3～6岁听力障碍儿童的嗓音特点①

胡金秀，万勤，黄昭鸣

3～6岁听力障碍儿童的嗓音特点①

胡金秀1,2，万勤2，黄昭鸣2

目的 探讨3～6岁听力障碍儿童的嗓音声学特点。方法采自148名3～6岁听障儿童和122名3～6岁健听儿童的声样，检测声样的声学参数值：基频(F0)、基频标准差(F0SD)、基频微扰(jitter)、振幅微扰(shimmer)、声门噪声能量(NNE)、开商(OQ)、速度商(SQ)、幅度商(AQ)、声门频谱斜率(STF)。结果听障儿童F0、SQ、STF、F0SD、jitter高于健听儿童(P＜0.05)，shimmer、NNE、OQ、AQ与健听儿童无显著性差异(P＞0.05)。除3～4岁健听儿童的NNE显著低于5～6岁儿童外(P＜0.05)，其余各项声学参数值在不同年龄儿童之间均无显著性差异(P＞0.05)；各项声学参数值在男童和女童间均无显著性差异(P＞0.05)。结论听障儿童发声时声带振动速度快、闭合快且激烈，声带振动的稳定性和规律性较差。声学参数F0、F0SD、jitter、shimmer、NNE、OQ、SQ、AQ、STF不受性别影响；除NNE外，也不受年龄影响。

听力障碍；儿童；嗓音；声学参数

[本文著录格式]胡金秀，万勤，黄昭鸣.3～6岁听力障碍儿童的嗓音特点[J].中国康复理论与实践,2013,19(7):612-616.

嗓音在情感传达和语言表达方面有着重要作用。通过嗓音的一些特征，如响度、音调等，可以传达要表达的内容及表达者的情感(喜欢、厌恶等)和情绪(开心、生气、激动)，反映个性、修养及健康状况。

听力障碍儿童由于基底膜及毛细胞损伤，导致耳蜗频率分辨能力降低，不能有效对言语声中的音调、响度、语调及清晰度进行加工分析[1]。由于缺乏有效的听觉监督和反馈，对声音的音调、响度，嗓音的嘶哑或粗糙等感知的缺失，聋儿大脑中枢不能准确控制声带，引发声带振动的幅度、速度、稳定性等方面的异常，造成嗓音障碍。

万萍等对人工耳蜗植入与佩戴助听器患儿的嗓音音质进行分析[2]，但没有分析听障儿童存在的嗓音问题。Valero Garcia等对62名7岁听障儿童进行研究，发现听障儿童基频(F0)、基频微扰(jitter)、振幅微扰(shimmer)显著高于健听儿童，并在此基础上进一步分析佩戴助听器和人工耳蜗植入的听障儿童的F0、jitter、shimmer值[3]。de Souza等对3～5岁人工耳蜗植入患儿与同龄健听儿童比较，发现人工耳蜗患儿的嗓音参数F0、jitter、shimmer、谐噪比(harmonics-noise ratio,HNR)与健听儿童之间无显著性差异[4]。Baudonck等研究发现，与正常儿童相比，听障儿童嗓音音质在主观听感上存在轻度嘶哑、粗糙和发声紧张问题[5]。

对听障儿童嗓音的研究，国外研究主要集中在国际通用参数F0、jitter、shimmer方面。本研究在这些研究基础上，增加嗓音参数，多角度探讨听障儿童出现的嗓音问题。

1 资料与方法

1.1 一般资料

在上海市闸北区小小虎幼稚园康复部、上海闵行启音幼儿园康复部、上海残联康复中心、上海第四聋校康复部选择3～6岁听力障碍儿童148名。所选被试听力重建或补偿效果在最适或适合范围，接受听觉言语康复训练6个月及以上；身体健康，近期无感冒、呼吸道感染或者其他疾病等病史；均有一定的发音能力，能够清楚地发出/æ/音和简单的沟通交流。在上海市闸北区小小虎幼稚园、上海闵行启音幼儿园选择3～6岁健听儿童122名组成对照组，所选被试均身体健康，无听力嗓音疾病，呼吸道感染或者其他疾病等病史；发声清晰正常，无明显的嗓音障碍。被试特征分布见表1。

