Физиологические механизмы речи

 

ТЕМА 2: ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ РЕЧИ

План:

 

1.Физиология периферического  аппарата речи

2. Центральные механизмы  речи

 

1 вопрос. Для осуществления речевого акта необходимо прохождение воздушной струи по дыхательным путям, колебания голосовых связок, обеспечивающих голосообразование (фонацию), движения грудной клетки, а также органов и мышц речевой системы, приводящее к артикуляции. В соответствии с функциональными требованиями речевой тракт разделяют на три части:

1. Дыхательную
2. Голосообразующую( гортань с голосовыми связками)
3. Надставную трубу (полость над голосовыми связками), представляющую собой резонатор и модулятор звуков.

Речевое дыхание

Воздушная струя, необходимая  для образования голоса и звуков речи, возникает во время дыхания.

Главная функция аппарата дыхания –газовый обмен, необходимый для жизни.

Внешнее дыхание- это  периодическое обновление воздуха  в лёгких, происходящее благодаря  их переменному расширению(вдох) и  сужению (выдох).

Различают три основных типа дыхания:

1. Брюшной (диафрагмальное)
2. Реберный-грудной, вследствие поднятия ребер;
3. Ключичный-поднимается плечевой пояс и расширяется верхняя часть грудной клетки

 

Особенности речевого дыхания

 

Параметры дыхания	Спокойное дыхание	Речевое дыхание
Отношение длительности вдоха к длительности выдоха	1:1,3	1:5(8)
Количество дыхательных  движений в 1 мин	16-20	8-10
Объём выдыхаемого воздуха	500-600см.куб	1500-2000см.куб
Участие выдыхательных  мышц и диафрагмы	Не участвуют	участвуют
Характер вдоха	Через нос	Через рот

 

Образование голоса- фонация

Голос –совокупность звуков, образующихся с помощью голосового аппарата, представляющего собой сложный комплекс органов и систем, все функции которого взаимосвязаны и регулируются корой головного мозга. К голосовому аппарату относят:

1. Гортань-генератор звуков
2. Глотку, полость носа, придаточные пазухи-резонаторы
3. Трахею, бронхи, лёгкие, диафрагму-энергетический аппарат
4. Ротовую полость, зубы, губы, твёрдое и мягкое нёбо-артикуляционный аппарат

Голосообразование(фонация) происходит в результате тесного  взаимодействия органов и систем с их биологическими обратными связями на основе слухового, вибрационного и проприоцептивного анализаторов, сигнализирующих в ЦНС об их состоянии и деятельности.

Когда человек спокойно дышит, голосовая щель открыта. В  этом случае она имеет форму равнобедренного треугольника. Его вершина обращена вперёд- к щитовидному хрящу.

Когда человек говорит  или поёт, голосовые связки смыкаются, что создаёт преграду струе воздуха  из лёгких. На выдохе она должна раздвинуть голосовые связки и прорваться через голосовую щель. Это возможно осуществить только благодаря высокому подвязочному давлению воздуха.

Раскрытые голосовые  связки в результате сокращения мышц, суживающих голосовую щель, возвращаются в исходное положение, а затем  при продолжающемся давлении воздуха этот цикл (раскрытие-смыкание) повторяется многократно. Этот процесс осуществляется благодаря огромной упругости и эластичности голосовых связок. При голосообразовании (фонации) голосовые связки колеблются. Колебания голосовых связок создают колебательные движения частиц воздуха, которые, превращаясь в звуки, воспринимаются ухом человека.

Механизм шёпота. Описанные выше процессы происходят при голосовой речи. При шёпоте голосовые связки смыкаются не полностью: в задней части гортани остаётся маленькая щель в виде треугольника. Через неё проходит выдыхаемая струя воздуха, но подсвязочное давление невелико и голосовые связки почти не колеблются. Но при трении воздуха о края голосовых связок  возникает шум, который модулируется увеличением или уменьшением голосовой щели и воспринимается человеком как шепотная речь. Она может осуществляться не только на выдохе, как голосовая, но и на вдохе.

