Значение работы морганиевых желудочков как первоначального резонатора в процессе голосообразования  в речи и пении.

Маслов В.Т.

 

Используя литературу о голосообразовании во время речи и академического пения, а также ознакомившись с работой гортани человека при двухголосной фольклорной тувинской вокализации и некоторых других тюрко-язычных народностей – Тувы, Башкирии, Хакассии, Монголии – стало видно, что в механизме работы голосового аппарата человека еще много неизученных подробно вопросов о процессах голосообразования.

 

Рис1

Во-первых, каково значение морганиевых желудочков и вестибулярных складок в голосовом аппарате? Они, безусловно, представляют собой единую автоколебательную систему: дыхательный аппарат (легкие и бронхи), плюс вибратор (голосовые складки), плюс резонатор, образованный морганиевыми желудочками, в котором зарождаются первые речевые и вокальные звуки. По моему мнению и мнению некоторых других ученых (В.П.Морозова, В.Н.Сорокина и других), этот резонатор, образованный двумя полусферами морганиевых желудочков во время голосообразования, по конфигурации напоминает резонатор Гельмгольца (рис. 1).

Об этом в доступной научной литературе нигде конкретно не говорится, а если иногда и упоминается, то, как бы, вскользь. Но на самом деле, на мой взгляд, по всей вероятности этот феномен и является основной причиной зарождения голоса (звука) в автоколебательной системе голосообразования, одновременно выполняя защитную функцию вибратора (голосовых складок) за счет образования резонатора по типу Гельмгольца.

Таким образом, при изучении двухголосного тувинского пения (будем для удобства так называть этот фольклорный способ вокализации) при фронтальном R-снимке гортани во время 2х-голосного пения обнаружилась такая картина работы голосового аппарата, которая явно напоминала конфигурацию резонатора Гельмгольца (рис. 2).

На R-грамме видно «широкое горло», образованное голосовыми складками для входа воздуха в «Колбу резонатора», которое образуется сближением полусфер морганиевых желудочков, а также узкое отверстие, образованное вестибулярными складками, верхушками черпаловидных хрящей и спереди бугорком надгортанника. Сравнивая рисунки 1 и 2, можно заметить, что они по форме похожи друг на друга. Таким образом, все вышесказанное – суть взаимосвязанных элементов единого целого автоколебательной системы, т.е. звучащей как единый живой духовой музыкальный инструмент  (Богодуров, Гарбузов и др. 1954г.).

Итак, анализируя приемы академического и тувинского двухголосного пения, напрашивается предположение, что в том и другом случаях действует один механизм, «порождающий высокочастотные  механизмы спектра, как локальный резонатор Гельмгольца, практически не зависимый от резонаторных характеристик гортани и ротовой полости, с собственной резонаторной частотой Fо» (В.П.Морозов).

 

После общего рассмотрения работы морганиевых желудочков при тувинском двухголосном пении  необходимо перейти к рассмотрению работы морганиевых желудочков при академическом пении и речи.

 

 

Рис. 2: Свистковое отверстие,

образованное вестибулярными

складками, черпаловидными

хрящами и спереди бугорком

надгортанника

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Морганиевые желудочки,

Голосовые складки, образующие «горло»

 для входа воздуха в морганиевые желудочки

Трахея

 

 

 

 

 

 

 

 

Необходимо отметить, что при тувинском двухголосье членораздельной речи не может быть, т.к. вестибулярные складки сомкнуты в виде сфинктера для образования свисткового отверстия диаметром в 1,5 – 2 мм. А для речи и академического пения необходим свободный выход звука (голоса) в ротоглотку со свободной артикуляцией ротоглоточной системы.

В этом случае работа морганиевых желудочков видоизменяется для того, чтобы дать свободный выход звуку (голосу).

На видеостробоскопическом снимке во время академического пения видно сужение морганиевых желудочков при входе в гортань и видны сомкнутые голосовые складки.20003

На этом снимке показана работа морганиевых желудочков у тенора при фонации в низкой тиссетуре. Вход в надскладочную область гортани максимально расширен, голосовые складки во время фонации сомкнуты и не напряжены.

