Физиология фонации. Миоэластическая теория фонации
Обновлено: 04.05.2024
Специалист приемной комиссии свяжется с Вами
в ближайшее время в рабочие часы с Пн-Вс с 9:00-21:00 МСК
Перезвоните мне
Ваш персональный менеджер: Валерия
Ответственная и отзывчивая! 😊
Ожидайте
Специалист свяжется с Вами сразу в рабочее время, ежедневно с 10:00 - 19:00 МСК
Перезвоните мне
В области речевого голосообразования на сегодняшний день существуют не один десяток теорий формирования речи.
Бесплатные занятия с логопедом
Бесплатный курс ИКТ для детей
МОНОГРАФИЯ Первые попытки описания отдельных органов голосового аппарата, дефектов речи, а также принципов голосообразования были предприняты ещё в далёкой древности: исторические источники в связи с этим упоминают имена Гиппократа (ок. 460–ок. 370 гг. до н. э., Аристо–322 гг. до н. э., Галена (ок. 130–ок. 200). Авиценна (Ибн Сина, ок. 980—1037) в фундаментальном труде «Канон врачебной науки» (1024 г.) объяснил причины возникновения звука и процессы его восприятия органами слуха, анатомию и физиологию функционирования голосо-речевых органов, дал физиологические и акустические характеристики фонем, особое значение в механизме голосообразования отводил голосовым складкам: указывал на их активную роль в фонации, а также подчеркивал взаимосвязь функций головного мозга и голосового аппарата.
В области речевого голосообразования на сегодняшний день существуют не один десяток теорий формирования речи. В области вокального голосообразования на современном этапе развития науки основными теориями фонации принято считать две – это миоэластическая и нейрохронаксическая теории голосообразования. Практически обоснованная физиологами, мышечноэластическая или миоэластическая (от греч. mys [myos] «мышца», elastikos «упругий, гибкий») – теория, согласно которой частота звуковых колебаний при голосообразовании зависит от длины и напряжения голосовых складок, что обусловливается функциональным состоянием вовлекаемых в процесс мышц гортани.
В этом процессе в качестве активной движущей силы выступает напор дыхательной струи, обеспечивающей размыкание голосовых складок, тогда как смыкание их является следствием собственной эластичности мышечных волокон. Давление воздушной струи поддерживается работой всей мускулатуры, участвующей в фазе выдоха, в том числе и гладкой мускулатуры трахеи и бронхов. Голосовые складки, согласно этой теории, вибрируют пассивно, как упругие перепонки. Особая роль здесь отводится группе мышц гортани, которые приводят голосовые складки в состояние смыкания и оказывают сопротивление давлению воздушной струи, а также, сокращению внешних щитоперстневидных мышц, которые увеличивают натяжение голосовых складок, что отражается на высоте и тембре голоса. Миоэластическую теорию голосообразования впервые сформулировал в 1741 году исследователь Антуан Феррейн, который считал, что фонация является результатом вибрации голосовых складок в вертикальном направлении под действием воздушной струи на выдохе.
В XIX веке немецкий физиолог Иоганнес Мюллер (1839) на основании опытов на трупах подтвердили концепцию Феррейна, а также доказал, что оформление звука зависит от строения не только гортани, но и надставной трубки. В 1855 г. певец и вокальный педагог Мануэль Гарсия (родной брат знаменитой певицы Полины Виардо) впервые применил для осмотра гортани зеркало, изобретенное Листоном, английским врачом-стоматологом. Таким образом, появилась возможность обозревать гортань и колеблющиеся голосовые складки. Этот метод исследования получил название ларингоскопия (от греч. laryngis «гортань», scopia «смотрю»). Существенно положения миоэластической теории были развиты в работах Геринга Эвальда (1898, который создал оригинальную модель гортани, названную им «свирелью» и состоящую из двух эластических подушечек с косым сечением нижней поверхности, обращенной к воздушной струе. В данной модели эластические подушечки совершали последовательные движения – расходились и сходились в горизонтальной плоскости (положение о вертикальной вибрации со времён Феррейна не оспаривалось, но к концу XIX века стало технически возможным наблюдать за колебанием голосовых складок живых людей с помощью стробоскопа).
