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Einfuhrung Physiologie des Larynx Phonationstheorie Laryngeale Settings
Voice QualityLaryngeale Settings
Referent: Roland RamthunSeminar: Voice Quality WS2010/2011
Dozentin: Prof. A. Braun
18.11.2010
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Einfuhrung Physiologie des Larynx Phonationstheorie Laryngeale Settings
Stimmqualitat
die Qualitat der Stimme ist Indikator fur verschiedeneMerkmale (z.B. Identitat, Stimmung, Alter, Geschlecht,Statur und Gesundheit) eines SprechersStimmqualitat ist per Definition suprasegmental (vgl.Nasalitat als andauernde Qualitat vs. Phonemstatus beifranzosischen Nasalvokalen)Stimmqualitat wird bestimmt durch
Physiologie des Sprechers (z.B. Vokaltraktlange)bewusste oder unbewusste Nutzung derEinstellungsmoglichkeiten des Sprechapparates (also auchsupraglottal)
⇒ gemittelte Abstraktion in der Kurzzeitartikulation ubereinen beschrankten Zeitabschnitt einer Sprechprobe. Dieermittelten Fluktuationen sind Teil der linguistisch und/oderparalinguistisch transportierten Informationen.
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Thyroid / Schildknorpel
besteht aus zwei zusam-mengewachsenenKnorpelplattenschutzt Kehlkopf vorVerletzungen
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Cricoid / Ringknorpel
bildet Basis des Larynxhinterer Teil breiter alsVorderseite(”Siegelring“, hinten ca.25mm, vorne ca. 8mm)hat Gelenke furAryknorpel und Thyroid
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Cricoid / Ringknorpel
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Arytenoide / Aryknorpel / Stellknorpel
sitzen auf den oberenGelenken des hinterenTeils des Cricoidskonnen sich vertikal undhorizontal drehenbestehen aus
obere Spitze (Apex)vordere Spitze(processus vocalis)seitliche Spitze(processusmuscularis)
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Larynx
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Musculus cricothyroideus
verbindet Ring- undSchildknorpelzieht Ringknorpel inRichtung Schildknorpel,was den Schildknorpelnach unten fahren lasstdie Aryknorpel wanderndadurch nach hinten⇒ m. cricothyroideusspannt die Stimmlippen
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Musculus cricoarytenoideus posterior
Ursprung: Dorsaler Teildes RingknorpelsAnsatz: Proc. muscularisdes Stellknorpelszieht Proc. muscularisnach hinten, offnet (alseinziger Muskel)dadurch Stimmritze
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Musculus cricoarytenoideus posterior
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Musculus cricoarytenoideus posterior
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Musculus cricoarytenoideus lateralis
Ursprung: ventraleInnenseite desRingknorpelsAnsatz: Proc. muscularisdes Stellknorpelszieht proc. muscularisnach innen, schließtdadurch Stimmritze
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Musculus cricoarytenoideus lateralis
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Musculus cricoarytenoideus lateralis
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Musculus arytenoideus transversus und obliquus
schließt die Stimmritzetransversus: NahertStellknorpel einander anobliquus: Verlauft vonproc. muscularis deseinen Aryknorpels zumApex des anderen
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Musculus arytenoideus transversus und obliquus
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Musculus thyroarytenoideus
spannt die Stimmbander
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Musculus vocalis
stellt Eigenspannung derStimmbander her
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Echte Stimmlippen
mehrschichtiger Aufbaum. vocalisStimmband(Bindegewebe)Schleimhaut
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Falsche Stimmlippen
bestehen vor allem ausSchleimhautwenige Muskelfasernmuskulare Hypertonienotig, um sie zurVerwendung in derPhonation einanderanzunahern
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Falsche Stimmlippen
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Phonationstheorien
Neurochronaxische TheorieAerodynamisch-myoelastische TheorieMuco-undulatorische Theorie
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Neurochronaxische Theorie
Theorie: Larynxmuskeln bewegen sich aufgrund direkterneuronaler Reizephysiologisch unwahrscheinlich, die Ausrichtung der mm.vocales durfte sonst nicht parallel zur Glottisoffnung seinchemisch unwahrscheinlich, Neuronen konnen aufgrundder Refraktarzeit der Natrium-Kalium-ATPase nur ca. alle4ms auslosen⇒ Obsolet
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Aerodynamisch-myoelastische Theorie
myoelastischer Teil
Stimmlippen vibrieren und unterbrechen LuftstromLangsspannung der Stimmlippen korreliert mit f0
aerodynamischer Teil
subglottaler Druck sprengt GlottisverschlussDruckabfall zwischen den Stimmbandern, weil aufgrund derVerengung dort eine hohe Stromungsgeschwindigkeitherrscht (Bernoulli-Effekt)Unterdruck und Ruckstellkrafte schließen die Glottis wieder
