Акустическая структура звукопроизносительной стороны речи
статья по логопедии по теме

Акустическая структура звукопроизносительной

стороны речи

Звук речи, в отличие от других звуков, назван в лингвистике «фонемой» (от греч. phonema – «звук») — минимальная единица звукового строя языка. Фонемы возникают в результате осуществления речевых движений.

Для правильной реализации речевого акта необходим контроль со стороны слухового и кинестетического анализаторов. При этом особо важная роль принадлежит кинестетическим ощущениям, идущим в кору головного мозга от речевых органов. Именно кинестетический контроль позволяет предупредить ошибку и внести поправку до того, как звук произнесен.

Слуховой контроль действует лишь в момент произнесения звука. Благодаря слуховому контролю человек замечает ошибку. И чтобы устранить ошибку ему нужно исправить артикуляцию и проконтролировать ее.

Для развития речи ребенка очень важным является его полноценный слух. Слуховой анализатор начинает функционировать уже с первых часов жизни ребенка. Первая реакция на звук проявляется расширением зрачков, задержкой дыхания, некоторыми движениями. Затем ребенок начинает прислушиваться  к голосу взрослых и реагировать на него. В дальнейшем развитии речи ребенка большую роль начинает играть слух.

Во втором полугодии ребенок воспринимает определенные звукосочетания и связывает их с определенными предметами или действиями.

В возрасте 7 – 9 месяцев ребенок начинает подражать звукам речи окружающих. А к году у него появляются первые слова.

Таким образом, ребенок овладевает умением подчинять деятельность своего артикуляционного аппарата сигналам, поступающим от слухового анализатора. При помощи слуха он воспринимает речь окружающих, подражает ей и контролирует свое произношение.

Для того чтобы представить себе сложную структуру речевого слуха, необходимо вникнуть в суть речевосприятия и речепроизводства.

Ученые давно указывали на тесную связь слуховых и произносительных органов в процессе усвоения речи. К.Д.Ушинский утверждал, что «есть полное основание предполагать, что всегда, когда мы думаем словами, голосовые органы наши слегка шевелятся, не издавая звука. Не только говоря, но даже думая трудное для произношение слово, мы как бы запинаемся в мыслях, то есть ощущаем некоторую неловкость в голосовых органах и преодолеваем эту трудность иногда с таким успехом, что, произнося потом это слово вслух, произносим его уже правильно, то есть мы упражняем мускулы голоса без звука, как можно упражнять руку не фортепиано без струн. Если же мы очень увлечемся этим внутренним беззвучным произношением, то начинаем шептать или даже говорить вслух, сами того не замечая».

Об этом же писал и отечественный физиолог И.М.Сеченов: «Слуховые ощущения имеют перед другими то важное преимущество, что они уже в раннем детстве ассоциируются самым тесным образом с мышечными в груди, гортани, языке и губах, то есть с ощущениями при собственном разговоре. На этом основании слуховая память подкрепляется еще памятью осязательною».

И.М.Сеченов указывает, что для артикуляции слов важны не сами по себе речевые движения, а их ассоциация со слуховыми ощущениями. Он первый сделал вывод, что в основе «немого разговора» лежит мышечно-слуховая ассоциация и что «двигательный элемент этой ассоциации с возрастом затормаживается».

Современная наука уже давно не отрицает тесной функциональной связи речедвигательного и слухового анализаторов в процессе речевосприятия.

Известный психолог Н.И.Жинкин указывает, что «контроль речи производится прежде всего слухом», а кинестезии, или речедвижения, лишь «доносят о том, в каком положении находились органы в момент выполнения подконтрольного звука».

Таким образом, исходя из положения о том, что речевой слух является психолингвистической способностью воспринимать все фонологические средства языка, мы можем считать доказанным и то, что речевой слух – это способность не только воспринимать, но и воспроизводить звучащую речь.

Следует остановиться на фонологических средствах языка, которые являются основным материалом, воспринимаемым при помощи речевого слуха.

Звуковая система языка опирается на систему его фонем, которая реализуется в речевом процессе. Фонемы являются в данном языке различителями слов и морфем. Основное содержание фонологии составляет учение о фонемах. Но все элементы интонации, по сути, тоже являются фонологическими средствами. Речевая интонация включает в себя такие тесно связанные между собой элементы, как ударения всех видов (лексические, синтагматические и логические), мелодические интервалы и паузы, мелодику и тембральную окраску тона. Поэтому, речевая интонация, усваиваемая, как и фонемы, посредством речевого слуха, в слуховом восприятии образует структурное единство мелодии, ритма и темпа и имеет то или иное коммуникативное значение.

