大众报业集团主办
注册

为民生 抒民意 解民忧 新闻热线:0535-6016688

投稿信箱:ytnews@dzwww.com

当前位置:首页 > 烟台音乐网 > 音乐教育 > 声乐合唱类

嗓音是怎样产生的?

来源:音乐周报   编辑:黄冬雁   2017-04-09 15:57:00   作者:黄冬雁

  能够发出有语义的、富有变化的嗓音是人类区别于动物的显著特征。在人体这部奇妙的机器里,究竟嗓音是怎样被产生出来的,都有哪些器官参与了这个过程,又是如何参与的呢?概括来说,发声时,有几个部分的组织器官参与其中,其一就是高级中枢系统的调控,上一期我们系统论述了发声和大脑的关系,在大脑这个总指挥的组织协调下,多个器官、神经、肌肉参与语音产生的过程,所以,第一个层次就是神经系统。其二,发声是一个能量消耗的过程,我们都知道话说多了也会累。能量从哪来呢?来自于呼吸系统,包括肺、气管、呼吸肌、胸廓等。呼吸系统是动力器官,负责提供气流,从而振动声带产生声音。其三,就是振动器官,我在第一讲的嗓音物理特性里提到,嗓音也是一种声波,需要物体的振动产生,在人体而言,这个振动体就是声带,长在我们喉腔里的两片小小的组织。是不是声带振动就可以说话了呢?不是的,声带振动产生的喉基音是单调乏味的,需经共鸣腔的作用使声音得到增强,并形成具有一定音调、音强和音色。共鸣腔包括胸腔、咽腔、口腔、鼻腔及鼻窦,这就是第三部分,共鸣器官。那么不同的语言如汉语和英语发音差别很大,同一种语言在不同地域也有自己的方言,这又是怎么产生的呢?这就是构音器官,包括唇、舌、齿、腭及下颌等,这些器官的不同位置,产生不同的音素。如“吃”这个音要把舌头卷起来,而“呲”这个音气流要经过牙齿的摩擦。综上可见,发出有语音语义的嗓音是十分复杂的过程,有赖于动力器官、振动器官、共鸣及构音器官在神经系统协同下才能完成。下面我们分别介绍一下。

  一、动力器官——呼吸系统

  呼吸是发声的动力,它来源于肺和有关的呼吸肌群。呼吸提供了自下而上的压力(叫声门下压),推动声带振动发声。在平静状态下呼吸有胸式呼吸和腹式呼吸。由肋间肌舒缩使肋骨和胸骨运动所产生的呼吸运动,称为胸式呼吸。由膈肌舒缩引起呼吸运动伴以腹壁的起伏的呼吸称为腹式呼吸。平静呼吸时,腹式呼吸和胸式呼吸常同时存在,称为胸腹式呼吸。平静呼吸是一种反射性的生理活动,根据需要自动变化呼吸的深度和节律,吸气和呼气时间分别约占呼吸时间的40%和60%。发声时,主要在呼气是发出声音,吸气和呼气时间明显变化,分别约占呼吸时间的l0%和90%。吸气变得迅速、短促和无声,只是在为发声时的呼气做准备。为吸入更多空气,说话时除膈肌、肋间肌以外,更多的辅助呼吸肌都参与进来。影响呼气时间长短的因素除肺活量之外,主要是由胸腹部肌群的张力和力量来确定。

  在正常放松呼吸时,我们只利用了肺活量的l0%;普通说话过程中,约用了25%的肺活量;大声说话时,约用了40%的肺活量;在表达比较激动的语句时,可达到40%-80%的肺活量。由此可见,肺活量对于发声是有足够储备的。因此肺部病变导致的肺活量下降一般不会引起发声障碍。在一些功能性发声障碍,由于用声方法不正确,不能正确运用气流,从而浪费了气流产生的能量,导致发声费力易疲劳。严重听力下降者,由于缺少听觉对声音的监控和反馈作用,也会出现不能很好地控制呼吸和声道气流的情况。

  二、振动器官——声带

  发声系统的振动器官是位于喉部的声带。声带振动产生的基音是人类进行言语交流的基础。声带组织的解剖结构在前面已经做了详细的介绍。声音是由声带前2/3的膜部振动产生,后1/3的软骨部只对发声起支持作用。声带的分层结构是其振动的生理学基础。根据生物力学特点,将声带分为3个功能解剖层:一是被覆层(cover),由黏膜上皮层与固有层浅层构成,柔软且易于移动;二是声韧带(ligament vocal),由固有层中层与深层构成,移动度较小,能纵向稳定声带的振动。三是体层(body),由甲杓肌构成,移动度最小,主要是保持声带在振动时的稳定。易于移动被覆层在相对固定的体层上波浪样的运动,即形成粘膜波。声带振动时最容易损伤被覆层。充血、水肿、出血及声带的良性病变等病理改变主要发生此层。