В дальнейшем, эта теория развивалась, и, расширяя рамки научной доказательности в исследованиях многих учёных, и поныне пользуется популярностью в определённых научно-педагогических кругах. Сторонками данной теории выступали (1932, (1933, (1935, (1954) и др. Однако миоэластическая теория не могла объяснить многие факты,встречающиеся в практике: расслабление и удлинение голосовых складок, уменьшение амплитуды их колебаний при переходе от грудного регистра к головному на одном и том же выдержанном тоне; неполное закрытие голосовой щели и увеличение амплитуды движения голосовых складок при усталости голоса у певца.
Так возникла оппонирующая теория – нейромышечная (нейрохронаксическая или нейрогенная) – теория, согласно которой частота звуковых колебаний при голосообразовании совпадает с числом поступающих из центральной нервной системы импульсов. Теоретическое обоснование данной теории увидело свет ещё в 1950 году, её автором был французский ученый Рауль Юссон. На основе экспериментальных данных он установил, что «дрожание» голосовых складок представляет собой активные движения голосовых мышц под действием поступающих в них импульсов, возникающих в центральной нервной системе с частотой производимого певцом звука. Частота певческого звука, согласно данной теории, зависит от возбудимости возвратного нерва, период возбудимости возвратных нервов измеряется в единицах времени – хроноксиях, отсюда и название теории. Одним из главных выводов теории являлась независимость частоты колебаний голосовых складок от воздушного подскладочного давления. Ученый считал, что открытие голосовой щели – не пассивное движение, а активный ответ на посылаемые сюда центральной нервной системой двигательные импульсы. Однако закрытие голосовой щели считал пассивной фазой, зависящей от эластичности голосовых складок.
Таким образом, воздушная струя, образующаяся во время выдоха, является не движущей силой колебательных движений голосовых складок, а материалом, веществом, из которого генерируется звук. Однако и эта теория имела оппонентов. Одним из основных возражений было утверждение о том, что передача импульсов высокой частоты к голосовым складкам не может быть обеспечена ввиду того, что проводимость нерва не превышает частоту сигнала в 400-500 Гц, что было установлено. Р. Юссон, соглашаясь с том, что гортань человека может генерировать звуки до 500 Гц, однако, согласно его мнению, это характеризует однофазовый режим проведения нервных импульсов с мышечным ответом, соответствующим грудному регистру голоса, а для генерации тонов с более высокой частотой требуется двухфазовый или многофазовый режим, достигаемый вследствие «функционального расщепления» нервномышечных фонаторных единиц.
Обе теории имеют своих противников и последователей, споры не утихают уже более полувека. Кто-то из исследователей полностью отвергает теорию Юссона, кто-то считает, что тот только уточнил миоэластическую теорию и принципиально прав в том, что колебания голосовых складок зависят от нервных импульсов, но при этом в определённой последовательности меняется натяжение голосовых складок. На сегодняшний день ни одна из них не может с достаточной полнотой объяснить все практические моменты функционирования голосового аппарата человека уже хотя бы потому, что описывает не работу голосового аппарата певца в целом, который, представляет собой сложную многоступенчатую в функциональном смысле систему, а только работу одной, безусловно, важной его части, то есть – особенности колебаний голосовых складок. Биомеханическая и мукоондуляторная теории не являются в теоретическом фундаментальном плане самостоятельными теориями голосообразования и вполне укладывающийся в рамки миоэластической теории голосообразования. Биомеханическая теория фонации объясняет работу голосовых складок как работу биомеханической системы, уточняя, что главным элементом генерации звука гортанью является аэродинамическое состояние голосовой щели при строгой координации с определённым подскладочным давлением. Согласно данной теории, колебания голосовых складок являются результатом взаимодействия не только между подскладочным давлением, эластичностью и массой голосовых складок, но и присасывающими силами между голосовыми складками согласно закону о движении струи воздуха или жидкости по трубам Д. Бернулли (1726).
