生理語音學

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更新時間: 2013-09-17

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生理語音學。研究有關語音產生和感知的一門學科,也稱言語生理學 (speech physiology)。這兩個名詞所包括的範圍,嚴格說來有些不同。前者偏於社會科學而後者偏於自然科學,但一般並不予以細分。

生理語音學 -生理語音學

 

生理語音學 -正文
  研究有關語音產生和感知的一門學科,也稱言語生理學 (speech physiology)。這兩個名詞所包括的範圍,嚴格說來有些不同。前者偏於社會科學而後者偏於自然科學,但一般並不予以細分。
  發音器官的生理
  人的發音器官大致可分為 3個部分:①喉下,②喉部,③喉上。喉下有用來呼吸,並且也作為發音能源的各器官,包括氣管、肺、胸廓、橫膈膜和腹肌。喉部是聲源器官,包括喉頭、聲帶。喉上是用共鳴作用或阻礙作用來調節聲音的各器官,包括口腔中各部及鼻腔。(圖1)

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  肺是供給發音能源的主要器官,在胸腔內是一團有彈性的海綿狀物質。它呼氣和吸氣的動作受胸腔內各種肌肉如腹肌和橫膈膜的控制。說話時橫膈膜放鬆;由腹肌收縮,使腹部內臟器官向上擠壓橫膈膜,排出肺里的空氣,經氣管而達聲門。這股氣流就作為使聲帶顫動或衝破聲腔中各阻礙、產生爆發或摩擦的動力。
  喉頭由甲狀軟骨、環狀軟骨、杓狀軟骨組成。甲狀軟骨是喉頭最大的軟骨,前部突出部分稱為喉結。在頸部前方緊接在甲狀軟骨上邊由肌肉聯繫的是形如馬蹄的舌骨,作為舌的基礎。環狀軟骨的結構形如指環,緊接氣管上端。能吞咽食物的食道位於環狀軟骨後面。環骨下部的兩邊有一對關節面和韌帶聯繫著甲狀軟骨。環狀軟骨作上下移動而甲狀軟骨作前後的斜向移動。這種運動與聲帶的音高變動有關。杓狀軟骨有一對,是喉的另一重要結構,由環杓關節連在環狀軟骨的後部。這些關節使杓骨能作跨動和滑動。滑動使杓骨與關節軸作平行移動,而跨動使杓骨在關節軸的垂直方向作周圍轉動,使杓骨展開或收攏。這些動作關係到聲帶的鬆緊和聲門的開閉。(圖2)

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  聲帶位於喉的下端,主要由兩片厚的韌帶薄膜(或稱聲韌帶)組成,還有纖維片(又稱彈性圓錐)和肌肉纖維構成一個狹縫狀的聲門,成為呼吸時和說話時能夠開閉的活塞。從冠狀切面可見到這些甲狀軟骨、杓狀軟骨和聲門的位置(圖3)。聲門的開度主要由於杓狀軟骨的動作。發嗓音時聲門位置相對地收攏,而呼吸時相對地展開。聲帶的上端有一對假聲帶,位置靠邊一些,在真假聲帶之間形成一個很小的腔室,稱為「喉室」,假聲帶也稱「室韌帶」(圖4)。假聲帶不能發音,但如收攏時就影響語音的音質。

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  會厭軟骨如一片樹葉,由韌帶連在甲狀軟骨前方,最上端靠攏舌背後面,而由兩邊及中央的舌會厭襞聯繫。會厭的主要功能是在吞咽食物時關閉喉的通道,防止食物進入氣管。聲門展開時形成三角形,在發音時聲帶先閉攏,由肺送來的氣流在一定壓力下沖開聲門,氣流衝出后壓力減弱,聲帶又因本身的彈性而重新閉合。這時由肺繼續送來的氣流又因壓力增大而再度沖開聲門,如此連續開閉,使聲帶顫動而成聲。聲帶每開閉一次稱為一個周期,每秒鐘的周期次數就是這個音的頻率數。短而厚的聲帶頻率高,長而薄的頻率低。同一聲帶拉緊時頻率高,放鬆時頻率低。
  氣流通過聲門,經過咽腔、口腔(或鼻腔),從唇部(或鼻孔)發出我們所聽到的語音。這種聲門以上的各腔統稱為聲腔。聲腔內由於通道的擴展、收縮或變形而把聲帶的音調節成各種各樣的音。
  口腔有3部分:①口壁,包括雙唇、上下齒、齒齦、硬齶、軟齶、小舌。②舌,分舌尖、舌葉、舌面和舌根。③咽(圖5)。口壁中從上齒到軟齶基本上是不動的器官,舌是動的器官,它的動作最靈敏,能作前後、上下等運動,與不動的器官靠近或接觸而調節出各種音色。軟齶的終端是小舌,它如同一個閥門,在發口音時,軟齶抬高,抵住上咽壁、關閉鼻腔通道而成口音。發鼻音時,軟齶下垂,打開鼻腔通道,同時口腔中的某部分閉塞,而成鼻音。
  聽音器官的生理  語音由發音器官產生,達到對方耳中,通過聽覺神經到大腦,表達了意義。所以人耳是感受語音的第一個門戶,通稱聽音器官。人耳主要分為外耳、中耳和內耳3個部分(圖6)。外耳由從耳的外部可以看到的耳輪和向裡面延伸的耳道組成。外耳對聽覺作用較小,但也有攏音的作用。耳道是一端敞開、一端封閉的管子,整個外耳形如喇叭。在收攏的一端封閉處是鼓膜,又稱耳鼓,是一塊橢圓形的薄膜。耳道收集來的聲波使鼓膜振動,由於耳道共鳴作用,鼓膜上的聲壓要比本來的聲壓大好幾倍。中耳由鼓膜與外耳隔開,它包括三塊聽小骨──錘骨、砧骨和鐙骨。錘骨形如帶柄的圓頭鎚子,柄端連著鼓膜,隨著鼓膜而振動,鎚子這一端緊接砧骨,它把振動傳到形如馬鐙的鐙骨,與中耳盡頭的卵圓窗接觸,使空氣中的聲波推動卵圓窗而達內耳。內耳是一個小而複雜的體系,包括前庭窗、耳蝸和半規管。其中最主要的是耳蝸。這是一條腔管,捲起來形如蝸牛的殼。蝸管內部充滿粘液,由一層薄膜分隔為兩部分,稱為基底膜,上面附著2萬多條的毛細胞,這是聲音的感知器。聲波振動從鐙骨傳到前庭窗,激發了基底膜的毛細胞,使它對不同頻率作出響應。距前庭窗近的位置響應高頻,而遠的響應低頻,這種振動通過聽覺神經反應到大腦,使人感受到音色的區別和聲調的高低。

