郭晶　劉勇智.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學03級研究生.內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院耳鼻咽喉科

·聽力語言康復評估專輯·

聽障患者輔音的聲學分析

郭晶1劉勇智2
1.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學2013級研究生
2.內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院耳鼻咽喉科

耳聾對于聽障患者最不利的影響之一，就是妨礙他們語言的形成和發(fā)展［1］。目前對于聽障患者言語能力發(fā)展變化的研究較多，而對于發(fā)聲情況的聲學分析研究相對較少，漢語中有許多方言同普通話的發(fā)音方法及發(fā)音部位區(qū)別較大。輔音的聲學分析很多，本文主要對聽障患者的普通話的輔音聲學分析方法進行初步總結。

輔音；聲學分析；言語康復

聽覺性言語障礙是指由于聽功能障礙，患者缺乏聽覺對發(fā)聲的反饋作用，導致發(fā)音部位，氣流方向等不準確，發(fā)音動作的不協(xié)調(diào)。對于聽障患者，聽覺感知是語言產(chǎn)生的先決條件［2］，因此及早進行聽覺干預就變得尤為重要。目前，對于聽障患者的研究多集中在聽覺識別方面［3-5］，而對發(fā)音的聲學分析研究較少，只有了解聽障患者言語的特點，才能為言語康復及評估提供客觀依據(jù)［6］。

輔音在語音學中一般定義是：有阻礙的音。其聲學特征與發(fā)音部位及發(fā)音方法有著密切的聯(lián)系，漢語中輔音比元音更影響言語可懂度［7，8］。聽障患者對于輔音的發(fā)音錯誤常見的有：1.輔音替代2.輔音遺漏或歪曲3.氣息控制不同步4.輔音鼻音化［6］。

嗓音分析軟件有多種，但最根本的方法是利用計算機技術［9］計算出言語內(nèi)容及特征的差別，可以補充主觀聽覺評價的不足，因而是一種更加客觀精確的評價方法［10-11］。輔音的語圖模式是嗓音分析的一種，其主要是由三種語圖模式組成：橫杠表示輔音的（聲帶顫動）嗓音段；沖直條表示短暫的爆發(fā)音段；亂紋表示延續(xù)的嗓音段。這三種模式能夠反映一切輔音的聲學特征。因此許多學者都利用語圖模式對部分輔音進行研究，黃菊［12］研究20例配戴助聽器的聾兒，提取聾兒塞擦音（z、c、zh、ch、j、q）各項聲學參數(shù)進行分析結果表明，聾兒掌握塞音比掌握擦音容易，掌握擦音比掌握塞擦音容易，掌握不送氣音比掌握送氣音容易。聾兒對塞擦音的發(fā)音部位運用得很不準確。孫莉等［13］對30名4-6歲聽障兒童濁輔音/m/、/ n/、/l/、/r/進行客觀測量，并與同年齡段健聽兒童進行比對。結果表明：4-6歲年齡段的聽障兒童對于濁輔音/m/、/n/己基本習得，而/l/、/r/的正確率較健聽兒童低。此外還可以利用語圖模式計算出嗓音起始時間（voice onset time，VOT）、過渡音征（transition cue，T）、強頻集中區(qū)（concentrated frequency area）等相關參數(shù)進行進一步的分析。本文對上述參數(shù)進行初步總結。

1　嗓音起始時間

在輔音發(fā)音方法的測評方面目前主要集中在對嗓音起始時間（VOT）的研究上。嗓音起始時間是指輔音與元音連接時發(fā)音器官交替活動，即塞音、塞擦音除阻開始與聲帶顫動開始的時間過程。VOT可以是正值、負值和零值。它是區(qū)別清和濁輔音、塞音和塞擦音、送氣塞音和不送氣塞音的重要聲學參量［8］。

早在80多年以前，Hudgins［14］就對重度及極重度聽障患者的濁輔音發(fā)音參數(shù)進行研究，最先從語言中區(qū)分清輔音的爆破音，并且得出嗓音起始時間（VOT）。在此40年后Lisker和Abramson［15］研究證實了VOT不但適用于英語的研究，而且還適用于其他語言。