  声带振动不是在一个平面上的简单运动,而是在多个方向上的三维运动,既有轻微的开闭运动,又有垂直和水平方向的黏膜波动。声带的振动机制还不完全清楚,学说众多,其中较普遍接受的是肌弹力气流动力学理论。这种理论认为:当声带闭合时,声门下压增加,当压力达到一定程度后,声门被冲开,气流通过声门,使声带发生振动。在声门被冲开的瞬间,声门下开始有黏膜移动,似波浪状,向上、向外移动,绕到声带上面,此为声门的开放相。声门开放后,根据Bernoulli效应,在声门开放时,由于气流快速通过声门,将在声门区形成瞬间负压,声带被吸向内,闭合相开始。闭合相时黏膜向下向内移动,当向下向内移动到双侧声带相互接触时,声门闭合,此为闭合相,声门下压再次升高,声门再次被冲开。如此反复循环,形成声门的开闭运动及声带振动,发出声音。肌弹力气流动力学理论的核心是气流动力决定振动周期。正常情况下,双侧声带以极高的同步方式振动。当两侧声带存在有明显的差异时,包括质量、张力、位置和形态等方面的不一致,如一侧声带息肉、水肿、麻痹等。双侧声带振动不同步,将产生声音嘶哑。

  三、共鸣器官——腔体

  共鸣腔由胸腔(包括气管、支气管和肺)、喉腔、咽腔、口腔、鼻腔和鼻窦组成。共鸣腔有不同的分类方法。按音调高低,可以分为(1)头腔共鸣:包括鼻咽腔、鼻腔与鼻窦,对高音产生共鸣。音色明亮,华丽具有穿透力。(2)口腔共鸣:包括口腔、口咽腔和喉腔,对中音产生共鸣。(3)胸腔共鸣包括气管、支气管与肺,对低音产生共鸣,使声音浑圆、丰满、结实。按照共鸣腔的可调性,分为由软组织围成的可调节共鸣腔:如口腔、咽腔和喉腔;和由骨性结构围成的不可调性共鸣腔,如鼻窦、鼻腔。来自喉部的声音使共鸣腔中的空气产生振动,将喉基音中的一些音放大强化,并产生一系列的泛音,与声带振动产生的基音组成复音,使得声音丰满、悦耳、动听。通过调节共鸣腔的长度、形状、张力,使声音根据表达的需要产生不同的声音效果。由于每个人的声带、共振系统的自然结构不同,肌肉调节能力的差异以及对共振系统运用技巧上的差异,从而形成千差万别的嗓音,使每个人具有独特的嗓音。

  与乐器相比,人类声音共鸣器的显著特点是共鸣腔的形状和截面积是可变的。声道的调整性变化,可使声带发出的基音中的各泛音成分受到不同的作用:发低音时声道拉长,低泛音成分扩大;发高音时声道缩短,高泛音成分扩大。这样使人的言语声音表现出不同的色彩,有时嘹亮清脆,有时雄伟粗犷。鼻咽能吸收一定的声音,如果软腭功能障碍,导致鼻咽开放,气流从鼻腔溢出,则出现开放性鼻音。

  构音系统包括口腔、舌、腭、齿、唇、颊。作用是产生清晰的言语。通过调节构音器官的相互位置,改变口腔形态和大小,影响声道气流,发出元音和辅音。元音是声带振动,只通过改变口腔形状而不与构音器官摩擦产生的。辅音是声带振动的基音与不同部位的构音器官摩擦产生,分为唇辅音、齿辅音、腭辅音、喉辅音等。 

初审编辑:
责任编辑:刘鲁民

大众网版权与免责声明

1、大众网所有内容的版权均属于作者或页面内声明的版权人。未经大众网的书面许可,任何其他个人或组织均不得以任何形式将大众网的各项资源转载、复制、编辑或发布使用于其他任何场合;不得把其中任何形式的资讯散发给其他方,不可把这些信息在其他的服务器或文档中作镜像复制或保存;不得修改或再使用大众网的任何资源。若有意转载本站信息资料,必需取得大众网书面授权。
2、已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明"来源:大众网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
3、凡本网注明"来源:XXX(非大众网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。本网转载其他媒体之稿件,意在为公众提供免费服务。如稿件版权单位或个人不想在本网发布,可与本网联系,本网视情况可立即将其撤除。
4、如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请30日内进行。