Если представить, что гортань человека представляет собой подобие трубы, изменение диаметра которой на уровне голосовых складок влияет на давление выдыхаемой струи воздуха, то изменении давления воздушной струи представляет собой единственную движущую силу, благодаря которой положительное давление размыкает голосовые складки, а отрицательное – «засасывает» внутрь, т. е. происходит их смыкание. На замыкание щели, согласно данной теории, оказывает также своё действие и эластичность голосовых складок. В результате действия этих двух сил голосовые складки возвращаются в своё исходное положение и закрывают голосовую щель полностью (в грудном регистре) или частично (при фальцетном пении). При следующем напоре воздушной струи цикл движений голосовых складок продолжается до тех пор, пока имеется необходимость в поддержании фонаторного акта. Данная теория была обоснована в экспериментальном исследовании Ван ден Берга (1857, который доказал, что отрицательное давление в фазе раскрытия голосовой щели прямо пропорционально поскладочному давлению, отсюда следует, что чем громче будет петь певец, тем плотнее и глубже будут смыкаться голосовые складки, что характерно для голосового регистра, и наоборот. С т. з. биомеханической теории голосообразования работа голосовых складок носит характер автоколебаний, поскольку механизм их колебаний заложен в самой автоколебательной системе. Свою теорию Ван ден Берг назвал миоэластической-аэродинамической. Согласно мукоондуляторной (от греч. mucusa «слизистая оболочка», ondulatore «волна») теории фонации Дж. Перелло (1962 г., вибрация голосовых складок есть не что иное, как волнообразное скольжение слизистой оболочки, покрывающей голосовые складки, возникающее в подскладочной области и распространяющееся снизу вверх к щитовидному хрящу и далее проходящее по краю верхней поверхности края голосовых складок и затухающее,при этом происходящее волнообразно: при затухании первой волны появляется вторая и т. д. Данные убеждения были подтверждены результатами сверхбыстрой киносъёмки, которая показала, что голосовые складки не вибрируют как одно целое, а частицы их массы движутся по эллипсовидной траектории, а слизистая оболочка также совершает аналогичные волнообразные движения. Выдающийся отечественный лингвист и психолог, убедившись в невозможности стать на сторону какой-либо одной теории путем скрупулезного взвешивания экспериментальных результатов и доводов сторонников и противников теории Р. Юссона, логическим путем, опираясь на факты и наблюдения, признаваемые обеими спорящими сторонами, сконструировал наиболее вероятную модель управления все ми параметрами речевого и певческого голосообразования.
Оказалось, что логи ческий путь неизбежно приводит к нейрохронаксическому управлению высотой звука, но при этом не снимаются и не отменяются миоэластические механизм: при пении и речи приходится управлять четырьмя непрерывно изменяющимися акустическими параметрами – громкостью, высотой звука, тембром и переходными процессами. Возникновение добавочного независимого управления высотой звука через возвратный нерв является целесообразным и, возможно, необходимым механизмом. Одной из последних в отечественной науке была разработана резонансная теория искусства пения. Её автор – профессор Московской государственной консерватории им. и Института психологии РАН. Данная теория представляет собой экспериментально-теоретическое исследование роли резонаторов в образовании певческого звука, при этом предполагает системный подход в рассмотрении голосового аппарата человека и имеет непосредственное практическое значение для вокальной педагогики и других наук о голосе. Исторической основой резонансной теории пения являются известные теории речеобразования Г. Фанта, и др., а также теория Г. Гельмгольца о резонансном происхождении звуков, согласно которой процесс речеобразования является, в сущности, процессом управления говорящим резонансными свойствами речеобразующего аппарата, точнее – ротоглоточного резонатора, резонансные свойства которого регулируются органами артикуляции и отражаются в формантной структуре спектра речевых звуков, по которым гласные и опознаются на слух. Резонансная теория пения является развитием этих, общепризнанных мировой наукой идей о резонансных механизмах речеобразования, но уже применительно к специфике работы певческого голосового аппарата, служащего для формирования не обычных речевых звуков, но специфической певческой вокальной речи, то есть эмоционально-эстетических особенностей певческого голоса, особого певческого тембра, вибрато и др.