Механизм фальцета. Фальцет очень высокий мужской голос, возникающий в результате того, что голосовые связки колеблются только в области их краёв, обращённых в голосовую щель. В отличии от обычного голосообразования эти колебания происходят не в поперечном, а в продольном направлении. Голосовые связки не смыкаются полностью во время голосообразования, а между ними постоянно остаётся щель.

Акустические  свойства голоса

Акустические свойства разнообразных звуков характеризуются  силой, высотой, основной частотой и  тембром.

Сила голоса зависит от амплитуды колебаний голосовых связок. Чем сильнее подсвязочное давление воздушной струи силы выдоха, тем больше амплитуда колебаний голосовых связок и соответственно больше сила звуков голоса. Энергия звука в гортани является результатом работы дыхательных и гортанных мышц. Чем больше сила подсвязочного давления, тем выше амплитуда колебаний голосовых связок.

Высота голоса зависит от колебательных движений голосовых связок и определяется их длиной, толщиной, направлением и напряжением. Длинные и короткие голосовые связки, не слишком натянутые, при прохождении воздушной струи дают низкочастотные колебания. Они характерны для мужчин, у которых диаметр гортани существенно больше, чем у женщин.

Увеличение высоты звука  возникает в результате усиления натяжения и напряжения голосовых  связок за счёт сокращения перстне-щитовидной мышцы. Есть предел натяжения связок, после которого дальнейшее повышение частоты голоса невозможно. Тогда включается механизм уменьшения их длины.

У мальчиков и девочек  в возрасте 12-14 лет различия голоса невелики, диапазоны звуковых частот составляют:

8-10 лет-320-512 Гц

10-12 лет-290-580 Гц

12-14 лет-256-680 Гц

Диапазон голоса человека составляет 2-2,5 октавы.

Способ приведения в  действие голосовых складок называется атакой голоса. Различают три способа атаки звука:

1. Твёрдая атака- складки плотно смыкаются до начала звука, затем под напором скопившегося в трахее воздуха смычка взрывается, складки приходят в колебания (Ах, какая неопрятность !)
2. Мягкая атака- складки сближаются и в момент соприкосновения сразу начинают вибрировать. Звук появляется одновременно со смыканием складок (Ах, как вкусно пахнет!)
3. Придыхательная атака- складки не успевают сомкнуться и через голосовую щель проходит некоторое количество воздуха, от него получается слабый гортанный шум, предшествующий гласному ( украинское «гай»).

 

Особенности голосообразования у детей

У новорождённого фонация происходит рефлекторно и лишь у ребёнка старшего возраста совершается сознательно. У грудных детей крик, сопровождается твёрдой атакой, а лепет происходит при мягкой атаке.

По мере роста гортани  меняется и голос. Гортань мальчиков и девочек до 3-х лет имеет одинаковую длину, с 3-16 лет гортань мальчиков становиться длиннее. В период полового созревания (12-16) гортань мальчиков увеличивается почти вдвое, наблюдается мутация голоса. Подобные проявления могут наблюдаться и у девочек при первом появлении менструации. Нарушение голосообразрования в период мутации связаны со значительными анатомическими изменениями гортани: щитовидный хрящ быстро увеличивается в размерах и опускается, длина складок достигает 15-25мм у мальчиков и 15-20 мм у девочек. Голос у мальчиков понижается на октаву, у девочек на два тона. Изменения голоса могут происходить у детей в течении 2-3 лет, а иногда и в течении нескольких месяцев.  Нарушение голоса связано с ростом гортани, а не с патологическим процессом. Длительное напряжение голоса в этот период может служить причиной развития хронического ларингита.

Образование звуков речи - артикуляция

Артикуляция- деятельность органов произношения, которая реализуется благодаря активации органов и полостей надставной трубы: неподвижных ( полость носа, придаточные пазухи, твёрдое нёбо, задняя стенка глотки) и подвижных (нижняя челюсть, язык, мягкое нёбо, губы, мимические и жевательные мышцы). Первые пассивные, вторые –активные участники артикуляции. Активные части системы акустически обеспечивают образование всех звуков речи ( как согласных, так и гласных), а также психологических единиц языка -фонем. Русский язык содержит 6 гласных и 36 согласных. Звуки речи называют фонемами.  Фонемы используются лингвистами как минимальные единицы для характеристики языка.