國外對于語前聾及語后聾患者嗓音起始時間的研究較早，而后轉向對聽障患者發(fā)聲時的呼吸、異常的發(fā)聲及言語清晰度進行研究。在對語前聾及語后聾患者的研究中發(fā)現(xiàn)，這兩類患者的清輔音和濁輔音的VOT均呈現(xiàn)下降趨勢，而且受試者對于濁輔音同源的清輔音有替代現(xiàn)象［16-18］。然而一些人工耳蝸植入者認為他們的清濁發(fā)音與同年齡未植入人工耳蝸的聽障患者相比無明顯變化［19，20］。這些患者在發(fā)聲時都能產(chǎn)生阻礙口腔內(nèi)壓力及跨聲門壓下降的力，而這一現(xiàn)象需要進行VOT的對比才能客觀地進行評判。因為大多數(shù)的發(fā)聲是看不到的，因此嗓音起始時間是評估聽障患者發(fā)聲情況的一個重要的客觀聲學參數(shù)。

Tobey等［21］和Fourakis［22］研究都表明植入人工耳蝸兩年的患兒其VOT較植入前均有所延長。其中四名植入人工耳蝸兩年或更長時間的患兒其嗓音起始時間值在正常范圍內(nèi)。這表明人工耳蝸植入對聽障患者的發(fā)聲是有影響的。Anjali R Kant等［23］對15名重度感音神經(jīng)性聾患兒與同年齡的聽力正常的兒童進行對比，結果表明/b/的嗓音起始時間與聽力正常的兒童相比有顯著性差異。Liker等［24］發(fā)現(xiàn)人工耳蝸植入兒童/s/和/∫/的嗓音頻率重疊，塞擦音的VOT延長，有些兒童有錯誤的發(fā)音及替代。對于人工耳蝸植入前的患兒送氣塞音的VOT時長與不送氣塞音的VOT時長比例在4倍左右，遠遠低于正常兒童（正常兒童為10倍），所以針對聽障患兒的發(fā)聲問題，提高送氣音與不送氣音VOT時長的比例，有利于對聽障患兒的言語康復進行干預及評估［25］。

對人工耳蝸植入前和植入后分別進行VOT和發(fā)音方法的測量，結果表明VOT與發(fā)音方法有明顯的相關性［26，27］。比較開機前后VOT的變化，能夠直接反映出人工耳蝸植入患者的發(fā)音變化。在使用人工耳蝸一年后，患者能夠發(fā)出更多的濁輔音［28-30］。語前聾兒童在人工耳蝸植入前，送氣和不送氣塞音的VOT均縮短，送氣塞音尤為明顯，經(jīng)人工耳蝸植入術后，患兒可利用聽覺反饋調(diào)節(jié)發(fā)音方法，VOT均延長，有些患兒的VOT值接近正常。對講普通話的人工耳蝸植入者的輔音發(fā)音方法進行研究后認為：在人工耳蝸植入后，塞音是最先被掌握且發(fā)音方法的正確率最高的輔音；隨后分別是：鼻音、塞擦音、擦音，而邊音是最難掌握的發(fā)音方法，且正確率最低。因此對于講普通話的聽障患者來說，人工耳蝸更有利于其對發(fā)音方法的掌握［31-33］。

劉勇智［34］對30例不同年齡段植入人工耳蝸的語前聾兒童的嗓音起始時間進行分析。并按照年齡分為低齡組和高齡組。按照開機時間距第一次測試時間各分為兩組，即開機時間大于1年和小于1年組。結果表明：在首次測試開機時間小于一年的低齡兒童VOT多為明顯低于正常對照組，這一結果與Peng等人的研究一致［35］。在對高年齡組兒童的輔音聲學參數(shù)進行分析后得出：不送氣塞擦音/b/、/d/，送氣塞音/ p/，不送氣塞擦音/j/的VOT高于正常對照組，而其余異常輔音的VOT無顯著性差異，這一點與Peng等人的研究并不完全相同。在首次測試開機時間大于一年的兒童中，VOT更接近正常對照。不同年齡段兒童對輔音發(fā)音方法的掌握并不相同［34］。當耳蝸開機時間超過一年后，兩組兒童對輔音的掌握出現(xiàn)了差異。高齡組兒童對輔音的掌握又優(yōu)于低齡兒童。異常的VOT基本都低于正常對照組。有研究表明［34］這是由于言語產(chǎn)生的掌握還同兒童一定的言語認知能力相關。言語表達能力及認知水平的提高是動態(tài)的過程，早期植入的低齡兒童隨著年齡及言語能力的增長最后仍可能表現(xiàn)出優(yōu)于較晚植入的高齡兒童的言語能力，但這還有待于對語前聾人工耳蝸植入術后患兒進行長期深入的研究。