表1 被试一般情况分布

1.2 测试方法

测试环境噪声控制在40 dBSPL以下。采用嗓音疾病评估仪(上海泰亿格电子有限公司)进行录音，采样频率44.1 kHz，采样精度16 bits，低通滤波20 kHz，放大倍数25 dB。将麦克风倾斜45°，被试舒适坐位，引导语：“小朋友，深吸一口气，发长长的/æ/。”患儿口距麦克风10 cm左右，以自然平稳的音调和响度发/æ/，共3次，每次持续2 s，选择其中最好的一次声样，提取稳定段参数F0、基频标准差(F0SD)、jitter、shimmer、声门噪声能量(NNE)值；采用发声测量仪(Phonation，上海泰亿格电子有限公司)对同一声样提取稳定段参数开商(OQ)、速度商(SQ)、幅度商(AQ)、声门频谱斜率(STF)。

1.3 统计学分析

采用9个4×2×2三因素单因变量方差分析实验设计，自变量为年龄(3岁、4岁、5岁、6岁4个水平)、性别(男性与女性2个水平)，听力情况(健听与听障2个水平)，因变量分别为F0、F0SD、jitter、shimmer、NNE、OQ、SQ、AQ、STF值。采用SPSS 16.0进行统计学分析。

2 结果

2.1 声学参数

健听儿童F0、F0SD、shimmer、STF随着年龄增长呈下降趋势，这与儿童喉部发育过程有关；听障儿童F0随着年龄增长呈上升趋势，F0SD呈下降趋势，shimmer、STF的年龄变化无规律。总体上说，听障儿童F0、F0SD、shimmer、STF比同龄健听儿童高。不同年龄健听儿童jitter、OQ、SQ变化不明显；听障儿童jitter随着年龄增长稍下降，SQ随着年龄的增长稍增加，OQ无明显变化。总体上说，听障儿童jitter、SQ比同龄健听儿童高，OQ与同龄健听儿童相似。健听儿童NNE、AQ随着年龄增长上升；听障儿童NNE、AQ无太大变化。总体上说，听障儿童NNE与同龄健听儿童相似，AQ低于同龄健听儿童。见表2。

2.2 听力情况、性别和年龄因素对嗓音参数的影响

2.2.1 F0 F0与听力情况的主效应显著(P＜0.05)，即听障儿童的基频高于健听儿童；F0年龄、性别主效应不显著(P＞0.05)。见表3。

2.2.2 F0SD F0SD与听力情况主效应非常显著(P＜0.01)，即听障儿童F0SD显著高于健听组儿童；年龄、性别主效应不显著(P＞0.05)。见表4。

2.2.3 jitter jitter与听力情况主效应非常显著(P＜0.01)，听障儿童jitter显著高于健听儿童；年龄、性别主效应不显著(P＞0.05)。见表5。

2.2.4 shimmer shimmer与听力情况、年龄、性别的主效应都不显著(P＞0.05)。见表6。

2.2.5 NNE NNE与年龄主效应非常显著(P＜0.01)，多重比较显示，3岁与6岁之间、4岁与5岁之间，4岁与6岁之间均有非常显著性差异；年龄与听力情况的交互效应非常显著(P＜0.01)，进一步做年龄与听力情况的简单效应检验，发现正常3、4岁儿童分别与5岁之间有显著性差异，与6岁之间有非常显著性差异，正常3、4岁儿童的NNE值小于5、6岁；听障儿童各年龄间无显著性差异。NNE的听力情况、性别主效应不显著(P＞0.05)。见表7。

