ЯК КОЛИВАЮТЬСЯ НАШІ ГОЛОСОВІ ЗВ’ЯЗКИ
Про те, що голос людини утворюється в гортані, люди знали ще з часів Аристотеля та Галена. Однак довгий час механізм утворення звуку в голосовому апараті залишався незрозумілим. Лише після винаходу ларингоскопа та класичних робіт М. Гарсі стало відомо, що звук голосу є результат періодичного вібрування країв голосових зв'язок, що відбувається під дією повітряного дихального струменя.
Сто років, що минули з часів Гарсіа, майже нічого не внесли нового трактування цього механізму. Відкрийте будь-який підручник фізіології на сторінці, де дається опис роботи голосового апарату, і ви знайдете традиційний опис цього механізму: голосові зв'язки є пружними м'язовими валиками (або язичками). На момент початку фонації вони зближуються і щільно замикаються. Однак під дією зростаючого повітряного тиску в легень голосові зв'язки в якийсь момент розходяться, частина повітря в цей момент проривається між ними через вузьку щілину. Внаслідок цього тиск у підв'язному просторі падає, голосові зв'язки під дією еластичних сил замикаються знову, далі тиск знову їх розсуває і процес змикання та розмикання голосових зв'язок, тобто їх вібрування стає періодичним. Як активну діючу силу в цьому процесі виступає натиск повітряного дихального струменя. Голосові ж зв'язки, за цією теорією, вібрують пасивно під дією повітря, що проходить, подібно до того, як, наприклад, колишається прапор на вітрі або, ще точніше, як коливаються сталеві язички гармоніуму. Оскільки в такому поданні механізму фонації відбувається постійне протиборство сили повітряного підзв'язувального тиску з пружними силами, що зближують голосові зв'язки, то старі методисти назвали процес утворення голосу терміном «голосоваборотьба». Термін цей досить часто зустрічається в посібниках співу. У сучасних дослідженнях цей механізм утворення голосу нерідко називається міоеластичною теорією (міо - м'яз, еластичний - пружний). За цією теорією механізм регулювання висоти голосу пояснюється так: чим сильніше натягуються і стискаються голосові зв'язки, тим більша частота їх коливання, тим вищий голос. І навпаки, що слабкіше натяг голосових зв'язок, то нижче звук голосу. Багато з духових музичних інструментів з язичками, що вагаються, можуть служити хорошим підтвердженням цієї теорії.
Водночас теорія «голосової боротьби», яка пояснює механізм утворення живого голосу, не могла пояснити багато особливостей цього процесу у людини. Зокрема, було неясно, як співаки можуть витримувати одну й ту саму висоту основного тону голосу при зміні сили підв'язного тиску або примудряються досить точно інтонувати при неповному змиканні голосових зв'язок. Загадкою залишалися і багато захворювань голосового апарату у складі про функціональних розладів, у яких голосові зв'язки стуляються досить щільно і добре, але звуку у своїй не утворюється (афонія).
Всі ці та багато інших раніше незрозумілих явищ у голосовому апараті людини нещодавно стали зрозумілими у світлі нових експериментальних даних, отриманих французьким ученим Раулем Юссоном (Husson, 1960, 1962). На зміну старої міоеластичної теорії голосоутворення Юссон висунув нову, так звану нейромоторну теорію, сутність якої полягає в наступному: голосові зв'язки людини коливаються не пасивно під дією повітря, що проходить, а, як і всі м'язи людського тіла, скорочуються активно під дією тих, що приходять з центральної нервової системи імпульсів біострумів. За старою теорією,повітря коливає голосові зв'язки, а по новій — голосові зв'язки коливають повітря: періодично скорочуючись, вони переривають повітряний потік, що проходить через них, утворюючи цим самим звукові коливання.
Вперше Юссону вдалося експериментально обґрунтувати свою теорію ще в 1950 р. у дослідах па тварин, а пізніше і на людині. Бувають такі захворювання, коли на користь порятунку життя хворого йому доводиться видаляти горло. Під час однієї з таких операцій Юсон разом зі своїми співробітниками і провели свій експеримент. Вони оголили руховий (поворотний) нерв гортані, яким до голосовим зв'язкам надходять імпульси з центральної нервової системи, і доклали до цього нерва спеціальні електроди, що дозволяють зареєструвати на осцилографі частоту і форму біострумів нерва, подібно до того як реєструється електрокардіограма при дослідженні хвороби. На екрані цього ж приладу реєструвався також звук голосу хворого у вигляді осцилограми. Таким чином, можна було легко виміряти та порівняти частоту нервових імпульсів, що надходять до голосових зв'язків по зворотному нерву, та частоту основного тону голосових зв'язок при проголошенні людиною звуків (рис. 14).
В результаті досвіду виявилося, що частота нервових імпульсів, що йдуть до голосових зв'язків, частота основного тону голосу збігаються. Але кожен нервовий імпульс, що йде нервом до голосових зв'язків, викликає їх скорочення. Значить, скільки імпульсів прийшло до голосових зв'язків за одиницю часу, стільки разів голосові зв'язки і скоротяться. Це означає, що частота коливання голосових зв'язок регулюється не струмом повітря, як думали раніше, а імпульсами із центральної нервової системи, тобто стара теорія «голосової боротьби» неправильна.
Щоб переконатися у справедливості цих важливих висновків, Юсонразом зі своїми співробітниками проробив багато інших цікавих досвідів. Зокрема, було поставлено досліди з одночасною реєстрацією біострумів м'язів самих голосових зв'язок та звуку голосу, досліди зі штучним подразненням рухового нерва голосових зв'язок, а також досліди з безпосереднім фотографуванням рухів голосових зв'язок під час фонації за допомогою кіноапарата. Фотографування здійснювалося знову-таки під час операції на гортані, коли голосові зв'язки оголювалися і через рановий отвір у горлі добре видно ззовні. Для того щоб хворий під час подібної операції міг дихати, йому робиться трахеотомія, тобто в трахею трохи нижче гортані вставляється трубка, через яку надходить повітря в легені під час вдиху і виходить при видиху.
Під час однієї з таких операцій в отоларингологічній клініці міста Лілля була отримана дуже цікава подробиця, яка розповіла про природу голосу людини. Хворого попросили вимовити кілька звуків (подібні операції часто робляться під місцевим наркозом), і в той момент, коли він їх вимовляв, ясно побачили коливання голосових зв'язок, незважаючи на те, що у хворого була зроблена трахеотомія, так що повітря до голосових зв'язків не надходило, а через трубку виходив назовні. Аналіз кінострічки дозволив переконатись, що коливання голосових зв'язок відбувалися зі звуковою частотою, але при цьому абсолютно беззвучно.
Ці досліди дуже важливі, оскільки, з одного боку, вони підтверджують активну природу коливання голосових зв'язок людини (теорію Р. Юссона), а зінший — все ж таки переконливо доводять, що для утворення звуку голосові зв'язки обов'язково потребують струму повітря. Недарма ж природа подбала про те, щоб помістити наші голосові зв'язки якраз на шляху повітряного потоку.
Завантажити розділ