2　強頻集中區(qū)

強頻集中區(qū)是反映輔音發(fā)音部位的聲學參數(shù)，Halle［36］最早對塞音的強頻集中區(qū)進行分析，結果表明雙唇音/p/的主要能量集中在500-1500Hz的低頻區(qū)，也有研究表明人工耳蝸植入者的/p/中心頻率在1.156kHz，在正常范圍之內(nèi)。Anjali R Kant等［23］研究也表明聽障兒童的爆破音的中心頻率，塞音的強頻集中區(qū)，噪音/s/的中心頻率均與正常兒童相比無顯著性差異。

3　過渡音征

過渡音征反映了發(fā)音器官從輔音部位轉移到元音部位的運動過程（或元音到輔音）。過渡音征的走向有升有降是由于輔音和元音的發(fā)音部位連接起來所造成的，如果兩者無差別，音征走向就趨向“平”，如有差別，就有“升”有“降”。聾兒在拼合塞擦音和元音的過程中，舌位移動的正確率較低。從聲學上看，發(fā)塞擦音時，判斷其舌位移動信息在語圖中是“過渡音征”。根據(jù)音征的變化，判斷出聾兒在發(fā)塞擦音時，舌位移動得是否正確；根據(jù)音軌，判斷出聾兒的發(fā)音部位是否正確。利用過渡音征這一聲學參數(shù)，黃菊等［12］研究表明聾兒對塞擦音發(fā)音部位的掌握很不準確，在輔元拼合時，舌體的移動也非常不靈活。不同元音的F2（第二共振峰）頻率高低不同，但其過渡音征走勢都指向同一音軌，這個音軌的頻率基本上就是指向輔音強頻集中區(qū)的。有研究表明［12］從發(fā)音部位看，聾兒發(fā)音部位后置所占的比率最大，占43.71%；發(fā)音部位前置占12.76%。Hedrick M等［37］對8名5-8歲植入人工耳蝸兒童進行摩擦音/ su/-/∫u/和塞音/pu/-/tu/的過渡音征進行分析，結果表明人工耳蝸植入兒童摩擦音與塞音的過渡音征相比無顯著性差異。

4　輔音時長

輔音時長在輔音中具有區(qū)別特征的作用。測量方法是從除阻點至嗓音起始的時間。有研究表明［34］，人工耳蝸植入者的輔音時長一般都低于正常人，隨著植入人工耳蝸的時間的延長，輔音時長逐漸增加，有的甚至基本接近正常。

由于輔音較多且復雜，國內(nèi)外對于輔音的聲學研究主要集中在對正常嗓音，方言，喉部疾病、腭裂、腦癱、帕金森病等方面的研究，對于聽障患者的輔音聲學分析研究較少，綜合了發(fā)音部位和發(fā)音方法兩方面內(nèi)容的研究更不多見。

從以上內(nèi)容可以看出，同國外研究相比，我國對聽障患者的聲學分析較為落后，只有充分了解聽障患者的言語特點，才能制定出更為客觀的言語康復方案，使聽障患者的言語矯治更加有效［6，8］。

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An acoustic analysis of consonants in mandarin speaking patients with hearing impairment

Guo Jing1，Liu Yongzhi2
Department of Otorhinolaryngology，Inner Mongolia People's Hospital，Inner Mongolia Medical University，Huhehaote 010010，China*

Liu YongzhiEmail：liuding620@aliyun.com

Deafness in hearing impaired patients is a major adverse effect and interferes with their speech production and development[1].While there is increased research on deaf patients'verbal ability,there are limited reports on acoustic analysis of their voices.Many dialects in the Chinese language have distinctively different pronunciation than mandarin Chinese and a number of approaches for acoustic analysis of consonants exist.This article is a preliminary summary on patients who speak mandarin Chinese.

consonant；acoustic analysis；speech rehabilitation

R764.44

A

1672-2922（2015）04-635-4

2015-10-12）

10.3969/j.issn.1672-2922.2015.04.014

國家自然基金項目（81168128）

郭晶，碩士研究生，研究生在讀，研究方向：耳科學

劉勇智，Email：liuding620@aliyun.com