2.2.6 OQ OQ与听力情况、年龄、性别的主效应都不显著(P＞0.05)。见表8。

2.2.7 SQ SQ与听力情况的主效应显著(P＜0.05)，即听障儿童SQ高于正常儿童。年龄、性别主效应不显著(P＞0.05)。见表9。

2.2.8 AQ AQ与听力情况、年龄、性别的主效应都不显著(P＞0.05)。见表10。

2.2.9 STF STF与听力情况主效应非常显著(P＜0.01)，即听障儿童STF显著高于正常儿童；年龄、性别主效应不显著(P＞0.05)。见表11。

表2 健听与听障儿童各声学参数比较

表3 听力情况、性别和年龄因素对F0SD的影响

表4 听力情况、性别和年龄因素对F0的影响

表5 听力情况、性别和年龄因素对jitter的影响

表6 听力情况、性别和年龄因素对shimmer的影响

表7 听力情况、性别和年龄因素对NNE的影响

表8 听力情况、性别和年龄因素对OQ的影响

表9 听力情况、性别和年龄因素对SQ的影响

表10 听力情况、性别和年龄因素对AQ的影响

表11 听力情况、性别和年龄因素对STF的影响

3 讨论

3.1 F0、F0SD、jitter、SQ、STF受听力情况的影响，shimmer、NNE、OQ、AQ不受听力影响

F0是指声带每秒振动的次数，反映声带振动的频率，是评估音调的主要声学指标。听障儿童F0比健听儿童高，说明听障儿童发声时存在声带振动频度过快的现象，导致高音调。这与国外大部分学者研究结果一致[3,6]。

STF反映声门关闭的陡峭程度，即声门关闭时的快慢和激烈程度，SQ反映声门闭合的快慢，均与发声方式有关。听障儿童STF、SQ均显著高于健听儿童，听障儿童发声时存在声带振动过快，久之导致整个发声肌群都处于亢奋状态，声门闭合的速度更快更激烈，嗓音听上去呈现发声紧张费力的亢进现象。这与Baudonck等研究结果相一致[5]，即与正常儿童相比，听障儿童嗓音音质在主观听感上存在发声紧张问题。

F0SD衡量基频总体稳定性，能整体反映声带振动的稳定性；jitter是指声带每个振动周期之间频率变化的微小扰动，反映对声带的局部控制能力，能反映声带振动的稳定性。这些参数均与听感知的粗糙声相关性很高[7-8]。

听障儿童F0SD、jitter显著高于健听儿童，说明听障儿童对声带的控制能力较差，容易出现声带振动不规律，听觉感知上声音很粗糙。听障儿童由于听辨能力下降，影响言语的输入，进一步导致言语输出方面出现问题，其中表现最为明显的是精细运动产生障碍，加之听反馈缺陷，容易大喊大叫。

shimmer是指声带每个周期之间振幅变化的微小扰动，主要反映声带振动的规律性和稳定性，与嘶哑度相关性最高[7-8]。本实验发现听障儿童与健听儿童shimmer无差异，说明听障儿童的音质嘶哑不是普遍存在。嘶哑声是粗糙声和气息声的结合，主要原因是声带结构发生变化，如声带小结、声带麻痹等，导致声带振动不规律、声门闭合不全。由于本研究的被试都是在康复机构采集，很少存在器质性病变的嗓音障碍。这一结果与部分学者的结果[2]一致，听力情况不会直接影响到shimmer值。但是随着粗糙声和高音调的持续，最终可能累及声带，产生小结，听感上容易发生嘶哑声。所以听力情况可能间接引发听障儿童嗓音嘶哑。

NNE是指发声过程中因声门漏气产生扰动噪声的程度，与声门闭合程度有关；与NNE值的意义相反，OQ值反映声带振动时的开放程度；AQ是反映声门体积速度波的特征，即声门关闭时气流量、速度等特征。这三个参数反映声门闭合情况。听障儿童NNE、OQ、SQ与健听儿童无显著性差异，说明这三个参数不受听力情况影响。这主要是因为先天性听障儿童主要是基底膜及毛细胞的损伤，导致频率分辨能力降低，主要表现为对不同频段声音的辨识、理解能力降低，进而导致其嗓音关于振动频率方面出现问题[1]。声门闭合情况与频率关系不直接，所以不受听力情况的影响。