Это связано с особенностями работы голосового аппарата певца, прежде всего – резонаторов, и не только ротоглоточного, но и грудного (трахея, бронхи, что и отражается в формантной структуре спектра голоса. Таким образом, мы можем убедиться в том, что механизмы голосообразования чрезвычайно сложны, а существующие теории фонации противоречивы. Современный уровень развития науки позволяет нам сделать вывод о том, что голосообразования – сложно скоординированный процесс сокращения различных групп мышц: в функции голосообразования человека принимают участие сорок отдельных мышц – дыхательных, гортанных и артикуляторных (это скоординированная деятельность многих органов и систем человеческого организма: органов дыхания, брюшного пресса, гортани, мышц полости рта, глотки и т. д.). Все они совмещают свою работу в рамках сложной физиологической модели. Согласованная работа мышц зависит от степени их напряжения и, соответственно, расслабления; другими словами, мышцы гортани проявляют свою функцию в изменении напряжения, длины и массы голосовых складок и собственных мышц, все мышечные движения являются результатом регулирующей деятельности центральной нервной системы, контролирующей эластическое напряжение мышц, однако не исключается значение воздушного столба в колебании голосовых складок, при этом параметры воздушного потока, определяемые в целом системой дыхания, также контролируются нервной системой человека.
Механизм фонации
На вопрос, где зарождается голос, мы с вами уже частично ответили в предыдущих главках. Действительно, принято считать, что звуки голоса образуются вследствие колебаний голосовых связок. Колебания эти вызываются прохождением воздушной струи через голосовые складки на выдохе. Издавать звук на вдохе практически невозможно, немногие исключения как бы подтверждают это правило. На вдохе звук может возникать при зевании, при фокусах некоторых чревовещателей, также на вдохе звук и-и-и издает осел в своем всем известном крике "И-а, и-а, и-а!" (звук а-а-а в этом случае издается на выдохе).
Начало систематического исследования механизма фонации (голосообразования) относится к XVIII веку. Исследователи того времени считали, что голосовые складки колеблются наподобие струн музыкальных инструментов и подобно этим струнам издают вуки.
Позже в результате накопленных наблюдений ученые убедились, что дело обстоит не так просто. В настоящее время существуют две основные теории голосообразования — миоэластическая (мышечноэластическая) и противоположная ей нейрохронаксическая теория (слово "нейрон" не требует объяснения, с ним мы уже знакомы, а вот слово " хронаксия" обозначает единицу времени).
Разберем поподробнее обе эти теории.
Миоэластическую теорию голосообразования впервые сформулировал в 1741 году Феррейн, который считал, что фонация является результатом вибрации голосовых складок в вертикальном направлении под действием воздушной струи на выдохе. В XIX веке немецкие физиологи Л. Мюллер (1839) и Лермойер (1886) на основании опытов на трупах подтвердили концепцию Феррейна.
Существенно эти положения были развиты в работах Эвальда (1898). Ученый создал оригинальную модель гортани, названную им " свирелью" и состоящую из двух эластических подушечек с косым сечением нижней поверхности, обращенной к воздушной струе. В его модели эластические подушечки совершали последовательные движения — расходились и сходились в горизонтальной плоскости.
Стоп, стоп, стоп! А почему же в горизонтальной? Только что мы говорили о предполагаемых вертикальных колебаниях голосовых складок, и это положение со времен Феррейна не оспаривалось. Дело в том, что к концу XIX века стало технически возможным наблюдать за колебанием голосовых складок живых людей с помощью прибора, названного стробоскопом. Так вот, этими наблюдениями было доказано, что голосовые складки совершают колебания не в вертикальной, как думали раньше, а в горизонтальной плоскости.