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Aerodynamisch-myoelastische Theorie
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Muco-undulatorische Theorie
Oberflachenwellen im mukosen Teil der Stimmlippendirekt beobachtbarerganzt die Aerodynamisch-myoelastische Theorietragt Feinheiten zur Stimmqualitat bei
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Adduktive Spannung
Zug der mm.arytenoidei, durch dendie knorpelige Glottisgeschlossen wirdmit Verschluss derknorpeligen Glottis,schließt sich auch dieBanderglottis
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Mediale Kompression
wirkt auf die proc.vocales durch m.cricoarytenoideuslateralis und m.thyroarytenoideusschließt Banderglottis,die knorpelige Glottisaber nicht (dafur gibt esdie adduktive Spannung)
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Langsspannung
Spannung durch m.vocalis oder m.cricothyroideus (der dieAryknorpel nach hintenzieht, indem er Cricoidund Thyroid annahert)
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Kriterien der Stimmqualitat
die beschriebenen SpannungsparameterPeriodizitat der Stimmlippenvibrationhorbare Friktionsgerausche
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Nullphonation
Glottis weit geoffnetLuft kann ohne horbare Friktion den Larynx passierenstimmlose Laute werden in dieser Einstellung produziert
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Modalstimme - Produktion
Ganze Glottis in den Phonationsvorgang einbezogen(knorpelige und Banderglottis)Stimmlippen sind kurz und dickmaßige Spannungen
maßige adduktive Spannungmaßige mediale Kompressionmaßige Langsspannung (wenn sich f0 im unteren Bereichbeim Sprechen befindet)
die f0-Steuerung geschieht uber aktive Spannung der mm.vocali und nicht uber die schnell zu starke passiveSpannung des m. cricothyroideus
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Modalstimme - Akustik
Stimmlippenvibration ist periodisch, effizient (bezogen aufden Luftverbrauch, ca. 140cm3/s) und ohne horbareFriktionist charakterisiert durch große Stimmlippen-Amplituden beigleichzeitig niedriger f0
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Laryngogramm
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Falsettstimme - Produktion
Aryknorpel schließen Glottis mit Hilfe von mm.interarytenoidei (Annaherung) und m. cricoarytenoideus(Drehung)m. vocalis bleibt entspannt, aber die Stimmlippenmassewird durch Kontraktion des m. thyroarytenoideus trotzdemversteiftm. cricothyroideus spannt die Stimmbander, indem er dieAryknorpel dorsal kipptdie Stimmlippenrander werden durch die Spannungdunner und die Stimmritze bleibt leicht geoffnet⇒ der subglottale Druck ist beim Falsett niedriger als beider Modalstimme
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Falsettstimme - Produktion
hohe adduktive Spannunghohe mediale Kompressionhohe Langsspannung (passive Spannung durch m.thyroarytenoideus, keine aktive Spannung durch m.vocalis)
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Falsettstimme - Akustik
wesentlich hohere f0 als Modalstimme94-287Hz bei Modalstimme (Manner)275-634Hz bei Falsettstimme (Manner)
die Stimme klingt weniger voll, ”almost flute-like“durch hohere f0 hohere Obertonabstandedie Bewegung der Stimmbander hat eine primitive Formund ist naher an der Form eines Klangs
nicht-inkrementierender Intensitatsabfall von -20dB proOktave (-12dB bei Modalstimme und inkrementierend)laryngographisch steilere Flanke beim Offnen, als beimSchließen (Modal: andersrum)
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Laryngogramm
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Falsettstimme - Verwendung
linguistisch nicht kontrastiv, aber paralinguistischeVerwendung (z.B. respektvolle Anrede im mayanischenTzeltal)
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Flustern - Produktion
”Flusterdreieck“: m. cricoarytenoideus zieht sichzusammen, mm. interarytenoidei bleiben entspanntStimmlippen 1/3 der gesamten Lange geoffnetFlustern durch Verwirbelungsgerausche direkt uber derGlottis, dabei unokonomischer Luftverbrauch bis 500cl/sgeringe adduktive Spannung, mittlere bis hohe medialeKompression
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Flustern - Akustik
Spektrum ahnlich wie bei Behauchung, mit Konzentrationder Energie in formantahnlichen Strukturenenergiereiches Zischen, also Gerausch
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Flustern - Verwendung
linguistisch nicht kontrastivparalinguistische Funktion: Ausdruck von Heimlichkeitphonetisch beobachtbar in entstimmlichtenAußerungsfinalen (z.B. im Englischen oder Franzosischen)oder stimmhaften Lauten in finalen Silben
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Knarrstimme - Produktion