3.2 年龄与性别

3～6 岁儿童喉部结构变化不明显，声带的长度、张力、质量等影响声带振动频率和幅度的因素变化不大，因而对嗓音的基频等特征不会产生太大的影响。

NNE受年龄影响，3～4岁健听儿童NNE显著小于5～6岁健听儿童，但都处于正常范围，没有出现声门闭合障碍问题。结果说明，3～4岁健听儿童的声带闭合程度普遍高于5～6岁的健听儿童。

综上所述，与健听儿童相比，听障儿童发声时声带振动速度快，闭合快且激烈，听觉感知上容易出现高音调、发声紧张费力的嗓音障碍；发声时声带振动的稳定性和规律性较差，听觉感知上容易出现粗糙声的音质障碍。但听障儿童声带振动的幅度、声门闭合和开放程度不受听力情况的影响。

年龄与性别对3～6岁儿童(包括听障和健听)各项声学参数基本无影响。

[1]Nipark JK,王直中.人工耳蜗植入原理与实践[M].北京:人民卫生出版社,2003,38-40.

[2]万萍,黄昭鸣,高娟娟.人工耳蜗与助听器对听障儿童嗓音音质的影响研究[J].临床耳鼻咽喉头颈外科杂志,2009,23 (19):874-878.

[3]Valero Garcia J,Rovira JMV,Sanvicens LG.The influence of the auditory prosthesis type on deaf children's voice quality[J]. Int J Pediatr Otorhinolaryngol,2010,74:843-848.

[4]de Souza LB,Bevilacqua MC,Brasolotto AG,et al.Cochlear implanted children present vocal parameters within normal standards[J].IntJPediatrOtorhinolaryngol,2012,76: 1180-1183.

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[6]Higgins MB,McCleary EA,Carney AE,et al.Longitudinal changes in children's speech and voice physiology after cochlear implantation[J].Ear Hearing,2003,24:48-70.

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Characteristics of Voice of 3～6 Years Old Hearing-impaired Children

HU Jin-xiu,WAN Qin,HUANG Zhаo-ming.Nаnchаng Teаchers College,Nаnchаng 330103,Jiаngxi,Chinа

ObjectiveTo investigate the acoustic characteristics of the voice of 3～6 years old children with hearing-impairment.MethodsThe voice samples were collected from 148 hearing-impaired children and 122 normal children,all aged 3～6 years.The acoustic parameters including F0,F0SD,jitter,shimmer,NNE,OQ,SQ,AQ,STF were compared.ResultsThe F0,SQ,STF,F0SD,jitter were more in the children with hearing-impairment than in the normal children(P＜0.05).There was no significant difference between hearing-impairment and normal children in shimmer,NNE,OQ and AQ(P＞0.05).There was no significant difference of all the acoustic parameters among children with different ages(P＞0.05),except the NNE was less in 3～4 years old children than 5～6 years old children(P＜0.05).There was no significant difference of all the acoustic parameters between boys and girls(P＞0.05).ConclusionThe vibration of vocal cords is instable and irregular,saying overquick and close intensely in hearing-impaired children.The age and sex do not influence the acoustic parameters,except NNE is less in younger children.

hearing-impairment;children;voice;acoustic parameters

R493

A

1006-9771(2013)07-0612-05

2013-04-12

2013-06-07)

1.南昌师范高等专科学校，江西南昌市330103；2.华东师范大学言语听觉科学教育部重点实验室，上海市200062。作者简介：胡金秀(1982-)，女，江西南昌市人，博士，副教授，主要研究方向：特殊儿童言语听觉康复。

10.3969/j.issn.1006-9771.2013.07.004