3～6岁听障儿童与健听儿童嗓音声学特征比较

万勤 胡金秀 黄昭鸣 孙韡郡 卢红云

3～6岁听障儿童与健听儿童嗓音声学特征比较

万勤1，2胡金秀3黄昭鸣1，2孙韡郡1，2卢红云1，2

目的探讨3～6岁听障儿童与健听儿童嗓音声学特征的差异。方法 对3～6岁听障儿童（听障组）和健听儿童（健听组）各100例，采用嗓音疾病评估仪分别检测基频（F0）、基频标准差（F0SD）、基频微扰（jitter）、振幅微扰（shimmer）、标准化噪声能量（NNE），比较两组差异。结果 听障组与健听组的shimmer和NNE差异无统计学意义，听障儿童的F0、F0SD、jitter显著或极显著高于健听儿童；3、4岁健听儿童的NNE显著低于5、6岁健听儿童，而3～6岁听障儿童的NNE差异无统计学意义。结论 与健听儿童相比，听障儿童发声时更容易出现音调过高、音调变化过大和粗糙声。

听障儿童； 年龄； 嗓音声学特征

声带振动的频率、幅度、稳定性、规律性等与嗓音质量有较大的关系，正常嗓音的维持需要有正常的发声器官和正常的听力监控反馈。听力障碍儿童由于缺乏正常的听力对自己的嗓音进行监控反馈，易导致嗓音异常。国内外对听障儿童的嗓音研究主要集中在比较人工耳蜗植入儿童和佩戴助听器儿童之间的嗓音差异［1～4］。为了解学龄前听障儿童整体嗓音情况，本研究拟比较3～6岁听障儿童与健听儿童嗓音声学分析结果的差异，探讨听障儿童的嗓音声学特征，以期为听障儿童进行听觉言语早期干预提供参考。

1 资料与方法

1.1 受试者 在上海小小虎幼稚园康复部、上海闵行启音幼儿园康复部、上海残联康复中心随机选择100名3～6岁听障儿童（听障组），其中3、4、5、6岁各年龄段各25名。听力重建或补偿在最适或适合范围，接受听觉言语康复训练半年及以上，所有受试者除听力损失外，均无发声器官疾病，无呼吸系统和神经系统疾病，有基本的发音能力，能够清晰发出／æ／音。

在上海小小虎幼稚园、上海启音幼儿园随机选择100名3～6岁健听儿童（健听组），其中3、4、5、6岁各年龄段各25名，均无发声器官疾病、呼吸系统和神经系统疾病（这两所幼儿园均为聋健合一的幼儿园）。听障组及健听组各年龄段例数及平均听阈见表1。

表1 3～6岁各年龄段听障组及健听组例数及平均听阈

表1 3～6岁各年龄段听障组及健听组例数及平均听阈

年龄（岁）听障组例数（例） 平均听阈（dB HL）健听组例数（例） 平均听阈（dB HL）3 25 40.12±3.08 25 22.36±5.12 4 25 39.48±2.12 25 23.42±3.08 5 25 38.33±2.38 25 18.69±3.85 6 25 41.79±5.34 25 21.57±2.93合计100 40.43±3.23 100 21.51±3.75

1.2 嗓音测试设备与方法 两组受试者均采用统一的声学测试设备和方法。测试环境噪声控制在40 dB A以内，采用嗓音疾病评估仪（上海泰亿格电子有限公司生产）进行录音，录音时采样频率选择44 100 Hz，采样精度选择16 bits，低通滤波选择20 k Hz，放大倍数选择25 dB。录音方法：将麦克风稍倾斜45°，让受试者舒适坐位，口距麦克风10 cm左右，以自然平稳的音调和响度发／æ／音3次，每次持续2秒，测得声学样本并保存。选择其中最好的一次声样进行分析，提取稳定段的基频（F0）、基频标准差（F0SD）、基频微扰（jitter）、振幅微扰（shimmer）、标准化噪声能量（NNE）值。

1.3 统计学方法 采用SPSS16.0对数据进行统计学分析。采用5个4×2两因素单因变量方差分析实验设计，自变量为年龄4个水平（3岁、4岁、5岁、6岁）、听力情况2个水平（健听儿童、听障儿童），因变量分别为F0、F0SD、jitter、shimmer、NNE值。

