Фонация

Из практического опыта мы знаем, что у всех людей голоса различаются по высоте звука, более того, высота звука может меняться у одного человека во время речи или пения.

Помимо высоты звука мы имеет форму, фонемную структуру, характеристику звука.

Таким образом, существует два параметра, различные по механизму действия. Разберем каждый из них.

Первый, контролирующий высоту звука называется фонацией, он локализован в гортани, представляет собой колебания голосовых связок.

Осуществляется процесс органами фонации, которые в обощенном виде могут быть представлены следующим образом:

  1. Органы, доставляющие вещество звука (воздух): легкие, бронхи, трахея, мышцы инспираторной и экспираторной групп.
  2. Органы, продуцирующие основной звук: гортань, непосредственным продуцентом звука здесь являются голосовые складки.
  3. Органы, осуществляющие акустическую переработку основного ларингеального звука  — надларингеальная резонаторно-артикуляционная системы: преддверие гортани, глотка, полость рта, а также полости носа и параназальных синусов.

Второй механизм, определяющий фонемную структуру и представляющий собой резонанс ротовой полости (в некоторых случаях и носоглоточной области) — артикуляция.

Фонация

Как мы уже отметили, это процесс, локализованный в гортани. Вспомним, что между щитовидным хрящом и голосовыми отростками черпаловидных хрящей расположены окутанные складками слизистой оболочки голосовые связки, щель между ними называется голосовой. Через нее во время дыхания и речи проходит воздух. Изменения ширины голосовой щели происходят в основном за счет мышц гортани, также участвуют в процессе мышцы, прямо или косвенно связанные с гортанью (например, грудино-подъязычная).

19_Glotka-i-gortan_1

Мы понимаем, что пение или речь происходит на выдохе. Как же появляется звук при этом?

В отличие от нормального дыхания (когда голосовая щель открыта и воздух беспрепятственно проходит через нее), голосовая щель в процессе пения или речи закрыта или лишь слабо приоткрыта, что создает в грудной клетке более высокое давление, чем при обычном выдохе, так называемое предголосовое давление (всегда превышает 400-600 Па, легко достигает 2000 Па и более). При закрытой голосовой щели голосовые связки под давлением выгибаются, в этот момент воздух проходит через голосовую щель в ротоглоточную полость. Голосовая щель — узкое место на пути выдыхаемого воздуха (уже, чем трахея), поэтому скорость потока воздуха здесь выше, чем в трахее, а давление намного ниже. Вследствие этого голосовая щель закрывается, весь процесс повторяется снова. Таким образом голосовые связки совершают колебания Бернулли (Бернулли предположил, что произвольное колебание может быть представлено как «наложение» или сумма нескольких чистых колебаний, что соответствовало наблюдением за струной: издаваемый ею звук состоит из основного тона и множества обертонов). Колебания совершаются в поперечном, а не продольном направлении, т. е. связки перемещаются кнутри и кнаружи, а не кверху и книзу. Число открываний и замыканий голосовой щели в единицу времени (основная частота звука) зависит прежде всего от натяжения голосовых связок и только во вторую — от предголосового давления. Оба этих параметра изменяются при сокращении мышц гортани и грудной клетки.

Стоит отметить, что при фонации за счет постоянного смыкания голосовых связок через них прорывается гораздо меньшее количество воздуха, чем это случается при свободном дыхании. С давних времен певцы следили за силой этого потока воздуха при пении и стремились минимизировать его. Иногда для контроля смыкания голосовых связок учителя могли помещать перед ртом ученика горящую свечу или пух, которые при пении не должны были колыхаться.

pologenie_golosovykh_svjazok

 

Шепот. При шепоте голосовые связки не вибрируют, они прилегают друг к другу, оставляя мелкое треугольное отверстие в области черпаловидных хрящей, черпаловидная мышца не задействована. Голосовые связки при прохождении воздуха между ними не колеблются, но трение струи воздуха о края треугольной щели вызывает шум, который и воспринимается в виде шепота. В отличие от обычной голосовой речи, произнесение шепотом может осуществляться не только на выдохе, но и на вдохе.