3Картина работы гортани у того же тенора при фонации ноты «си» второй октавы. В глубине проглядываются сомкнутые голосовые складки, а над ними суживающийся вид морганиевых желудочков при входе в гортань в надскладочную область.

Вот почему меня заинтересовал вопрос о значении морганиевых желудочков во время академического пения.

Рассматривая схему контуров органов голосового аппарата во время пения, сделанную Л.Б.Дмитриевым, мы видим надскладочную область (позиция 14) и сужение входа в гортань (позиция 12). Это явно напоминает по конфигурации схему резонатора Гельмгольца, где в области голосовых складок просматривается S – площадь «горла» резонатора (см²), V – объем резонатора и B – узкое отверстие резонатора (позиция 12).

Во-вторых, Р.Юссон, категорически отрицает значение морганиевых желудочков в образовании речевого и певческого голоса, ссылаясь на нейрохроноксическую теорию голосообразования. Но многими учеными эта теория была подвергнута сомнению в ее несостоятельности, что было доказано некоторыми опытами практически и теоретически (Фант – 1964г., Чаплин – 1977г., Морозов – 1977г. и многие другие). Как пишет в своей книге В.П.Морозов «Искусство резонансного пения» одним из основных аргументов против теории Юссона заключается в том, что любая нервно-мышечная система имеет предел частоты сокращения, ограниченный в основном 100 Гц, а при более частых нервных импульсах, побуждающих мышцу к сокращениям, мышца впадает в состояние постоянного сокращения (сплошной тетанус), не успевая расслабляться, что и было подтверждено экспериментально». А это значит, что голосовые складки не в состоянии активно сокращаться по Юссону, производить не только высокие звуки (верхнее теноровое «до» третьей октавы = 524 Гц, а женское сопрановое «до» третьей октавы = 1048 Гц), но и звуки среднего и даже низкого регистра (100 Гц соответствующего примерно «соль» большой октавы, т.е. одной из самых низких басовых нот) производить не могут.

После дополнительных исследований (деление нерва на функциональные части) также не отвечает положительно на состоятельность его нейрохроноксической теории голосообразования.

4В то же время теория Юссона не могла объяснить такое явление для певческого голоса как вибрато, зависимость силы голоса от высоты ноты (без перехода на фальцет), в то время как миоэластическая и резонансная теории эти явления легко объясняют, за счет резонансной и защитной даровой энергии.

И далее по В.П.Морозову есть еще один аргумент. При сокращении любых мышц выделяется тепло (недаром на холоде мы стараемся активно двигаться). Можно подсчитать, что если бы голосовые складки действительно сокращались со столь большой частотой по теории Юссона (сотни сокращений в секунду) то они должны были бы сгореть от выделявшегося тепла. Пассивная же их вибрация, особенно с помощью окружающих резонаторов, не приводит к этой трагедии, т.к. по теории В.П.Морозова резонаторы выполняют защитную роль голосового аппарата, усиливая звучание голоса во время пения (как «микрофончики»). Тем самым не происходит «сгорания» голосовых складок от выделения тепла во время их колебания в гортани. По-видимому, в этот момент с целью защиты голосовых складок (вибратора – в автоколебательной системе) включаются морганиевые желудочки и образуют двумя своими полусферами резонатор типа Гельмгольца (R-снимок №2 при двухголосном тувинском пении) с узким отверстием вверху, образованного вестибулярными складками, черпаловидными хрящами и передним бугорком надгортанника.

