Fonação

O termo fonação tem significados ligeiramente diferentes, dependendo do subcampo da fonética. Para alguns fonéticos, fonação é o processo pelo qual as pregas vocais produzem certos sons por meio de vibração quase periódica. Essa é a definição utilizada por aqueles que estudam a anatomia e fisiologia da laringe e a produção da fala em geral. Os fonéticos em outros subcampos, como a fonética lingüística, chamam esse processo de sonorização e usam o termo fonação para se referir a qualquer estado oscilatório de qualquer parte da laringe que modifica o fluxo de ar, dos quais a voz é apenas um exemplo. As fonações surdas e supraglóticas estão incluídas nesta definição.

Vozagem

O processo fonatório, ou vocalização, ocorre quando o ar é expelido dos pulmões através da glote, criando uma queda de pressão na laringe. Quando esta queda torna-se suficientemente grande, as pregas vocais começam a oscilar. A queda de pressão mínima necessária para atingir a fonação é chamada de pressão de limiar de fonação (PTP) e, para humanos com pregas vocais normais, é de aproximadamente 2 a 3 cm H₂O. O movimento das pregas vocais durante a oscilação é principalmente lateral, embora também haja algum componente superior. No entanto, quase não há movimento ao longo do comprimento das pregas vocais. A oscilação das pregas vocais serve para modular a pressão e o fluxo de ar pela laringe, e esse fluxo de ar modulado é o principal componente do som da maioria dos fones sonoros.

O som que a laringe produz é uma série harmônica. Em outras palavras, consiste em um tom fundamental (chamado de frequência fundamental, a principal pista acústica para a percepção do tom) acompanhado por sobretons harmônicos, que são múltiplos da frequência fundamental. De acordo com a teoria fonte-filtro, o som resultante excita a câmara de ressonância que é o trato vocal para produzir os sons individuais da fala.

As pregas vocais não oscilarão se não estiverem suficientemente próximas umas das outras, não estiverem sob tensão suficiente ou sob tensão excessiva, ou se a queda de pressão na laringe não for suficientemente grande. Na lingüística, um fonema é chamado surdo se não houver fonação durante sua ocorrência. Na fala, os fones surdos estão associados a pregas vocais alongadas, altamente tensas e posicionadas lateralmente (abduzidas) quando comparadas às pregas vocais durante a fonação.

A frequência fundamental, a principal indicação acústica para a percepção pitch, pode ser variada por meio de uma variedade de meios. Mudanças em larga escala são realizadas pelo aumento da tensão nas pregas vocais por meio da contração do músculo cricotireóideo. Mudanças menores na tensão podem ser efetuadas pela contração do músculo tireoaritenóideo ou mudanças na posição relativa das cartilagens tireóide e cricoide, como pode ocorrer quando a laringe é abaixada ou elevada, seja voluntariamente ou através do movimento da língua à qual a laringe está ligada. fixado através do osso hioide. Além das mudanças de tensão, a frequência fundamental também é afetada pela queda de pressão na laringe, que é afetada principalmente pela pressão nos pulmões, e também varia com a distância entre as pregas vocais. A variação na frequência fundamental é usada linguisticamente para produzir entonação e tom.

Atualmente existem duas teorias principais sobre como a vibração das pregas vocais é iniciada: a teoria mioelástica e a teoria aerodinâmica. Estas duas teorias não estão em conflito uma com a outra e é bem possível que ambas as teorias sejam verdadeiras e operem simultaneamente para iniciar e manter a vibração. Uma terceira teoria, a teoria neurocronáxica, estava em voga considerável na década de 1950, mas desde então tem sido amplamente desacreditada.

Teoria mioelástica e aerodinâmica

A teoria mioelástica afirma que quando as cordas vocais são unidas e a pressão da respiração é aplicada a elas, as cordas permanecem fechadas até que a pressão abaixo delas, a pressão subglótica, seja suficiente para afastá-las, permitindo que o ar escape e reduzindo a pressão suficiente para o recuo da tensão muscular para juntar as dobras novamente. A pressão aumenta mais uma vez até que as cordas são separadas e todo o ciclo continua se repetindo. A frequência com que as cordas abrem e fecham, o número de ciclos por segundo, determina o tom da fonação.