Высота голоса. Повышение натяжения голосовых связок (или предголосового давления) увеличивает основную частоту звука, таким образом во время речи или пения ее можно регулировать сознательно. Чем длиннее голосовые связки, чем они толще и чем меньше напряжены, тем ниже звук голоса; чем чаще частота колебаний связок, тем выше высота извлекаемого звука. Высота звука не зависит от величины давления воздуха под голосовыми связками. Давление воздуха влияет только на интенсивность звука (сила звука). Анатомические различия гортаней, особенно по длине голосовых связок, сказывающейся на их колебательных свойствах, приводят к разделению голосов на классическое разделение голосов: бас, тенор, альт, сопрано. В каждом из этих голосов есть несколько регистров.

Какова работа мышц гортани при повышении и понижении высоты звука? Когда мы произносим или поем низкие звука, натяжение голосовых связок невелико (перстне-щитовидная мышца, натягивающая голосовую связку, не работает), активна голосовая (щито-черпаловидная) мышца, которая при своем сокращении становится толще и тем самым увеличивает толщину голосовой связки. Когда мы произносим или поем более высокие звуки, увеличивается натяжение голосовых связок за счет сокращения перстне-щитовидной мышцы, после ее максимального сокращения дальнейшее увеличение натяжения голосовых связок невозможно. Таким образом мы дошли до определенной высоты звука. Дальше механизм действия изменяется: посредством сокращения поперечной мышцы, которая плотно прижимает черпаловидные хрящи друг к другу, происходит укорочение колеблющейся части голосовых связок, то есть задний концы голосовых связок лишаются возможности колебаться, получается более высокий звук (напоминает механизм игры на струнных инструментах, когда мы укорачиваем длину струны, зажимая ее пальцем, чтобы получить более высокий звук). Когда натяжение связок снова доходит до предела, вступает в действие механизм фальцета.

Фальцет. Фальцетом (от итал. falsetto — фистула, тонкое звучание) называется неестественно высокий мужской голос. Механизм образования фальцета состоит в том, что голосовые связки колеблются не по всей своей толщине, а лишь тонкими краями, причем колебания совершаются не в поперечном, а в продольном направлении, т. е. вверх и вниз. При фальцетном звуке голосовые связки смыкаются не полностью и между ними остается веретенообразная щель.

Диапазон голоса. Ограниченная по высоте звуков область, крайние значения которой являются пределами по высоте, которые варьируются от человека к человеку. В среднем, диапазон может достигать 2-х октав.  Для повседневной речи нам достаточно  всего 4-6 тонов. Диапазон подвижен, т.е. его можно увеличивать с помощью упражнений, развивая мышечную работу гортани.

Итог.

  • Повышение звука достигается увеличением натяжения голосовых связок. Понижение звука — снижение натяжения голосовых связок, их утолщение.
  • Каждый человек обладает уникальным по высоте диапазоном голоса, который возможно увеличивать с помощью регулярных упражнений.

Отмечу, что воспроизведение и поддержание нужного тона требует от певца очень тонкой координации работы участвующих в процессе мышц и слизистой гортани, а также подключения слуховой обратной связи.  Чтобы верно контролировать работу мышц, певец прежде всего должен научиться их ощущать.

 

Материалы, использовавшиеся при написании данной статьи:

  1. Нейман Л.В., Богомильский М.Р. Анатомия, физиология и патология органов слуха и речи: Учеб. для студ. высш. пед. учеб. заведений / Под ред. В.И. Селиверстова
  2. Физиология человека, издание 2-е, том 1, под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса, перевод с английского под ред. акад. П.Г. Костюка
Реклама

Добавить комментарий

Please log in using one of these methods to post your comment:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s