А при академическом пении этому способствует сужение входа в гортань (по Л.Б.Дмитриеву) во время пения, где анатомически находятся морганиевые желудочки и вестибулярные складки, за счет чего и образуется резонатор типа Гельмгольца, но несколько другой конфигурации (см. по Дмитриеву). «А резонирующим звучащим телом в акустическом резонаторе является воздух» (В.П.Морозов). Например, гудение в дымоходах во время топки очага. При подаче воздуха в резонатор и  работы вибратора (голосовых складок) звук усиливается за счет  резонансной «даровой» энергии, которая ведет к повышению КПД голосовых складок ввиду того, что образованный морганиевыми желудочками резонатор усиливает только те колебания, которые соответствуют его собственной резонансной частоте (Fо) (по В.П.Морозову). Т.е. по-видимому, во время пения резонатор в гортани, образованный морганиевыми желудочками, постоянно меняется с изменением его собственной резонансной частоты благодаря обратной связи головного мозга с нервными окончаниями гортани. В результате меняются объемы резонатора за счет чего меняется и его собственная резонансная частота Fо, т.е. чем больше объем резонатора, тем ниже резонансная частота Fо  и наоборот. «Пустая бутылка 0,5 л. от ноты «ми» - 164,8 Гц и до ноты «ля» - 830,6 Гц, когда она почти полная» (В.П.Морозов).

Помимо всех вышесказанных свойств, исходя из научных источников, на резонансную частоту резонатора также влияет площадь отверстия («горла»), соединяющего резонатор с атмосферой (см. рис.1 и 2). По-видимому, происходит это, безусловно, по команде нервных импульсов из головного мозга. Тем самым осуществляется обратная связь между головными и нервными импульсами, идущими из гортани. За счет этих импульсов «горло» то уменьшается, то увеличивается. В это время защитную функцию голосовых складок выполняет резонатор (типа Гельмгольца), образованный двумя полусферами морганиевых желудочков. Поэтому, когда берется любая нота, низкая или высокая, то величина подскладочного избыточного давления уменьшается или увеличивается во время прохождения воздуха через резонатор Гельмгольца, который четко функционирует за счет постоянного потока воздуха, при помощи которого и создается увеличенный звуковой эффект. Не за счет увеличения или уменьшения частоты колебаний голосовых складок, а образуя ВПФ при помощи резонанса, который соответствует его собственной резонансной частоте Fо  (В.П.Морозов).

А уже в грудоголовных резонаторах, куда из гортани устремляется звуковой поток, образуется певческий голос при помощи не только ВПФ, но и НПФ, которая возникает в резонаторах ротоглотки по типу открытой органной трубы (В.П.Морозов).

Вот почему необходимо широко открыть рот, т.е. опустить нижнюю челюсть, а язык должен «ложечкой» ровно лежать на дне  ротовой полости и прижиматься к нижним зубам, к альвеолам, в которых имеются проприоцептивные нервные окончания, которые именно непосредственно воздействуют на колебания голосовых складок (М.С.Грачева), т.е. не дают им перенапрягаться.

Копия 10001

В это время в процесс голосообразования включается и другой резонатор – НПФ так называемый трахеобронхиальный (или грудной) работает уже по типу закрытой органной трубы или, по выражению органных мастеров, «образуя нижнюю камеру – «башмак» (Музехольд, 1925г.).

Известно, что роль певческих резонаторов состоит в усилении не основного тона, а двух формантных областей спектра голоса: ВПФ и НПФ.

Таким образом, силы ВПФ, образованные резонатором типа Гельмгольца, и НПФ, образованной при помощи ротоглоточного и грудоголовного резонаторов, применяя певцом «микст» (смешивание реактивных сил верхнего и нижнего резонаторов), используя даровую резонансную энергию, суммируются и оказывают сильнейшее влияние на работу голосового источника. Значительно облегчают колебательный процесс голосовых складок, т.е. не увеличивая их максимальные сокращения, чтобы они не «сгорели от лишнего выделения тепла», а за счет резонаторов, увеличивая их КПД голосового аппарата, освобождая певца от чрезмерных гортанных усилий по производству певческого голоса (звука) (В.П.Морозов).

Т.е. на самом деле этот феномен и является основной причиной зарождения голоса (звука) в автоколебательной системе голосообразования, одновременно выполняя защитную функцию вибратора (голосовых складок).