Уже одно рассмотрение характеристик основных фонологических средств подтверждает нашу мысль о том, что фонематический и речевой слух не одно и то же. Еще более обоснованно звучит это утверждение при рассмотрении процесса усвоения речи ребенком. Многочисленные наблюдения над усвоением речи ребенком приводят исследователей к выводу, что в начальный период развития детской речи не фонема, а интонация, ритм и общий звуковой рисунок слов получают семантическую нагрузку.

Уточняя и углубляя данную выше характеристику речевого слуха, его можно определить как психолингвистическую способность человека при восприятии речи улавливать слухом и одновременно воспроизводить во внутренней речи все фонологические средства языка, артикулируя и интонируя слышимую речь.

Основными компонентами речевого слуха являются:

1. физический слух – способность воспринимать звучащую речь в различных диапазонах громкости;
2. фонематический слух – способность различать и воспроизводить все звуки речи, соотнося их с фонетической системой данного языка;
3. звуковысотный слух в тесном единстве с чувством тона – способность ощущать и воспроизводить в речи ее мелодику и тон, или тембральную окраску;
4. чувство ритма в тесном единстве с ощущением темпа – способность ощущать и воспроизводить в речи требуемый ситуацией темп и ритм.

Все эти компоненты речевого слуха, будучи развиты в той или иной мере, определяют в конечном счете степень развития речевого слуха.

Исследования Л.В.Неймана и В.И.Бельтюкова показали, что даже при относительно небольшом снижении слуха (не превышающем 20-25 Дб) возникают затруднения в восприятии некоторых звуков (многих согласных, безударных окончаний слов и тому подобное). Такое понижение слуха, возникшее до начала процесса развития речи или в самом его начале приводит к общему недоразвитию речи, когда начинает нарушаться произношение звуков, не развивается в полной мере словарный запас и грамматический строй.

В процессе онтогенеза слух человека приобрел особое свойство: точно различать фонемы, то есть звуки человеческой речи. В раннем детстве ребенок воспринимает звуки, слоги и слова окружающих нечетко, искаженно. Поэтому дети часто смешивают одну фонему с другой, плохо понимают речь. Если дети не замечают своего неправильного произношения, что бывает довольно часто, то оно становится более стойким и преодолевается в последствие с большим трудом.

Развитие фонематического восприятия происходит постепенно, параллельно с формированием произношения. Обычно к четырем годам ребенок в норме овладевает умением различать на слух все фонемы родного языка.

Громкость и отчетливость речевых звуков создаются благодаря резонаторам, которые расположены в надставной трубе, состоящей из глотки, ротовой и носовой полостей.

Благодаря своему строению надставная труба может меняться по объему и по форме. Эти изменения и создают явление резонанса, в результате которого одни обертоны речевых звуков усиливаются, другие – заглушаются. Таким образом, возникает специфический речевой тембр звуков. При образовании звуков надставная труба выполняет роль и шумового вибратора. Функцию звукового вибратора берут на себя голосовые складки, находящиеся в гортани.

Шумовым вибратором являются щели между губами, между языком и зубами, языком и твердым небом, языком и альвеолами, между губами и зубами, а также прорываемые струей воздуха смычки между этими органами.

При помощи шумового вибратора образуются глухие согласные. При одновременном включении тонового вибратора – колебании голосовых складок – образуются звонкие и сонорные согласные.

Ротовая полость и глотка принимают участие в произнесении всех звуков русского языка. Если у человека правильное произношение, то носовой резонатор участвует только в произнесении звуков [м] и [н] и их мягких вариантов. При произнесении остальных звуков небная занавеска, образуемая мягким небом и маленьким язычком, закрывает вход в полость носа.

Источником человеческого голоса является гортань с колеблющимися голосовыми складками. Расстояние между голосовыми складками принято называть «голосовой щелью». При вдохе голосовая щель полностью раскрыта и приобретает форму треугольника с острым углом у щитовидного хряща. В фазе выдоха голосовые складки несколько сближаются, но при этом не замыкают полностью просвет гортани.

В момент фонации, то есть воспроизведения звука, голосовые складки начинают колебаться, пропуская порции воздуха из легких. При продуцировании шепота голосовые складки раскрыты, не колеблются, а выходящий из легких воздух встречает сопротивление органов артикуляции в виде щелей и смычек, что вызывает специфический шум.