В последние годы с помощью сверхбыстрой киносъемки удалось установить, что голосовые связки вибрируют не как единое целое, а частицы их массы движутся по эллипсовидной траектории. В функции голосообразования человека принимают участие 40 отдельных мышц — дыхательных, гортанных и артикуляторных. Все они должны совмещать свою работу в рамках очень сложной модели и тонко подстраиваться друг к другу. Слаженная работа мышц зависит от степени их напряжения и соответственно расслабления. Другими словами, мышцы гортани проявляют свою функцию в изменений напряжения, длины и массы голосовых складок. Все мышечные движения являются результатом регулирующей деятельности центральной нервной системы, контролирующей эластическое напряжение мышц.
Согласно миоэластической теории главной движущей силой, обеспечивающей расхождение голосовых складок, служит давление воздушной струи, тогда как вторая фаза — смыкание голосовых складок — является следствием собственной эластичности сокращенных мышечных волокон. Противопоставление этих двух сил зависит от действия соответствующих мышц.
Однако миоэластическая теория не может объяснить некоторые встречающиеся в практике факты. Так, например, при усталости голоса у певцов наблюдается гипотония голосовых складок (недостаточность закрытия голосовой щели) и увеличение амплитуды их движений. С точки зрения законов аэродинамики, лежащих в основе миоэластической теории, следовало бы ожидать сужения голосового объема певца. Подобного, однако, не наблюдается, а только лишь изменяется тембр голоса.
В 1950 году французский ученый Р. Юссон попытался объяснить эти факты с помощью созданной им нейрохронаксической теории голосообразования. Юссон был незаурядным исследователем, обладавшим солидным практическим опытом и фундаментальной научной подготовкой. Будучи одновременно физиком, математиком, медиком и обученным певцом (баритон), он заведовал лабораторией фонологии в Сорбонне.
На основе экспериментальных данных Юссон установил, что "дрожание" голосовых складок представляет собой активные движения голосовых мышц под действием поступающих в них импульсов, возникающих в центральной нервной системе. Ученый считал, что открытие голосовой щели — не пассивное движение, как это трактуется согласно миоэластической теории, а активный ответ на посылаемые сюда двигательные импульсы. Таким образом, воздушная струя, образующаяся во время выдоха, является не движущей силой колебательных движений голосовых складок, а материалом, веществом, из которого генерируется звук.
Уже с момента своего появления эта достаточно оригинальная и революционная теория голосообразования встретила много противников. Критика ее в основном сводилась к тому, что мышечных волокон, прикрепляющихся непосредственно к голосовой связке, не существует. Также указывалось, что при раздражении электрическим током свыше 70 импульсов в секунду наступает длительное сокращение вокального мускула, то есть он полностью перестает колебаться. Юссон же утверждал, что импульсы, поступающие по возвратным нервам к голосовым мышцам, должны следовать с частотой около 500 герц (500 импульсов в секунду), что многократно превышает предел, полученный в эксперименте.
Эти серьезные возражения были, однако, отвергнуты Юссоном, который объяснил их неточностями при проведении экспериментов. Затянувшийся диспут прекратился лишь в связи с последовавшей в 1965 году кончиной ученого. В настоящее время обе теории имеют равное право на существование, как та, так и другая имеют своих горячих сторонников и убежденных противников.
Смотрите также:
При глотании мягкое нёбо обособляет носоглотку, гортань поднимается.
Три теории голосообразования
Миоэластическая. Основатель Феррайна (1741). Объясняет процесс образования звука. Для того чтобы возник звук, надо только придать связкам определенный тонус и сблизить их, само же колебание осуществляется пассивно, автоматически, под влиянием подсвязочного давления. Однако в мышечно-эластическую теорию фонации не укладывались многочисленные факты, наблюдавшиеся в жизни. Так, например, весьма трудно с точки зрения этой теории объяснить пение piano на верхних нотах диапазона, когда связки максимально напряжены, натянуты и подсвязочное давление должно быть столь же велико, чтобы разомкнуть эти максимально напряженные связки.
Нейрохронаксическая. Наиболее значительные работы в разгадке механизма звукообразования сделаны французскими авторами. В 1951 году Рауль Юссон (Франция) опубликовал работу, которая ясно показывала, что колебания голосовых связок нельзя рассматривать как результат серии обычных смыканий и размыканий, следующих с большой частотой под напором воздушной струи и дыхание к частоте образующихся колебаний не имеет никакого отношения.