2 结果

健听组及听障组F0、F0SD、jetter及NNE值比较见表2，可见听障儿童的F0、F0SD、jitter、shimmer平均值均比健听儿童的平均值大；随着年龄的增长，健听儿童F0、F0SD、jitter、shimmer值呈递减趋势，5～6岁的NNE值大于3～4岁；而听障儿童F0、F0SD、jitter、shimmer、NNE值无明显变化规律。经统计学分析（表3），可见，对F0、F0SD、jitter的影响因素中，听力情况的主效应显著或极显著（P＜0.05或P＜0.01）），说明听障儿童的F0、F0SD、jitter显著或极显著高于同年龄段的健听儿童；年龄的主效应均不显著，说明3～6岁儿童的F0、F0SD、jitter不受年龄的影响，年龄与听力情况的交互效应不显著；对shimmer的影响因素中，听力、年龄的主效应均不显著，年龄与听力情况的交互效应不显著，说明3～6岁儿童的shimmer不受年龄和听力情况的影响；对NNE的影响因素中，听力情况的主效应不显著，说明3～6岁儿童NNE不受听力情况的影响；年龄的主效应极其显著（P＜0.01），进一步多重比较显示，3、4岁与6岁之间NNE差异有显著统计学意义；年龄与听力情况的交互作用显著，进一步进行简单效应检验发现，健听儿童3、4岁组的NNE显著低于5、6岁组，3～6岁听障儿童的NNE差异无显统计学意义。

表2 两组各年龄段及总体嗓音声学检测结果

表2 两组各年龄段及总体嗓音声学检测结果

组别基频（Hz）基频标准差（Hz）基频微扰（%）振幅微扰（%）标准化噪声能量（dB）健听组3岁324.75±16.96 3.88±1.52 0.21±0.03 1.96±0.35-17.65±1.91 4岁309.17±26.81 2.79±0.68 0.20±0.04 1.87±0.40-17.34±2.24 5岁312.17±14.61 2.66±1.14 0.19±0.05 1.70±0.53-15.42±2.83 6岁308.55±13.34 2.18±0.50 0.21±0.04 2.36±0.32-14.09±1.29总体313.66±17.93 2.88±0.96 0.20±0.04 1.97±0.40-16.13±2.07听障组3岁319.46±38.37 5.67±6.26 0.28±0.21 2.20±1.46-15.73±4.23 4岁324.64±43.99 4.96±3.40 0.30±0.28 1.99±1.32-16.74±4.80 5岁335.58±38.59 4.67±2.50 0.24±0.08 1.96±0.86-17.08±4.16 6岁319.20±43.85 5.51±2.95 0.23±0.05 2.04±0.73-15.59±4.51总体324.72±41.20 5.20±3.78 0.26±0.16 2.05±1.09-16.29±4.43

表3 年龄与听力情况对F0、F0SD、jitter、shimmer、NNE的影响

3 讨论

基频F0是嗓音评估过程中最基本的一个参数，是声带振动的基本频率，能够反映声带的发育、成熟以及老化的生理过程。它不仅受声带本身的一些基本特征的影响，如长度、质量、张力等，还受环甲肌、甲杓肌及声门下压的调节。从文中结果看，听障儿童的基频显著高于健听儿童，表明听障儿童在言语过程中声带振动速度更快，更容易出现高音调的问题。由于听力损失，听障儿童不能接受正常的听觉反馈，使得自身的言语输出难以得到及时、有效、准确的校准，久而久之使得音调逐渐脱离正常的范围。本次研究所获得的结果与卢海丹等［5］研究结果基本相符，听障儿童容易在音调上表现出显著的差异，听障儿童音调普遍比健听儿童的音调高。

F0SD是衡量F0总体稳定程度的量，能整体反映声带振动的稳定性，当失声或音质粗糙时F0SD明显增加［6］。jitter描述声带振动时频率变化的微小扰动，反映声带振动的稳定程度和规律性，体现人对声带的局部控制能力，与言语的粗糙性有较高相关性［7］。本组听障儿童的F0SD、jittter显著高于健听儿童，与万萍［1］、Horga［2］等的研究结果并不完全一致。说明听力障碍儿童声带振动的稳定性差，较健听儿童更容易出现粗糙声，其原因主要归为听觉—言语链的作用，由于听力损失使得言语的输入信号质量欠佳，久之影响到了负责传递听觉、言语信号的输入和输出的运动系统，包括喉等部位的肌群和骨骼，这些器官由于未能完全有效地被激活，进而导致在输出嗓音信号时，各个器官对于信号传递的控制较差，出现了声音稳定性低和粗糙声多的现象。另外还有一部分听障儿童，由于声音输入信号不佳，没能建立起正确的生理性腹式呼吸，而是采用胸式呼吸，这种错误的呼吸方式也会影响到嗓音。黄昭鸣等曾提出，胸式呼吸方式是导致聋儿吐字不连续、硬起音、高音调和共鸣异常等症状的主要原因［8］。