A teoria aerodinâmica é baseada na lei de energia de Bernoulli em fluidos. A teoria afirma que quando um fluxo de ar está fluindo através da glote enquanto as cartilagens aritenóides são mantidas juntas (pela ação dos músculos interaritenóideos), um efeito push-pull é criado nos tecidos das pregas vocais que mantém a oscilação autossustentada. O push ocorre durante a abertura glótica, quando a glote é convergente, e o pull ocorre durante o fechamento glótico, quando a glote é divergente. Tal efeito provoca uma transferência de energia do fluxo de ar para os tecidos das pregas vocais que supera as perdas por dissipação e sustenta a oscilação. A quantidade de pressão pulmonar necessária para iniciar a fonação é definida por Titze como a pressão do limiar de oscilação. Durante o fechamento glótico, o fluxo de ar é interrompido até que a pressão da respiração afaste as dobras e o fluxo comece novamente, fazendo com que os ciclos se repitam. O livro intitulado Myoelastic Aerodynamic Theory of Fonation por Ingo Titze credita Janwillem van den Berg como o criador da teoria e fornece desenvolvimento matemático detalhado da teoria.

Teoria neurocronáxica

Esta teoria afirma que a frequência da vibração das pregas vocais é determinada pela cronaxia do nervo recorrente, e não pela pressão da respiração ou tensão muscular. Os defensores dessa teoria pensavam que cada vibração das pregas vocais era devida a um impulso dos nervos laríngeos recorrentes e que o centro acústico no cérebro regulava a velocidade da vibração das pregas vocais. Os cientistas da fala e da voz há muito abandonaram essa teoria, pois os músculos demonstraram não ser capazes de se contrair rápido o suficiente para realizar a vibração. Além disso, pessoas com pregas vocais paralisadas podem produzir fonação, o que não seria possível segundo essa teoria. A fonação ocorrendo em laringes excisadas também não seria possível de acordo com esta teoria.

Estado da glote

Dobras vocais quando espalhadas

Vocal dobra quando phonating

Posições diferentes de glottis:
A. Fechamento de Glottis; B. posição de fonação; C. posição de sussurro; D. posição de respiração; E. posição respiratória ou posição de descanso; F. posição respiratória profunda

Nos tratamentos fonéticos linguísticos da fonação, como os de Peter Ladefoged, a fonação era considerada uma questão de pontos em um continuum de tensão e fechamento das cordas vocais. Mecanismos mais intrincados foram descritos ocasionalmente, mas eram difíceis de investigar e, até recentemente, o estado da glote e a fonação eram considerados quase sinônimos.

Se as cordas vocais estiverem completamente relaxadas, com as cartilagens aritenóides afastadas para o fluxo de ar máximo, as cordas vocais não vibram. Esta é uma fonação sem voz e é extremamente comum com obstruintes. Se as aritenóides forem pressionadas juntas para o fechamento glotal, as cordas vocais bloquearão a corrente de ar, produzindo sons de parada, como a parada glotal. No meio, há um ponto ideal de vibração máxima. Além disso, foi demonstrada a existência de uma forma glótica ideal para facilitar a fonação, na qual a pressão pulmonar necessária para iniciar a vibração das pregas vocais é mínima. Esta é a voz modal e é o estado normal para vogais e sonorantes em todos os idiomas do mundo. No entanto, a abertura das cartilagens aritenóides e, portanto, a tensão nas cordas vocais, é um grau entre os pontos finais de aberto e fechado, e há várias situações intermediárias utilizadas por várias línguas para produzir sons contrastantes.

Por exemplo, Gujarati tem vogais com uma fonação parcialmente relaxada chamada voz ofegante ou voz murmurada (transcrito em IPA com trema subscrito ◌̤), enquanto o birmanês tem vogais com uma fonação parcialmente tensa chamada voz crepitante ou voz laringealizada (transcrita em IPA com um til subscrito ◌̰). O dialeto Jalapa de Mazatec é incomum em contraste com a voz modal em uma distinção de três vias. (Mazatec é uma língua tonal, então a glote está fazendo várias distinções tonais simultaneamente com as distinções de fonação.)

Nota: Houve um erro de edição na fonte desta informação. As duas últimas traduções podem ter sido misturadas.