1. Колебания связок не создаются только лишь за счет напора воздушного столба - м. б. при отсутствии подсвязочного давления
2. Голосовые складки как мышцы двигаются под влиянием импульсов нервного возбуждения, который возникает в коре головного мозга.
3. Наличие 3 регистров обеспечивающих многообразную работу возвратных нервов.
4. Частота импульсов соответствует высоте звука. 5. В рождении высоты звука дыхание не играет решительно никакой роли, однако сила звука целиком зависит именно от дыхания. эластической силой напряженных голосовых связок.
Резонансная теория пения. Теория разработана Морозовым. Непротивопост. миоэласт. Но есть ряд отличий воздействия резонаторов на гортань
миоэласт. Рассматривает внутренн. работу гортани. Рез.- работу голос. Аппарата и особую роль резонаторов
миоэласт.-физиологич., резонансная-акустическая, физиологическая,психологическая.
Миоэластическая- научная теория, не используется.резонансная-практическая
Резонансная теория пения- это пение с максимальным эффектом использования певцом резон. свойств аппарата с целью получения максимально эффективной силы при миним. физ. усилиях.
Функции резонаторов
- энергетическая( усиление силы звука)
-генераторная — резонаторы как неотъемлемая часть общей системы генерации и излучения певческого звука;
-фонетическая — формирование гласных и согласных, дикция;
эстетическая — обеспечение основных эстетических свойств певческого голоса (звонкость, мягкость, полётность, тип голоса, вибрато);
защитная — механизмы защиты гортани и голосовых складок от перегрузок и травмирования
индикаторная — вибрация резонаторов как индикатор (показатель) их активности и физиологическая основа настройки певцом резонаторной системы по принципу «обратной связи»;
активизирующая — вибрация резонаторов как рефлекторный механизм повышения тонуса гортани, голосовых складок и всего голосового аппарата в целом
Принципы резонансного пения
Максимальная активность резонаторной системы голосового аппарата с помощью вибрационных ощущений как показатель активных резонаторов.
Овладение озвученным певческим дыханием путем совмещения дыхания и резонаторных свойств при обязательной активности диафрагмы.
Нецелесообразность формирования в сознании певца поющих голосовых связок.
Использование эмоциональных образных метафорических представлений
Использование в работе принципа целостного голосового аппарата.
Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.
Физиология фонации. Миоэластическая теория фонации
Физиология фонации. Миоэластическая теория фонации
Интимный процесс голосообразования долгое время был объектом внимания многих исследователей—анатомов, физиков, философов, физиологов и ларингологов. Еще во времена Гиппократа было известно, что голос человека продуцируется гортанью. Однако лишь 20 веков спустя Андрей Везалий (1593) высказывает мнение, что голос продуцируется голосовыми складками.
Начало более систематических исследований механизма фонации относится к XVIII веку. В соответствии с господствовавшей, а то время тенденцией объяснять функции человеческого организма физическими процессами исследователи той эпохи, считая, что голосовые складки при фонации наподобие струн музыкального инструмента, дали этим образованиям гортани название «голосовые струны».
В результате накопленных наблюдений возникает ряд «периферических» теорий голосообразования, основными из которых были миоэластическая н противоположная ей нейрохронаксическая теории.
Впервые эта теория была сформулирована Ferrein в 1741 г., который считал, что фонация—результат вибрационных движений голосовых складок в вертикальной направления под действием давления воздушной струн во время выдоха. Ludwig Job (1839) на созданных им моделях гортани и данных, полученных в опытах на трупах, н Lermoyer (1886 г.) на основании опытов на трупах подтвердили экспериментальные концепция, сформулированные Ferrein.
Продуцирование голоса как следствие вибрационных движений голосовых складок подверг сомнению Gulllemen (I870), который вместе с Savart и Looten считал, что ларннгеальный звук является результатом вихревых движений воздуха, создаваемых в желудочках гортани. Эта миоэластическая («аэродинамическая:») теория была опровергнута после проведения систематических стробоскопических наблюдений, с помощью которых было доказано, что при фонации голосовые складки совершают движения в горизонтальной плоскости.