auch: vocal fry, glottal fry, Laryngalisierung (leichtunterschiedlich verwendet, ggf. schauen, was genaugemeint ist)niederfrequente Serie von Schlagen (kurze, glottaleAnregung mit folgender Pause) eines Teils derBanderglottisFalsche Stimmlippen beruhren Oberseite der echten undformen besonders große Schwinger bzw. dampfen dieVibration der echten Stimmlippendie Morgagni-Taschen sind vertikal komprimiert undgekrauselthohe adduktive Spannung und mediale Kompression,wenig Langsspannung - der vertikale Luftweg bildet quasieine Liniesubglottaler Druck niedriger als modalKontrolle der Grundfrequenz nicht uber die normalenMechanismen (Lange/Dicke/Spannung der Stimmbander),sondern unbekannt, vermutlich aerodynamisch
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Knarrstimme - Akustik
tiefe f0: deutlich unter 100Hzstark irregulare Grundfrequenz, hoher Jitter(Periodendauern von z.B. 33ms-11ms-18ms)die Dampfung bei steigender Frequenz ist am geringstenvon allem Stimmqualitaten, aber wegen der geringen f0bleibt die modale Verteilung der Energie erhaltenvocal fry wird wahrgenommen, wenn
die Glottis, wie beschrieben, Einzelimpulse emittiertvon drei Pulsen der maximale mit 42-44dB im Vokaltraktgedampft wird - d.h. schnelle Doppelschlage, dieexperimentell nachgewiesen wurden, erzeugen den Effektauch
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Laryngogramm
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Knarrstimme - Verwendung
linguistisch kontrastiv (danisch: hun=sie/hund=Hund)in Tonsprachen teilweise Knarren bei fallenden Tonenparalinguistisch: in RP Knarren + fallende Intonation alsZeichen fur Satzendein mayanischem Tzeltal: Ausdruck von Beileid undBeschwerde
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Rauigkeit - Produktion
Modifikation anderer Stimmtypen und modifiziert derenParameter, fugt aber keine neuen hinzustarke Annaherung der Stimmlippen mit Hypertonus derLarynxmuskeln und meist auch Hals und allg.Korpermuskulaturextreme adduktive Spannung, extreme medialeKompression - Gefahr von mechanischer Schadigung derLarynxdie falschen Stimmlippen konnen hier auch wieder beteiligtsein, sind aber starker angespannt als bei der Knarrstimme
eine extrem raue Stimme nennt man daher auchTaschenfaltenstimmedie falschen Stimmlippen konnen eine ”falsche Glottis“formen, die dann den vollen intralaryngealen Druckabbekommt, wenn die echten Stimmlippen offnen
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Rauigkeit - Akustik
irregulare glottale Bewegung im Laryngogramm (daherAperiodizitat der f0), aperiodisches Rauschen im Spektrumnormaler Mittelwert der f0 aber ungewohnlich großeAbweichungen vom Mittelwertobjektiv gleich große Jitterwerte werden bei steigender f0auditiv weniger wahrgenommendie auditive Wahrnehmung wird hier auch von denSegmenten beeinflusst
offene Vokale wirken schneller rauh, als andere Lautenochmals rauher, falls ihre Umgebung stimmhaft ist -Abhangigkeit von Art und Kontext sowie Dauer derbetroffenen Segmente
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Rauigkeit - Verwendung
linguistisch wird diese Qualitat als Ausdruck furWut/Aggression/Arger genutzt (zumindest im Englischen)
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Behauchung - Produktion
Modifikation der Modalstimme, Modalstimme bleibt auditivdominantGlottis bleibt wahrend der Phonation 30-40 Prozent derMaximalweite geoffnet und wird nicht so stark angenahert,dass Flustern entstehtdadurch stark erhohter Luftverbrauch bis 1000cm3/sminimale adduktive Spannung, schwache medialeKompression - die Stimmbander flattern im Wind”, nahernsich an, beruhren sich aber nichtf0-Kontrolle uber (immer geringbleibende) Langsspannung
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Behauchung - Akustik
wahrnehmbare Verwirbelungsgerausche, aber wenigerstark als beim Flusterngeringe f0, wegen geringer Langsspannunggeringe Stimmintensitat, wegen Energieverschwendungdurch hohen, akustisch ungenutzten Luftverbrauch
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Behauchung - Verwendung
paralinguistisch: Intimitat
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Mischtypen
Kombination der vorgestellten Qualitaten ist moglich,sofern
die physiologischen Einstellungen der kombiniertenQualitaten sich nicht widersprechen
Beispiel: Modalstimme und Falsett konnen nicht kombiniertwerden, weil bei Modalstimme die Larynxmuskeln mittel bisleicht angespannt sind, beim Falsett dieselben Muskeln aberstark
der eine Effekt, den anderen akustisch nicht vollstandiguberdeckt
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Mischqualitaten
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Ende
Vielen Dank fur die Aufmerksamkeit.
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Quellen
Literaturquellen siehe Handout.Bilderverzeichnis
Folie 3, 4, 5, 9, 10, 12, 13, 15, 17, 18: Gray’s Anatomy, 20.Auflage 1918, Bilder vonhttp://www.bartleby.com/107/
Folie 6: http://www.pitt.edu/˜anat/Head/Larynx/LarynxArytenoid.JPG
Folie 7, 8, 11, 14, 16, 27, 28, 29, 34, 38, 45, 54: JohnLaver: The Phonetic Description of Voice Quality.Cambridge 2009Folie 20, 21: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f0/Larynx_normal.jpg,CC-BY-SA, Welleschik
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