Строение гортани для пения

Гортань. Общие сведения. расположена по средней линии шеи в переднем ее отделе и представляет собой трубку, верхнее отверстие которой открывается в полости глотки, а нижнее непосредственно продолжается в трахею. Гортань выполняет тройную функцию (дыхательную, защитную, голосовую).

Гортань-место где родится исходный звук певческого голоса, уже несущий с собой его основные певческие качества: точную высоту, силу, начальный певческий тембр, певческое вибрато, но не имеющий формы того или иного гласного (индифферентный).

Работа гортани в пении скоординированна с дыханием и артикуляцией. Управляют движениями гортани поперечнополосатые мышцы передней части шеи, а там, где имеются произвольные мышцы, возможно сознательное управление их работой. Гортнь каждого человека легко опускается при зевке и легко поднимается при глотании. Можно пользоваться опосредованными путями воздействия на положение гортани. Например через требование петь тем ли иным характером звука.

Тип голоса и длина надставной трубы в пении неразрывно связаны друг с другом. Механизм взаимосвязи определяется акустическими свойствами надставной трубки и её импедансом.

Когда разбирают работу гортани в пении, то различают два механизма её деятельности: смещение гортани в целом под воздействием прикрепляющихся к ней снаружи мышц, и работу внутренних мышц гортани, участвующих в функции голосовых связок. Эти два механизма её работ не имеют прямой связи между собой. Низкое или высокое положение гортани возможно при различном характере работы голосовой щели. Положение гортани в пении оказывает своё влияние на функцию голосовой щели опосредованно, через изменение акустических и аэродинамических свойств ротоглоточных полостей. Эти полости меняют свою форму и объём за счёт смещения гортани вверх или вниз. Смещение гортани приводит к изменению тембра певческого звука. Другой приём опосредованного воздействия- управление движением гортани через гласные (фонетический метод). В речи гласный звук «и» произносится на повышенном положении гортани, «у» на пониженном.

Внутренняя работа гортани.

От особенностей структуры и функции гортани в значительной мере зависят вокальные возможности голоса человека. Это относится к форме, к размерам, взаиморасположению и к другим структурным анатомическим особенностям костей и мышц, а так же к физиологическим свойствам её нервно-мышечного аппарата. Характер голоса, его сила, тембр, регистровые особенности, диапазон и способность выдерживать высокую тесситуру, выносливость и другие качества голоса прежде всего связаны с особенностями гортани. Гортань достаточно упруга и прочна, чтобы давление внешних мышц могло не сказываться на её внутренней работе. Хрящевой остов гортани служит надёжной опорой для работы внутренних гортанных мышц и голосовых складок. Он состоит из щитовидного, перстневидного и двух маленьких черпаловидных хрящей. Сверху к щитовидному хрящу прикрепляется надгортанник, имеющий листовидную форму. Движение голосовых складок осуществляют щито-перстневидные мышцы. Голосовая щель образуется краями голосовых складок, идущих от места схождения пластин щитовидного хряща к вокальным отросткам черпаловидных хрящей, и межчерпаловидным пространством. Голосовые складки представляют собой сложные образования. На фоне красной слизистой оболочки гортани это перламутрово-белые, иногда у мужчин бледно- розовые блестящие полоски. В результате деятельности комплекса внутренних мышц гортани голосовые складки могут быть сближены или разведены поворотами черпаловидных хрящей, растянуты наклоном щитовидного хряща в перстне-щитовидном сочленении, а также напряжены в той или иной степени в зависимости от работы шито-черпаловидных наружных и внутренних вокальных мышц. Мышечная работа гортани управляется при помощи нижнегортанного и верхнегортанного нервов.

Голосовая(внутренняя щито-черпаловидная ) мышца у новорожденных отсутствует. Постепенно, после года, в том месте, где в дальнейшем будет вокальная мышца, появляются отдельные мышечные волокна. Формирование этой мышцы начинается в семилетнем возрасте. К 11 годам мышечные волокна входят в соединительный край складки, а к 13 годам мышца подростка выглядит так же как у взрослго челвека.

