听障儿童嗓音与言语呼吸能力的相关性研究

肖永涛 陈倩怡 陈飞帆

嗓音指由喉头（声门部）发出声波，通过喉头以上的共鸣腔产生的声音[1]。嗓音的形成是复杂而连贯的过程，要求说话者呼吸、发声及构音系统能在中枢系统的控制下精准、协调运动，由呼吸系统控制生成的气流平稳地流经发声系统，再由构音、共鸣系统加工成言语声，同时听觉对言语声的感知、反馈使其得以更好地调整嗓音[2]。嗓音在人们的日常交流中扮演举足轻重的角色，不仅是说话的工具，更是情感表达的载体。听障儿童由于缺少正常的听觉反馈机制，无法正确识别与调整嗓音，导致其嗓音障碍的发生率较高。随着经济发展和社会生活水平的提高，听障儿童的听力诊断与干预效果已获得显著提高，其嗓音问题也越来越受到重视。

言语呼吸能力是指个体在言语时的呼吸气流量及呼吸支持能力。呼吸形成需要呼吸肌群的协调与拮抗运动，言语呼吸较生理呼吸更为复杂，呼吸气流量更大，呼吸肌群收缩运动更有力，形成的气流足够小而平稳，用以维持声门下压，以得到正常的音调、响度和丰富的语调变化[3，4]。正常的言语呼吸是嗓音产生的基础与动力来源。临床发现，听障儿童存在嗓音问题的同时，往往伴有发声气短、说话吃力等症状。本研究探讨听障儿童嗓音障碍是否与其言语呼吸能力具有相关性，嗓音的哪些维度可能与其言语呼吸能力相关。

1 资料与方法

1.1 一般资料

在杭州市爱诚言语听觉康复中心选取3～6岁听力障碍儿童20名。其中男孩12名，女孩8名，配戴助听器14名，人工耳蜗植入6名，平均年龄4.8±1.2个月。受试听障儿童听力重建或补偿在20～55 dB HL；接受2个月以上言语康复训练；近期无感冒、呼吸道感染或其他疾病；可以清晰地发出/æ/，能进行基本的交流。选取3～6岁健听儿童20名，其中男孩10名，女孩10名，平均年龄4.6±1.4个月。所选受试儿童无听力语言障碍、近期无呼吸道感染等疾病。

1.2 实验方法

1.2.1 听障儿童和健听儿童嗓音功能测量 对受试儿童的嗓音从音调、响度、音质3方面进行客观测量。测试环境噪声控制在40 dB（A）以下，录音仪器为嗓音疾病评估仪，采样频率44.1 kHz，精度16 bits，低通滤波20 kHz，放大倍数25。麦克风45°放置，受试者取坐位，引导语：“小朋友来，深深地吸一口气，发出长长的/æ/。”受试者嘴部距离麦克风约10 cm，以自然平稳的嗓音发/æ/，测试2次，均持续2 s，选取较好的一次，提取其稳定段的参数基频（F0）、基频标准差（F0SD），平均强度、强度标准差、基频微扰（jitter）、振幅微扰（shimmer）、声门噪声能量（normalized noise energy，NNE）。

1.2.2 听障和健听儿童呼吸参数检测 对受试儿童的言语呼吸功能行客观检测，选取最长声时（maximum phonation time，MPT）及最大数数能力(maximun counting ability，MCA)为指标。测量采用实时言语测量仪对所有被试进行语音采集。测量MPT要求被试深吸一口气，以自然的音调与响度持续发/æ/音，越长越好，发2次音，取最大值为最长声时。测量MCA要求被试一口气以啭音的方式数“5”或“1”，数数时速度均匀，时间尽可能长，进行2次测量并取最大值。

1.3 统计学方法

采用SPSS 18.0软件进行统计学分析，将听障组的嗓音音调参数F0、F0SD，响度参数平均强度、强度标准差，以及音质参数jitter、shimmer、NNE分别与呼吸参数MPT及MCA进行pearson相关性分析。

2 结果

2.1 听障儿童与健听儿童的嗓音功能比较

听障儿童的F0、F0SD均显著高于同龄健听儿童（P=0.041，0.012）；平均强度显著低于健听儿童（P=0.043），强度标准差显著偏高（P=0.032）；jitter、shimmer显著高于健听儿童，NNE无显著性差异（P=0.620），见表1。

2.2 听障儿童嗓音与呼吸能力的相关性

将听障儿童的各嗓音参数分别与MPT和MCA做相关性分析，结果显示MPT与平均强度达到极显著正相关水平（r=0.696，P＜0.01），与jitter呈显著负相关水平（r=-0.457，P＜0.05），与shimmer处于临界相关水平（r=-0.435，P＞0.05）；MCA与平均强度、jitter处于临界相关水平（r=0.399，P＞0.05；r=-0.413，P＞0.05），见表2。

3 讨论

3.1 听障儿童和健听儿童嗓音功能的比较

音调方面，本实验结果显示大部分听障儿童存在音调过高且变化过大问题，与胡金秀等[2]的研究结果一致。说明听障儿童发声时存在声带振动频度过快，因而导致高音调，同时，喉部肌群易紧张，出现音调变化过大、控制不稳的现象。