Артикуляция гласных. При образовании гласных звуков:

• Воздушный поток свободно проходит через весь речевой акт
• Обязательным является участие голосового источника(для нормальной не шепотной речи)
• Речевой тракт имеет определённую конфигурацию, благодаря чему  обеспечивается специфическая форма спектра, типичная для данного звука
• Гласные могут искусственно продолжительно « тянуться», и в речевом потоке при нормальном темпе ударные гласные обычно имеют участок, где их характеристики оказываются относительно стационарными.

При образовании гласных  звуков частота голоса усиливается  в надставной трубе за счёт резонансов. Усиленные частоты называются формантами. Они отличаются для разных гласных по количеству ( от двух до шести формант) и выраженности. Возникновение и особенности формантного состава гласных звуков обеспечиваются характерным расположением органов артикуляции-губ, языка, мягкого нёба, нижней челюсти.

Классификация гласных  звуков строится с учётом участия губ, степени и места подъёма языка. Гласные ОиУ называют лабиализированными, так как в их формировании основная роль принадлежит губам. Остальные гласные нелабиализированные. По степени и месту подъёма языка различают: гласные верхнего подъема- И, У, Ы; среднего Э, О, И;   нижнего –А.

По месту подъёма  языка при произнесении звука  и пространству, остающемуся в  ротовой полости перед или  после расположения в ней язычка, гласные делят на три категории: гласные переднего ряда (И.Э)- язык продвигается вперёд и упирается в нижние зубы, а средняя часть спинки языка поднимается к твёрдому нёбу; гласные заднего ряда (О,У)- кончик языка отодвинут от нижних зубов, задняя часть спинки языка поднимается к мягкому нёбу; гласные среднего ряда (А,Ы)- вся спинка языка поднята к твёрдому нёбу.

 

Классификация гласных

 

Подъём языка	Гласные
	Переднего ряда	Среднего ряда	Заднего ряда
Верхний	И	Ы	У
Средний	Э	-	О
Нижний	-	А	-

 

 

 

Артикуляция согласных. При образовании согласных звуков:

• Воздушный поток встречает более или менее выраженное препятствие в том или ином месте речевого тракта
• Отмечается быстрое изменение в действиях речеобразующего механизма
• Большинство согласных, определяются спецификой возникающих при звукообразовании переходных процессов

Следовательно, согласные звуки имеют особенности, связанные с препятствиями в надставной трубе, возникающими на пути выдыхаемой воздушной струи, т.е. их звучание зависит как от способа образования, так и места препятствия.

Классификация согласных базируется на признаках:

• Участие голосового источника ( глухие, звонкие)
• Способа образования (щелевые, смычные, дрожание)
• Место образования (губные, переднеязычные, среднеязычные, заднеязычные)
• Участие носовых полостей (назальные, чистые)
• Характере положения спинки языка ( твёрдые, мягкие)

Рассмотрим  способы артикуляции согласных.

Если при произнесении звука  имеет место плотное смыкание артикуляторных органов (например губ), а затем оно разрывается струёй выдыхаемого воздуха, то образуются смычные, или взрывные, согласные. Они всегда содержат акустический компонент шума. Если между активным и пассивным органом артикуляции остаётся узкая щель, то образуются щелевые, или фрикативные, согласные. Если при полной смычке артикуляторных органов размыкание происходит постепенно, то образуются смычно-щелевые согласные (аффрикаты).  Если воздушная струя приводит в состояние вибрации преграду, образуются дрожащие согласные ( вибранты). Согласные, образующиеся в результате полного смыкания органов артикуляции (например, смычка между губами), когда в другом месте остаётся свободный проход для воздушной струи( например, носовые ходы), называются смычно-проходными. Шума при этом почти не возникает. Смычно-проходные согласные делятся на носовые и ротовые. Если активным органом являются губы, то возникающие согласные называют губными, если язык-язычными.