Человеческий голос, его акустические свойства, механизмы его порождения изучают самые различные науки – физиология, фонетика, фониатрия, логопедия и другие. Поскольку голосовой феномен – явление не только физиологическое, но и физическое, то он становится предметом изучения такого раздела физики, как акустику, которая дает четкие характеристики каждого воспроизведенного звука. Согласно акустике, звуком считается распространение колебаний в упругой среде. Человек и говорит, и поет в воздушной среде, поэтому звук голоса – это колебание частиц воздуха, распространяющихся в виде волн сгущения и разряжения со скоростью 340 м/с при температуре +18°С.

Среди окружающих нас звуков различаются тоновые звуки и шумы. Тоновые звуки порождаются периодическими колебаниями источника звука с определенной частотой. Периодичность колебаний создает в слуховом органе человека ощущение высоты звука. Шумы появляются при беспорядочных колебаниях различной физической природы [12, 12].

В голосовом аппарате человека возникают и тоновые, и шумовые звуки. Все гласные имеют тоновой характер, а глухие согласные – шумовой. Чем чаще совершаются периодические колебания, тем выше воспринимаемый человеком звук. Таким образом, высота звука – это субъективное восприятие органом слуха частоты колебательных движений. Качество высоты звука зависит от частоты колебаний голосовых складок в 1 секунду. Сколько смыканий и размыканий голосовые складки осуществляют в процессе своих колебаний и сколько порций сгущенного подскладочного воздуха они пропускают, таковой оказывается и частота рожденного звука, то есть высота тона. Частота основного тона измеряется в герцах.

Изменение высоты основного тона создает выразительность речи. Одной из составляющих интонации является мелодика – относительные изменения высоты основного тона звуков. Речь человека весьма богата сменами мелодического рисунка: повествовательным предложениям свойственно понижение тона в конце; вопросительная интонация достигается значительным повышением основного тона на слове, содержащем вопрос. Основной тон всегда повышается на ударном слоге. Отсутствие заметной, меняющейся мелодике речи делает ее маловыразительной и обычно свидетельствует о какой-либо патологии.

Нормально функционирующий голосовой аппарат характеризует тоновые диапазон – другими словами объем голоса – возможность продуцировать звуки в определенных пределах от самого низкого тона до самого высокого. Это свойство для каждого человека индивидуально. Тоновой диапазон разговорного голоса у женщин находится в пределах одной октавы, у мужчин – чуть меньше, то есть изменение основного тона при разговоре в зависимости от его эмоциональной окраски колеблется в пределах 100 Гц. Тоновой диапазон певческого голоса значительно шире – как минимум две октавы.

Сила голоса, или его мощность, зависит от интенсивности амплитуды колебаний голосовых складок и измеряется в децибелах: чем больше амплитуда этих колебаний, тем голос сильнее. Однако в большей степени это зависит от подскладочного давления воздуха, выдыхаемого из легких в момент фонации. Вот почему, если человек собирается громко крикнуть, он предварительно делает глубокий вдох. Сила голоса зависит не только от количества воздуха в легких, но и от умения расходовать выдыхаемый воздух, поддерживая постоянное подскладочное давление. Обычный разговорный голос составляет от 40 до 70 дБ. Голос певцов имеет 90 – 110 дБ. Слух человека обладает адаптационными возможностями. Мы можем слышать тихие звуки на фоне сильного шума или, очутившись в шумном помещении, сначала ничего не различаем, затем привыкаем и начинаем слышать разговорную речь. Однако и при адаптационных возможностях человеческого слуха сильные звуки небезразличны для организма: при 130 дБ наступает болевой порог, при 150 дБ – непереносимость, а при 180 дБ сила звука для человека смертельна.

Особое значение в характеристике силы голоса приобретает динамический диапазон – максимальная разница между звуком самым тихим и самым громким. Большой динамический диапазон до 30 дБ – необходимое условие для профессиональных певцов, но он важен в разговорном голосе и для педагогов, так как придает речи большую выразительность.

При нарушении координационных взаимоотношений между натяжением голосовых складок и воздушным давлением происходит потеря силы голоса и изменение его тембра.