В это время происходит «рефлекторная взаимосвязь, сонастроенность органов голосообразования и фонации» (М.С.Грачева).

На мой взгляд, в этот момент и происходит соединение  двух полусфер морганиевых желудочков в резонатор типа Гельмгольца, который и выполняет защитную функцию вибратора (голосовых складок).

Если нарушена эта сонастроенность полусфер морганиевых желудочков во время голосообразования, то происходит трагедия с голосовыми складками (кровоизлияние в голосовые складки, образование певческих узелков и т.д.). Именно в области морганиевых желудочков, объем которых около 3 см³. Особенно при фонации высоких нот нужно уметь не резко брать высокую ноту, а предварительно ее подготовив на предыдущей более низкой ноте (придав ей роль «трамплина»).

Заключение

Долгое время в науке о голосовой функции человека господствовало мнение о том, что единственным местом образования тоновых звуков речевого и певческого голоса в гортани человека является голосовая щель (rima glottides). Иные механизмы образования тоновых звуков признавались только в случаях патологии (Ермолаева и соавт., 1070; Seidner, Wengler, 1978). Однако, при (горловом) тувинском пении были выявлены неизвестные ранее механизмы работы голосового аппарата человека.

1.                Особенно большое значение имеют резонансные характеристики голосового аппарата при механизмах голосообразования у певцов (Морозов, 1967). Наблюдения показывают, что одной из особенностей певческого голоса является владение головным и грудным резонаторами. Роль певческих резонаторов состоит в том, что они усиливают не основной тон, а две формантные области спектра голоса: ВПФ и НПФ. В связи с этим возникает вопрос о значении морганиевых желудочков, которые находятся в надскладочной области, в месте сужения входа в гортань. Если певец не зажимает гортань и даёт возможность двум полусферам морганиевых желудочков формировать резонатор типа Гельмгольца, то частота ВПФ при изменении силы и высоты голоса остаётся практически неизменной. Эти наблюдения позволили применить механизм смешанного резонирования в терапевтической практике при патологии голосового аппарата с целью его реабилитации. Изображение скелета гортани из книги И.И.Левидова, доктора медицинских наук, певца (пению он учился в Италии) «Певческий голос в здоровом и больном состоянии», Искусство, Ленинград, 1939г. К тому же он является основоположником Советской фониатрии.

10011

 

 

 

морганиевые

желудочки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис. 18 четко видны морганиевые желудочки.

 

 

 

Приложение.

10012
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


С.Гилев из книги «Опыт для лиц, желающих самостоятельно учиться пению». Книга издана в 1909г. в Санкт-Петербурге. В ней интересны размышления о значении морганиевых желудочков, как резонаторов.

 

Анализируя приёмы академического пения и тувинского двухголосного пения, я всё больше убеждаюсь в том, что во всех этих случаях действует один механизм, порождающий высокочастотные максимумы спектра, как локальный резонатор типа Гельмгольца, практически независимый от резонансных характеристик гортани и ротовой полости, с собственной резонаторной частотой Fо.

 

 

Литература.

 

1.     Дмитриев Л.Б., Чернов Б.П., Маслов В.Т. Тайна тувинского «дуэта» или свойство гортани человека формировать механизм аэродинамического свиста. – Новосибирск, 1992. – 88 с.

2.     Ермолаева В.Г., Лебедева Н.Ф., Морозов В.П. Руководство по фониатрии. – Л.: Медицина. Ленингр. отд-ние, 1970.

3.     Морозов В.П. Тайны вокальной речи. – Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1967.

4.     Развитие детского голоса (Материалы научной конференции по вопросам вокально-хорового воспитания детей, подростков и молодежи 26-30 марта 1961г.) – Издательство академии педагогических наук РСФСР. Москва, 1963.

5.     Морозов В.П. Искусство резонансного пения, основы резонансной теории и техники. – Москва, 2002.

6.     Seidner W., Wengler G. Die Sangerstimme. – Berlin, 1978.

 

 

 

Hosted by uCoz