shimmer反映声带振动幅度变化的微小扰动，体现声带振动的规律性与稳定性，与嘶哑程度相关性高［6］。NNE是反映发声效能的指标，是指总的声音能量减去谐波能量，其反映由于声门不完全关闭而引起的声门噪声能量大小，即声带振动时不完全关闭的程度，与气息程度相关性高［7］。本组听障儿童与健听儿童的shimmer、NNE差异无统计学意义，说明听力情况对声带振幅的变化和声门闭合程度的影响不明显。其主要原因是与jitter相比，shimmer和NNE受声带本身结构和功能正常与否的影响更大，主要反映声带振动幅度和闭合程度方面的特性，而jitter不但与声带本身结构、功能正常与否有关，还反映声带频率方面的特性。先天性听障儿童大部分为重度和极重度感音神经性聋，导致其对声音频率分辨能力降低，主要表现在对不同频段声音的辨识、理解等能力低于正常水平，进而导致其嗓音出现一系列的问题［8］。因此，听力情况对听障儿童反映声带振动幅度变化和声门闭合程度这两个与频率没有直接关系的嗓音声学指标的影响不明显。所有受试儿童的F0、F0SD、jitter、shimmer的年龄主效应不显著，说明从3～6岁儿童的F0、F0SD、jitter、shimmer不受年龄的影响。NNE的年龄主效应显著，3、4岁健听儿童的NNE显著低于5、6岁组，而3～6岁听障儿童的NNE不受年龄的影响。

总之，与健听儿童相比，听障儿童更容易出现音调过高、音调变化过大和粗糙声的情况，其声带闭合程度并没有表现出与健听儿童类似的发展趋势，即不会随着年龄的增加而逐渐下降。

1 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，2009，23：874.

2 Horga D，Liker M.Voice and pronunciation of cochlear implant speakers［J］.Clin Linguist Phon，2006，20：211.

3 Van Lierde KM，Vinck BM，Baudonck N，et al.Comparison of the overall intelligibility，articulation，resonance，and voice characteristics between children using cochlear implants and those using bilateral hearing aids：a pilot study［J］.Int J Audiol，2005，44：452.

4 Baudonck N，D＇haeseleer E，Dhooge I，et al.Objective vocal quality in children using cochlear implants：a multi-parameter approach［J］.Journal of Voice，2011，25：183.

5 卢海丹，顾婷婷，万勤，等.不同测试语料下3～6岁健听与听障儿童音调比较研究［J］.听力学及言语疾病杂志，2011，19：223.

6 刘雄光，杨强.嗓音声学检测中的常用指标及意义［J］.中国中西医结合耳鼻咽喉科杂志，2004，12：345.

7 黄昭鸣，万萍.嗓音声学参数与嗓音音质的相关研究［J］.临床耳鼻咽喉头颈外科杂志，2008，22：251.

8 黄昭鸣，万萍，杜晓新，等.论胸式呼吸在聋儿言语康复中的危害性［J］.中国听力语言康复科学杂志，2005（04）：30.

9 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.

（2012-11-21收稿）

（本文编辑 李翠娥）

A Comparative Study on Voice Acoustic Characteristics of Hearing-lmpaired Children and Normal Hearing Children Aged 3～6

Wan Qin*，Hu Jinxiu，Huang Zhaoming，Sun Weijun，Lu Hongyun（*Department of Speech and Hearing Rehabilitation Science，East China Normal Univeristy，Key Laboratory of Speech and Hearing Sciences，Ministry of Education，Shanghai，200061，China）

Objective To compare the voice acoustic characteristics between 3～6 years old hearing-impaired children and normal hearing children.Methods The voice data were collected from 100 of 3～6 years old hearingimpaired children and 100 of 3～6 years old normal hearing children.The voice acoustic parameters，including F0，F0SD，jitter，shimmer and NNE were recorded by Voice Assessment，and analysis of variance was used for the voice acoustic.Results The values of F0，F0SD，jitter were significantly different on hearing levels.The F0，F0SD and jitter of children with hearing impairment were significantly higher than those of in normal hearing children.The values of shimmer，NNE had no differences on hearing levels.The value of NNE had significant difference on age，while the age had no influence on F0，F0SD，jitter and shimmer.The value of NNE in the normal hearing children aged 3 and 4 years old were significantly higher than those of in the aged 5 and 6 years old，but the value of NNE of the children with hearing impairment aged from 3 to 6 were not significantly different.Conclusion Compared with the normal hearing children，the hearing-impaired children are easier to suffer from high pitch，big change of pitch and harsh voice，and with the age increasing，the glottal closure of hearing-impaired children appear not to decrease gradually.

Hearing-impaired children； Age； Voice acoustic characteristics

10.3969／j.issn.1006-7299.2013.04.008

时间：2013-7-3 16：54

H018.4；R767.92

A

1006-7299（2013）04-0353-03

1 华东师范大学言语听觉科学教育部重点实验室（上海 200062）；2 华东师范大学言语听觉康复科学系； 3 南昌师范高等专科校幼特教育与音乐教育系

万勤，女，江西人，讲师，主要研究方向为言语功能评估与矫治。

万勤（Email：ada.wan＠hotmail.com）

网络出版地址：http：／／www.cnki.net／kcms／detail／42.1391.R.20130703.1654.001.html