Тембр звука является существенной характеристикой голоса. По этому его качеству мы узнаем знакомых людей, известных певцов, еще не видя их воочию. В человеческой речи все звуки сложны. Тембр отражает их акустический состав, то есть строение. Каждый звук голоса состоит из основного тона, определяющего его высоту, и многочисленных обертонов более высокой, чем основной тон, частоты. Частота обертонов в два, три, четыре и так далее раз больше, чем частота основного тона. Возникновение обертонов связано с тем, что голосовые складки колеблются не только по своей длине, воспроизводя основной тон, но и отдельными своими частями. Именно эти частичные колебания и создают обертоны, которые в несколько раз выше основного тона. Любой звук можно проанализировать на специальном приборе, расчленить на отдельные составляющие обертоны. Каждый гласный в своем обертоновом составе содержит области усиленных частот, которые характеризуют только этот звук. Эти области называются формантами гласных. В звуке их несколько. Для его различения достаточно двух первых формант. Первая форманта – диапазон частот 150-850 Гц – при артикуляции обеспечивается степенью подъема языка. Вторая форманта –диапазон частот 500-2500 Гц – зависит от ряда гласного звука. Звуки обычной разговорной речи располагаются в области 300-400 Гц. От того, в каких частотных областях возникают обертоны, зависят такие качества голоса, как его звонкость, полетность.

Тембр формируется благодаря резонансу, возникающему в полостях рта, глотки, гортани, трахеи, бронхов. Резонанс – это резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний, происходящих при совпадении частоты колебаний внешнего воздействия с частотой собственных колебаний системы. При фонации резонанс усиливает отдельные обертоны звука, формирующегося в гортани, и вызывает совпадение колебаний воздуха в полостях грудной клетки и надставной трубки.

Взаимосвязанная система резонансов не только усиливает обертоны, но и влияет на сам характер колебаний голосовых складок, активизируя их, что в свою очередь вызывает еще большее резонирование.  Выделяют два основных резонатора – головной и грудной. Под головным (или верхним) понимают полости, расположенные в лицевой части головы выше небного свода – носовую полость и ее придаточные пазухи. При использовании верхних резонаторов голос приобретает яркий полетный характер, а у говорящего или поющего возникает ощущение, что звук проходит через лицевые части черепа.

При грудном резонировании происходит вибрация грудной клетки, здесь резонаторами служат трахея и крупные бронхи. При этом тембр голоса «мягкий». Хороший, полноценный голос одновременно озвучивает головной и грудной резонаторы и накапливает звуковую энергию. Колеблющиеся голосовые складки и система резонаторов увеличивают коэффициент полезного действия голосового аппарата.

Оптимальные условия для функционирования голосового аппарата появляются при создании в надскладочных полостях (надставной трубке) определенно сопротивления порциям подскладочного воздуха, проходящего сквозь колеблющиеся складки в момент фонации. Это сопротивление называется возвратным импедансом. При формировании звука «на участке от голосовой щели до ротового отверстия возвратный импеданс проявляет свою защитную функцию, создавая в рефлекторном адаптационном механизме предварительные условия для наиболее благоприятного, быстро повышающего импеданса».

Возвратный импеданс на тысячные доли секунды предваряет фонацию, создавая для нее наиболее благоприятные щадящие условия. При этом голосовые складки работают с малой затратой энергии и хорошим акустическим эффектом. Феномен возвратного импеданса – один из важнейших защитных акустических механизмов в работе голосового аппарата.

Большое значение для качества голоса имеет способ его подачи – атака звука. Принято различать три типа голосоподачи:

1. сначала идет легкий вдох, затем смыкаются и начинают колебаться голосовые складки – голос звучит как бы после легкого шума. Такой способ считается придыхательной атакой;
2. момент смыкания голосовых складок и начало выдоха совпадают. Этот способ принято называть мягкой атакой звука;
3. голосовые складки смыкаются, а затем осуществляется выдох, приводящий к их колебаниям. Этот тип голосоподачи называется твердой атакой.

Наиболее употребительна и физиологически оправдана мягкая атака. Злоупотребление твердым или придыхательным способами подачи голоса может привести к значительным изменениям в голосовом аппарате и потере необходимых качеств звука. Доказано, что длительное использование придыхательной атаки ведет к снижению тонуса внутренних мышц гортани, а постоянная твердая атака может провоцировать органические изменения голосовых складок – возникновение контактных язв, гранулем, узелков. Однако использование придыхательной и твердой атак звука все же возможно в зависимости от задач и эмоционального состояния человека, а иногда и в целях постановки голоса в определенном периоде занятий.

Рассмотренные акустические свойства присущи нормальному, здоровому голосу. У всех людей в результате голосоречевой практики формируется достаточно четкое представление о голосовой норме детей и взрослых в зависимости от пола и возраста. В логопедии «под нормой речи понимают общепринятые варианты употребления языка в процессе речевой деятельности». Это в полной мере относится и к определению нормы голоса. Здоровый голос должен быть достаточно громким, высота его основного тона соответствующей возрасту и полу человека, соотношение речевого и носового резонирования должно быть адекватным фонетическим закономерностям данного языка.