Challenges in early oral language acquisition in profoundly deaf individuals have an impact on cognitive neurodevelopment. This has led to the exploration of alternative sound perception methods involving training of vibrotactile discrimination of sounds within the language spectrum. In particular, stimulus duration plays an important role in linguistic categorical perception. We comparatively evaluated vibrotactile temporal discrimination of sound and how specific training can modify the underlying electrical brain activity. Fifteen profoundly deaf (PD) and 15 normal-hearing (NH) subjects performed a vibrotactile oddball task with simultaneous EEG recording, before and after a short training period (5 one-hour sessions; in 2.5–3 weeks). The stimuli consisted of 700 Hz pure-tones with different duration (target: long 500 ms; non-target: short 250 ms). The sound-wave stimuli were delivered by a small device worn on the right index finger. A similar behavioral training effect was observed in both groups showing significant improvement in sound-duration discrimination. However, quantitative EEG measurements reveal distinct neurophysiological patterns characterized by higher and more diffuse delta band magnitudes in the PD group, together with a generalized decrement in absolute power in both groups that might reflect a facilitating process associated to learning. Furthermore, training-related changes were found in the beta-band in NH. Findings suggest PD have different cognitive adaptive mechanisms which are not a mere amplification effect due to greater cortical excitability.

重度聋人早期口语习得的挑战对认知神经发育有影响。这导致了对其他声音感知方法的探索，包括对语言频谱内声音的振动触觉辨别训练。特别是，刺激持续时间在语言分类感知中起着重要作用。我们比较评估了声音的振动触觉时间区分以及特定训练如何改变潜在的脑电活动。15 名重度聋 (PD) 和 15 名正常听力 (NH) 受试者在短期训练前后（5 次一小时课程；2.5-3 周）执行了同时记录 EEG 的振动触觉古怪任务。刺激由具有不同持续时间的 700 Hz 纯音组成（目标：长 500 ms；非目标：短 250 毫秒）。声波刺激是由戴在右手食指上的一个小装置传递的。在两组中都观察到类似的行为训练效果，显示声音持续时间辨别力有显着改善。然而，定量 EEG 测量揭示了不同的神经生理学模式，其特征是 PD 组中更高和更弥散的 delta 带幅度，以及两组中绝对功率的普遍下降，这可能反映了与学习相关的促进过程。此外，在 NH 的 beta 波段中发现了与训练相关的变化。研究结果表明 PD 具有不同的认知适应机制，这不仅仅是由于更大的皮质兴奋性而产生的放大效应。在两组中都观察到类似的行为训练效果，显示声音持续时间辨别力有显着改善。然而，定量 EEG 测量揭示了不同的神经生理学模式，其特征是 PD 组中更高和更弥散的 delta 带幅度，以及两组中绝对功率的普遍下降，这可能反映了与学习相关的促进过程。此外，在 NH 的 beta 波段中发现了与训练相关的变化。研究结果表明 PD 具有不同的认知适应机制，这不仅仅是由于更大的皮质兴奋性而产生的放大效应。在两组中都观察到类似的行为训练效果，显示声音持续时间辨别力有显着改善。然而，定量 EEG 测量揭示了不同的神经生理学模式，其特征是 PD 组中更高和更弥散的 delta 带幅度，以及两组中绝对功率的普遍下降，这可能反映了与学习相关的促进过程。此外，在 NH 的 beta 波段中发现了与训练相关的变化。研究结果表明 PD 具有不同的认知适应机制，这不仅仅是由于更大的皮质兴奋性而产生的放大效应。定量 EEG 测量揭示了不同的神经生理学模式，其特征是 PD 组中更高和更弥散的 delta 带幅度，以及两组中绝对功率的普遍下降，这可能反映了与学习相关的促进过程。此外，在 NH 的 beta 波段中发现了与训练相关的变化。研究结果表明 PD 具有不同的认知适应机制，这不仅仅是由于更大的皮质兴奋性而产生的放大效应。定量 EEG 测量揭示了不同的神经生理学模式，其特征是 PD 组中更高和更弥散的 delta 带幅度，以及两组中绝对功率的普遍下降，这可能反映了与学习相关的促进过程。此外，在 NH 的 beta 波段中发现了与训练相关的变化。研究结果表明 PD 具有不同的认知适应机制，这不仅仅是由于更大的皮质兴奋性而产生的放大效应。