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  語音的生理分類  語音學家向來把語音分為母音和輔音兩大類,這兩類都可以按生理機制的特徵再分成若干類別。母音是經過聲腔各部的共鳴調節作用而造成的不同音色的嗓音。這種調節主要由舌的動作來擔任。因此,母音習慣上按舌位來分類。一般是按「舌高點」(也就是舌尖或舌面靠近上齶的一點)的升高和降低,分為高、半高、半低、低;又按其前伸或后縮,分為前、央、后等位置。據此作出的示意圖稱為母音舌點陣圖。這些位置都是憑人的感覺而定的。有了 X光照相的實驗手段后,舌位就更清楚了。圖a是漢語普通話10個母音的舌點陣圖,是根據一個發音人的X光照相測定舌位的大致位置。圖b是這10個母音的X光照相圖。由各圖可看到各個母音除了舌的高低前後有所不同外,咽腔的寬窄,唇和下頷的開閉也各有不同。所以單純用「舌高點」來定舌位不完全符合生理條件。

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  輔音的分類和母音不同。輔音是先由口腔中動與靜的部分器官造成阻礙(成阻)然後釋放(除阻)而成音。這些程序隨時間而變,隨阻礙程度而變,形成不同的發音方法。同時輔音的阻礙點又因在口腔中的位置不同而有不同的發音部位。這兩者構成絕大多數輔音的分類條件。輔音的發音方法,因它在除阻前後與聲門開閉、聲帶動作的時間或程度上相配合的情況不同,而有"清"、"濁","送氣」、「不送氣」的差別;因它在聲腔中由軟齶上升或下垂,又造成「口」與「鼻」的差別。發音之前聲門處於開放狀態,除阻后開始聲帶顫動(母音開始)的是不送氣清輔音;除阻前聲帶就已經顫動的是濁輔音;除阻后聲門還繼續開放片刻,肺部繼續供氣,然後聲帶開始顫動的是送氣清輔音。
  輔音的發音方法,按其聲源的不同,又可區分為「啟動作用」與「成音作用」兩大類。「啟動作用」按聲腔中的氣流過程,可分為三種不同的發音機制。
  ①「肺氣流機制」,是以肺為啟動部位,把空氣排出肺部。這是絕大多數語音的發聲動力。
  ②「喉氣流機制」,以喉為啟動部位,喉頭抬高或降低,使口中氣流排出或吸入而產生輔音。這類吸入的音如非洲語或高加索語中的縮氣音。
  ③「舌氣流機制」,以舌面對硬齶或軟齶向前向後移動,使空氣排出或吸入。如非洲的搭嘴音。
  「成音作用」主要是由喉部的動作產生的音(包括聲門的開閉狀態和聲帶顫動的情況),它們也要以肺氣流作為動力。語音中的母音和一切濁輔音都屬此類。此外還有一些特殊的由成音作用而產生的輔音,如「耳語音」或「喃喃音」,發音時聲帶後端留出空隙形成一種氣聲;「擠喉音」,聲門上方的結構封閉,喉頭上移壓出氣流而突然鬆開,並伴隨著嗓音所發的音;「吱嘎音」發音時聲帶只有一部分顫動,但頻率很低。有時在句尾的末一音素會出現這種現象。
  根據發音生理的方法和部位,普通話的輔音可以分成幾類。(見表)

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  如果把母音和輔音的生理條件列得更詳細一些,就可以更細緻地描述母音輔音的生理特徵。條件如下:

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  聲調是有聲調語言的辨義條件之一,特別是在一些亞洲的聲調語言如漢語、泰語中,聲調的音位和母音、輔音同樣重要。構成聲調的生理條件主要由聲帶顫動產生的頻率。聲調的高低變化就是聲帶顫動頻率的變化。但在一種語言(特別是聲調語言,如漢語)中所感到的不同聲調,除頻率變化是主要條件外,還有其他因素如強弱、長短及音色變化等。
  不過,後幾項一般不影響詞義的辨析,特別是在漢語中。這些因素綜合起來成為語言的韻律特徵。(見彩圖)

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  參考書目
 羅常培、王均:《普通語音學綱要》,商務印書館,北京,1981。
 P. Lieberman , Speech Physioloɡy ɑnd AcousticPhonetics: An Introduction , MacMillan Pub .Co.,1977.
 H .M. Kaplan,Anɑtomy ɑnd Physiology of Speech,McGraw-Hill,1960.

 

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