表1 听障儿童与健听儿童嗓音声学参数比较（±s，%）

表1 听障儿童与健听儿童嗓音声学参数比较（±s，%）

*P＜0.05

嗓音参数 F0(Hz) F0SD(Hz) 平均强度(dB) 强度标准差(dB) jitter(%) shimmer(%) NNE(dB)听障儿童 319.00±23.14 5.25±2.36 59.73±7.16 1.44±0.99 0.31±0.097 2.73±0.84 -17.189±1.53健听儿童 309.87±19.03 2.98±1.10 67.98±4.67 2.53±0.73 0.21±0.05 1.87±0.41 -17.13±1.07 P 0.041* 0.012* 0.043* 0.032* 0.048* 0.014* 0.620

表2 听障儿童嗓音与呼吸参数的相关性分析

响度方面，本实验结果显示听障儿童嗓音强度明显低于同年龄性别的健听儿童，而强度标准差明显偏高，提示听障儿童言语呼吸能力偏弱，声门下压相比健听儿童更难形成，因而响度偏弱，且对于声音响度的持续控制也存在困难。

音质方面，jitter为声带每个振动周期之间频率变化的微小扰动，本实验中听障儿童jitter偏高说明其声带控制能力较差。shimmer为声带每个周期之间振幅变化的微小扰动，本实验中听障儿童的shimmer总体高于同龄健听儿童，说明其声带运动的规律和稳定性欠佳。NNE代表了声门闭合水平，闭合越差则越容易在发声过程中因声门漏气产生扰动噪声，本实验中听障儿童声门闭合水平与对照组相比无明显差异，这与相关学者的研究结果一致[5]。本研究听障儿童与对照组相比，存在音调过高、变化过大，响度过低，音质粗糙、略带嘶哑的嗓音问题。

3.2 听障儿童的嗓音与言语呼吸能力的相关性探讨

本研究结果显示，听障儿童嗓音的音调与呼吸功能无相关性。音调的高低由声带振动的频率决定，声带振动是在空气动力和肌弹力的协同作用下产生[2]，本实验结果说明，音调的正常与否尽管与声带振动、气压的控制等因素有关，但主要取决于声带振动的速度和控制能力，而与声门下的压力或呼吸支持无明显关系，因此，听障儿童的音调异常与呼吸无显著相关性。

实验结果显示听障儿童嗓音的响度与言语呼吸能力明显相关。呼吸气流的大小和流率直接影响发出声音的强度，呼吸气流越大越快，则声音越响，而气流的产生则直接反应了呼吸能力的强弱[1]。与同龄健听儿童相比，听障儿童嗓音响度异常和呼吸障碍的发生率都较高，提示在对听障儿童嗓音矫治中，加强呼吸能力训练对矫正其嗓音响度过低有重要意义。

根据相关性分析，jitter与MPT呈正相关，与MCA正相关性也接近显著性差异，说明呼吸支持是否足够、呼吸运动是否协调，与粗糙声的形成相关，呼吸支持越好，声带振动就越规律；shimmer与MPT也呈正相关性，接近显著性差异，说明呼吸支持不佳也易导致嘶哑声的产生，呼吸支持越好，声带振动幅度就越稳定。此外，有学者指出，MPT与声门闭合程度紧密相关[4]，声门闭合程度越高，呼吸气流越长，即MPT与NNE应呈显著负相关，本实验结果中MPT与NNE呈现负相关趋势，但未达到显著性差异。总体而言，听障儿童呼吸功能低下与嗓音中粗糙声的形成有一定关系，而与气息声的形成无明显相关。因此，在对嗓音粗糙的听障儿童进行言语矫治时，加强其呼吸能力尤其是言语呼吸支持训练对其康复有重要作用。

嗓音和言语呼吸功能受许多因素的影响，研究两者的相关性，对无关变量的考虑和控制十分重要。随着年龄增长，儿童呼吸、发声系统的生理结构和功能会产生一定变化，言语呼吸能力与年龄呈正相关，即MPT、MCA随年龄增长而增大。有研究显示，3～6岁听障儿童嗓音的F0、F0SD、jitter、shimmer、NNE在性别及年龄之间均无显著性差异[2，6]，而儿童言语呼吸能力及嗓音的性别差异在学龄后才出现[4，7]，因此本实验尽可能排除年龄和性别因素可能产生的干扰，受试儿童均处于学龄前，男女童喉部结构变化不大，以减少性别对实验的影响。此外，胡金秀等[2]研究提示，听力补偿方式对听障儿童嗓音F0，jitter无显著影响，但人工耳蜗植入组F0SD显著高于助听器组，不同补偿时间不会对听障儿童的音调产生直接影响，但会对F0SD，jitter产生影响。本实验因样本量有限，未对不同的听力补偿方式、补偿时间、补偿效果的听障儿童进行分类比较，今后有待扩展样本数量以完善实验结果。

听障儿童嗓音障碍中的响度、音质问题与其言语呼吸能力存在不同程度的相关性，因此，在对听障儿童进行评估训练的过程中，应对其存在的嗓音和呼吸问题具体分类，考虑其言语呼吸能力对嗓音的影响，对于嗓音响度过低、音质粗糙的患儿，需考虑加强呼吸功能训练。