До 1870 г., в период, когда еще не была разработана физиология мышц и нервов, были сформулированы механические теории голосообразования. Существенно развил эти концепции Ewald (1898). В его модели эластические подушечки совершают последовательные движения—расхождение я схождение в горизонтальной плоскости. Движения возврата голосовых складок в исходное положение, в аддукторное фонаторное положение, по мнению Ewald, совершаются вследствие местной миотатической проприоцепции по механизму коротких рефлексов.
Ewald впервые указал на участие в голосообразования нервных элементов и дал фонации чисто физиологическое обоснование. Эта мяотатическая проприоцептивная теория, однако, была отвергнута, так как было доказано [Husson, 1951], что зэ счет коротких рефлексов может совершаться лишь до 20 вибраций в 1 с
Согласно миоэластической теории, для реализации вибрационных движений сближения я удаления голосовых складок необходимо наличие двух противоположных по действию сил: силы давления выдыхаемого воздуха и силы приведения голосовых складок в фоиаторное положение, обеспечиваемой всеми мышцами гортани при их атомистической или антагонистической активности [Tarneaud, 1941].
Давление воздушной струи поддерживается работой всей мускулатуры, участвующей в фазе выдоха. Вторая действующая сила обеспечивается работой группы мышц гортани, которые, переводя голосовые складки в состояние аддукции, оказывают сопротивление давлению воздушной струи. Особая роль принадлежит черпаловидным, латеральным, перстнечерпаловидным и внутренним частям щиточерпаловидных (вокальных) мышц.
Большое значение приписывают также щитоперстневидным мышцам, которые увеличивают напряжение, натяжение и массу голосовых складок я приобретают в филогенезе качественно новую функцию в голосообразовании.
Сознательный и волевой элемент со стороны нервной системы представлен двигательным стереотипом, формирующимся и совершенствующимся в рамках противопоставления этих двух основных движущих сил.
Современная интерпретация механизма вибрационных движений голосовых складок была построена при использовании принципа, предложенного О. Bernulli (1726), объясняющего закономерности феноменов в текущих средах (газах, жидкостях), сформулированного для новой миоэластической теории фонации. Согласно уравнению Вернулли сумма плотности газа или жидкости, умноженная на квадрат скорости, деленная на 2, и давления является постоянной величиной.
Скорость движения и плотности газа или жидкости зависит от сечения трубы, по которой они протекают. В местах сужения скорость потока увеличивается, в давление одновременно снижается, при этом его уровень может достигать отрицательных величин.
Tonndorf (1925) считает, что гортань представляет собой подобие трубы, изменения просвета которой меняют и давление выдыхаемой струи воздуха. Таким образом, изменении давления воздушной струн представляют собой единственную движущую силу, благодаря действию которой положительное давление разводит голосовые складки, а отрицательное — «засасывает» их внутрь. В этой фазе учитывается также эластичность голосовых складок, и в результате действия этих двух сил голосовые складки возвращаются в свое исходное, медиальное положение н закрывают (в грудном регистре) глоттке.
При следующем напоре восходящей воздушной струи цикл движений голосовых складок продолжается до тех пор, пока имеется необходимость в поддержании фонаторного акта, В таком основном впде концепция периодических вибрационных движений голосовых складок не исчерпывает проблемы фонации в применении к человеку—при экспрессивной речи и пении.
- Вернуться в оглавление раздела "Неврология."
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.
Теории голосообразования.
Вопрос о механизмах голосообразования до сих пор считается нерешенным.
1. С момента изобретения гортанного зеркала (1741 г., Феррейн) начала свое развитие миоэластическая (мышечная) теория голосообразования (М. Гарсиа, С. Волконский, В. Сережников и др.). Фонация является результатом вибрации голосовых складок в вертикальном направлении под действием воздушной струи на выдохе. Согласно данной теории, главной движущей силой, обеспечивающей расхождение голосовых складок, служит давление воздушной струи, тогда как вторая фаза – смыкание голосовых складок – является следствием собственной эластичности сокращенных мышечных волокон. Противопоставление этих двух сил зависит от действия соответствующих мышц.