Теории голосообразования: миоэластическая и нейрохронаксическая.

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 звуки.

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 (Нейрон- нервная клетка – основной структурный и функциональный элемент нервной системы человека. Хронаксия обозначает единицу времени).

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.Но когда к концу XIX века стало технически возможным наблюдать за колебанием голосовых складок живых людей с помощью прибора, названного стробоскопом, то этими наблюдениями было доказано, что голосовые складки совершают колебания не в вертикальной, как думали раньше, а в г о р и з о н т а л ь н о й 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. Исходя из этой теории полагают, что для голосообразования достаточно упругого сближения складок и поднятия воздушного давления под ними. Подскладочное давление своей силой размыкает сомкнутые складки, которые после прорыва порции воздуха смыкаются снова. Колебание голосовых складок совершается под влиянием двух сил: силы давления воздуха и силы упругости напряжённых и сомкнутых голосовых складок. Для того, чтобы возник звук, надо только придать им определённый тонус и сблизить их. Само же колебание осуществляется пассивно под влиянием подскладочного давления. Частота колебаний и их амплитуда также регулируется этими двумя силами, а цикл размыкания автоматически сменяется смыканием.

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. Не находили объяснения и такие случаи, когда у некоторых больных складки хорошо смыкаются и размыкаются, а их вибрации (колебаний) не получается.

В 1950 году французский ученый Рауль 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 осуществляют 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. В соответствии с представлением о высоте издаваемого тона, кора головного мозга через свои двигательные центры посылает к головным мышцам, активно раскрывающим голосовую щель, серию частых импульсов, каждый из которых вызывает их сокращение. Сколько импульсов в секунду подошло к голосовым мышцам, столько раз разомкнётся голосовая щель. Голосовые мышцы работают на размыкание голосовой щели, а не на смыкание как думали прежде. Воздух прорывается через колеблющиеся голосовые складки с звуковой частотой не потому, что он их размыкает в каждом цикле вибрации, а потому, что голосовая щель активно раскрывается, и позволяет порции воздуха пройти через голосовой затвор.

Вокальные мышцы, по своим функциональным возможностям, не похожи на другие мышцы гортани и специализированны для осуществления вокальной функции. Нерв может провести, а голосовые мышцы выполнить те звуковысотные задания, ту частоту импульсов, которую посылают двигательные отделы мозга в соответствии с представлением о нужной высоте звука.

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. 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.

Позже учёные Пике и Декруа экспериментально установили, что если в рождении высоты звука дыхание по нейрохронаксической теории не играет решительно никакой роли, то вся звуковая энергия, сила звука целиком зависит именно от дыхания. В эксперименте на киноплёнке были зафиксированы лишь колебания складок. Звука при этом не возникало. Энергия колебания самих складок слишком мала, чтобы возник звук. Её достаточно лишь для того, чтобы открывать голосовую щель со звуковой частотой. Только когда через периодически открывающуюся голосовую щель начинают проходить порции воздуха, родится звук голоса. Чем с большей энергией в момент открытия голосовой щели будут выталкиваться порции воздуха, тем интенсивнее будет звук. Таким образом, сила дыхания даёт силу звука голоса, возникающего в голосовой щели. К тому же воздушная струя может «дооткрыть» начинающую своё размыкание голосовую щель.

Также позже было установлено, что активно разомкнутые складки вновь смыкаются за счёт эластической силы напряжённых голосовых складок.

Следовательно, миоэластическая и нейрохронаксическая теория не полностью взаимоисключающие концепции звукообразования.

Важно понимать, что в голосовой щели образуется высота, сила и исходный тембр певческого голоса и что в этом процессе участвуют не только внутренние мышцы гортани, заведующие вибрационной деятельностью голосовых складок, но и дыхание.

Д о семилетнего возраста ребёнок в речи использует миоэластический тип голосообразования. Нейрохронаксический тип у него ещё не проявляется, так как нет сформированной вокальной мышцы.