1-D 非线性 TL 模型中增益与频率选择性之间的强耦合，而真实的耳蜗频率选择性在小型哺乳动物中仅显示适度的声音水平依赖性，解释了此限制。该校正因子被实现于鼠模型中，并通过反馈回路使其具有水平依赖性。更新后的模型实现了频率选择性与增益之间的部分解耦，提供了 5 dB 的额外增益，并将压缩性 regimes 的声音水平范围扩展了 10 dB。我们讨论了通过两个关键特征阐释了本工作的相关性：将分析方法和回归方法相结合来表征 BM 导纳，以及将瞬时和非瞬时非线性相结合。