Вибрация голосовых складок происходит под напором воздуха из трахеи и бронхов наподобие пружинных язычков в органной трубке за счет разницы давления в подскладковом и надскладковом пространстве.
Благодаря этой теории можно объяснить наличие изменений голоса при парезах и параличах гортани, когда не происходит полного смыкания голосовых складок, в результате нарушается звучание. Вместе с тем понять механизм голосовых расстройств только нарушением структуры гортани не всегда возможно. Например, не ясно, почему при таком заболевании, как функциональная афония, голосовые складки иногда смыкаются достаточно хорошо, но звук не образуется.
2. Другой точки зрения придерживались исследователи, которые высказывали предположение о том, что в процессе голосообразования доминирующую роль выполняет кора головного мозга, которая регулирует колебания голосовых складок. Ю.С. Василенко в своих работах отмечает большое значение идей Е.Н. Малютина по применению стробоскопии. Им установлен факт возможности колебательных движений голосовых складок без участия аэродинамических сил. Это открытие имело большое значение для появления в последующем нейрохронаксической (или нейромоторной) теории голосообразования французского физиолога Р. Юссона (1950 г.).
Исследования Р. Юссона доказали гипотезу о существовании сложной нейрофизиологической связи между голосовыми связками и центральной нервной системой. Сущность этой теории заключается в том, что колебание голосовых связок происходит не пассивно, под действием проходящей струи воздуха, а является активным актом, протекающим в соответствии с частотой импульсов биотоков, приходящих из центральной нервной системы. Этот вывод автор делает после экспериментальных исследований, во время которых певцам предлагали пропеть арию про себя, а затем вслух. На миограммах регистрировали идентичные кривые. Это позволило сделать вывод о том, что голосовые складки колеблются благодаря импульсам, присходящим из центра.
3. В 1962 г. испанским фониатром Дж. Перелло была разработана мукоондуляторная теория, основанная на законах физики (в основу теории положен эффект Бернулли). Под действием напора воздуха из легких, под воздействием струи выдыхаемого воздуха слизистая оболочка смещается в наиболее узкую часть гортани, создает дополнительное сужение для выдыхаемого воздуха, обеспечивая напряжение голосовых складок и смещение слизистой оболочки по свободному краю. По мнению автора, колебания голосовых складок – это волнообразное скольжение покрывающей их слизистой оболочки из подскладочного пространства вверх и спереди назад по краю голосовых складок. Перед тем как погаснуть одной волне, возникает следующая и так далее.
Однако мукоондуляторная теория не получила широкого распространения. Хорошо известно, что болезненные изменения слизистой оболочки гортани даже при непродолжительных простудах влияют на качество голоса.
4. Одной из самых новых теорий (90-е гг. XX в.) является резонансная теория голосообразования (В.П. Морозов). Она базируется на резонансной теории речи немецкого физика, физиолога Германа фон Гельмгольца, согласно которой голосовые складки создают лишь тон при образовании гласных звуков. В ротовой же полости за счет изменения объема резонатора формируются обертоны гласных, которые называются формантами. Гласные распознаются на слух, в связи с различным расположением формант, которых выделяется до пяти, наиболее значимые из них – первые три. Суть теории о том, что процесс речеобразования – это управление человеком резонансными свойствами своего голоса.
В.П. Морозов предъявлял экспертам фонограммы записи голоса известных вокалистов, из спектров которых вырезали определенные форманты, после чего голос певцов было невозможно идентифицировать. Это позволило В.П. Морозову сделать вывод о том, что именно резонаторы в процессе голосообразования выполняют главную функцию. Резонансная теория объясняет возможность достижения большой силы и красоты тембра голоса при минимальном напряжении органов голообразования.
Механизмы голосообразования до сих пор вызывают интерес у многих исследователей в связи с тем, что ни одна из вышеназванных теорий не может полностью объяснить процесс голосообразования.
Читайте также: