音聲醫學的基本原理在聲音訓練上的運用4

♣ 陳威璋耳鼻喉科美聲診所♣
音聲醫學的基本原理在聲音訓練上的運用~4 

Slide 11

綜合以上敘述，我們把發聲的功能分為 - 音高、音量及音色 (主要以泛音的豐富度為參考)，表列發聲功能與聲帶的張力、閉合程度、縱深厚度、材質 (柔軟度) 、呼吸控制的強度之間的相關性，供大家參考.

“O”表示無關，“+”表示呈正相關，“-”表示負相關.重點如下:

1. 聲帶過度閉合會影響音量，閉合不足與閉合過緊都對音色不利.
2. 聲帶張力決定音高，但會減弱音量.

3. 聲帶縱深厚度有助音色的豐富.
4. 柔軟有彈性的聲帶材質 (這大多是先天條件)有助音量與音色.
5. 呼吸的掌控能力對音高、音量、及音色都是重要的因素.

所以要將發聲功能發揮到極致，首重呼吸的訓練，再搭配聲帶適度的閉合和厚度的保持，並且小心維護聲帶的材質，才能成功.

到此階段為止，我們討論的重點主要是聲帶最原始的聲波的產生，這個原始的聲波是非常微弱與單調的，但神奇的是，聲波通過聲帶到嘴唇短短的17公分，聲波產生重大的變化，這個17公分我們稱之為聲道，( 如圖Slide 12 )所示 

Slide 12聲道圖

黃色~聲道本身(下起聲帶上至嘴唇出口)

有三大特點 -  

(1) 形狀曲折奇特.

(2) 可變性極大，舌頭與軟顎稍有移動，管道形狀完全不同.
(3) 有通往鼻腔之側支，用途有待研究.

這段曲折的聲道掌管了聲波的共鳴，也被稱為篩音系統 ( filter system )，要了解聲波在這17公分所產生的重大變化，必須先對聲波共鳴的物理原理有所認知，所以在此先簡單的解釋，以供參考 :

雖然多數人對物理學較沒有興趣，不過還是呼籲各位同好，多花一些時間來了解，多看幾遍就沒錯，對唱歌絕對有幫助的.

Slide 13

[上圖]

[中圖]

[下圖]



首先請看[上圖]及[中圖]，

聲音是一種能量，最基本的單位就是“正弦波”( sin wave ) ，
而這些正弦波又有高低強弱之分，物理學上則使用“頻率”及“振幅”描述不同特性的正弦波

頻率 -
是指每秒來回的次數，次數越高表示音越高
振幅 -
是指每次來回上下的範圍，越大表示音量越大
[上圖]之聲波音較高，頻率為[中圖]的兩倍，但兩者振幅一樣.

一般生活中所聽見的聲音都包含了許多不同頻率及振幅的聲波，這些聲波會融合成非常複雜的波形，稱之為“複合波”，

以[上圖]、[中圖]的兩個聲波而言，這兩波會相加而成[下圖]的波形.

當我們實際測到如( Slide 13 )[下圖]的波形時，拜電腦及偉大的法國物理學家傅立葉之賜，現在許多聲音的分析軟體都能很精確的算出聲音中不同頻率及振幅的聲波的成份，並且畫成如( Slide 14 )之圖樣，

圖中表示該複合波的成份為500Hz、60dB 及1000Hz、60dB兩聲波.  

Slide 14

不過實際上我們日常聽到的聲波非常複雜，常如( Slide 15 )所示，成份包含數十種不同的聲波.將這些聲波依頻率高低排列，就是“頻譜圖”，好像指紋一樣，有時將之稱為聲紋.

 Slide 15

有了頻譜圖的概念以後，除了了解聲音的成份以外，也有助共鳴的分析，下列( Slide 16 )圖組中，

Slide 16

圖1

圖2

圖3

圖1表示聲帶產生的最原始聲波，包含最低的基礎音頻以外，還有一系列的泛音列，當這一串聲波通過聲道時，會發生各種折射、反射、干擾等物理現象，這些現象會造成有些聲波被強化，有些被抵消，被強化的聲波稱為“共振峰”( formant )，

圖1的原始聲波通過聲道後，變成圖3，

靠近圖2中的共振峰頻率帶的聲波被強化了，聽起來特別清楚

有趣的是，歌唱中因音高不同，圖1不斷改變，歌唱者也要不斷的調整圖2共振峰的位置，這樣才可得到理想的聲音，這是共鳴的基本意涵.

休息一下，下週待續.

陳威璋 撰寫 ~本文內容歡迎引用,但須註明出處~

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台大醫學系醫學士
台大醫院耳鼻喉科主治醫師
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音聲醫學的基本原理在聲音訓練上的運用3

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音聲醫學的基本原理在聲音訓練上的運用~3

聲帶經過上述細密的調整，形成合適的振動條件，但其本身卻無法振動，需靠呼吸器官送出的氣流，穿過靠攏的聲帶，造成黏膜的波動，產生疏密波.

呼吸器官與聲帶之間有互動協調機制，兩者之間需配合良好， 成為合作夥伴，這是"肌彈力-氣動力學說"的精神所在.

所以氣流的控制在發聲功能的角色就像發電機，它根據聲帶的調整狀況推出適合的氣流，帶動聲帶波動.

氣流的控制完全由呼吸器官執行，有利於歌唱的呼吸必需遵行下列原則與方法 :

(1) 吸氣量要足夠

歌唱需要的氣流量遠比說話多，因此歌唱必需開發吸氣量，一般成年人大多以肺尖( 肺部呈上尖下寬形狀 )吸氣，吸入量一次約0.5公升，若能運用肺底部吸氣，吸入量可達6至8倍，肺底部貼著一層拱起狀的橫膈膜，與腹腔相隔.

橫膈的結構是~
中心部份為具有彈性的中央肌腱，中央肌腱再以肌肉連結到腹直肌，8至12肋骨側面，以及腰椎，平常休息狀態，橫膈向上拱起，( 如 Slide 10 ) 所示

Slide 10 歌唱的吸氣

若吸氣時，擴張胸腔下部及腹部四週，橫膈外環的肌肉收縮並將中央肌腱拉成水平狀態，肺底部得以擴張，吸氣量大增.

(2) 保持吸入之空氣

吸氣後，橫膈是處於被動的被拉平狀態，若拉平橫膈的肌肉鬆開，橫膈馬上反彈回去，吸入之空氣隨之消失.所以吸氣後，控制橫膈的肌肉須維持在吸氣狀態.

(3) 推氣之流量管制

發聲時須送出具有壓力的氣流，所以在此提出"推氣"的概念，也就是說，吸氣後要保持氣，然後依歌唱的需要，運用腹腔的壓力，適量的推出具有壓力的氣流.

(4) 腹腔壓力的控制

除了腸道內有氣體以外，腹腔本身是真空狀態的，所以腹腔壓力的製造完全要靠腹肌的巧妙運作，腹肌可分為內縮與外張兩種，這兩種肌肉既對抗又合作，若無外張肌肉的參與， 內縮肌肉無法產生瞬間的壓力，而慢慢加諸腹腔的壓力僅會擠壓腸道之氣體，無法傳送壓力到橫膈來推送肺底部的空氣.

  ( 下週待續，敬請期待. )

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