O javanês não possui voz modal em suas oclusivas, mas contrasta dois outros pontos ao longo da escala de fonação, com desvios mais moderados da voz modal, chamados de voz frouxa e voz rígida. O "lama" consoantes em xangai são vozes frouxas; eles contrastam com tenuis e consoantes aspiradas.

Embora cada idioma possa ser um pouco diferente, é conveniente classificar esses graus de fonação em categorias distintas. Uma série de sete oclusivas alveolares, com fonações variando de glote aberta/frouxa a fechada/tensa, são:

Os diacríticos IPA under-ring e subscript wedge, comumente chamados de "sem voz" e "sonoro", às vezes são adicionados ao símbolo para um som sonoro para indicar estados mais frouxos/abertos (frouxos) e tensos/fechados (rígidos) da glote, respectivamente. (Ironicamente, adicionar o diacrítico de 'sonorização' ao símbolo de uma consoante sonora indica uma sonoridade modal menos, não mais, porque um som vozeado modal já é totalmente sonoro, em seu ponto ideal, e qualquer tensão adicional nas cordas vocais amortece sua vibração.)

O alsaciano, como várias línguas germânicas, tem uma fonação tipologicamente incomum em suas oclusivas. As consoantes transcritas /b̥/, /d̥/, /ɡ̊/ (ambiguamente chamados "lenis") são parcialmente sonoros: As cordas vocais são posicionadas como para vozeamento, mas na verdade não vibram. Ou seja, eles são tecnicamente mudos, mas sem a glote aberta geralmente associada a oclusivas surdas. Eles contrastam com /b, d, ɡ/ e sem voz modal /p, t, k/ em empréstimos franceses, bem como aspirados /kʰ/ inicialmente.

Se as cartilagens aritenóides são separadas para permitir fluxo de ar turbulento, o resultado é fonação sussurrada se as pregas vocais estiverem aduzidas e fonação sussurrante (murmúrio) se as pregas vocais vibrarem modalmente. A fonação sussurrada é ouvida em muitas produções do francês oui!, e o "sem voz" vogais de muitas línguas norte-americanas são realmente sussurradas.

Consoantes glotais

Há muito se observa que em muitas línguas, tanto fonológica quanto historicamente, as consoantes glotais [ʔ, ɦ, h] não se comportam como outras consoantes. Foneticamente, eles não têm maneira ou ponto de articulação além do estado da glote: fechamento glotal para [ʔ], voz ofegante para [ɦ], e open airstream para [h]. Alguns foneticistas descreveram esses sons como nem glotais nem consonantais, mas como instâncias de fonação pura, pelo menos em muitas línguas européias. No entanto, nas línguas semíticas, elas parecem ser verdadeiras consoantes glóticas.

Fonação supraglótica

Nas últimas décadas, tornou-se evidente que a fonação pode envolver toda a laringe, com até seis válvulas e músculos trabalhando de forma independente ou em conjunto. Da glote para cima, essas articulações são:

1. glottal (as cordas vocais), produzindo as distinções descritas acima
2. ventricular (as "falsas cordas vocais", parcialmente cobrindo e amortecendo os glottis)
3. arytenoid (compressão esfíncterica para a frente e para cima)
4. epiglotto-pharyngeal (retração da língua e epiglottis, potencialmente fechando na parede faríngea)
5. aumento ou redução de toda a laringe
6. estreitamento da faringe

Até o desenvolvimento da laringoscopia por fibra óptica, o envolvimento total da laringe durante a produção da fala não era observável, e as interações entre os seis articuladores laríngeos ainda são pouco compreendidas. No entanto, pelo menos duas fonações supraglóticas parecem ser difundidas nas línguas do mundo. São elas a voz áspera (voz 'ventricular' ou 'comprimida'), que envolve constrição geral da laringe, e a voz faucalizada ('oca' ou ' voz de bocejo), que envolve a expansão geral da laringe.

O dialeto Bor de Dinka tem voz modal contrastiva, soprosa, faucalizada e áspera em suas vogais, além de três tons. Os diacríticos ad hoc empregados na literatura são aspas duplas subscritas para voz faucalizada, [a͈], e sublinhado para voz áspera, [ a̠]. Exemplos são,

Outras línguas com esses contrastes são Bai (voz modal, soprosa e áspera), Kabiye (voz faucalizada e áspera, anteriormente vista como ±ATR), Somali (voz ofegante e áspera).

Elementos de articulação laríngea ou fonação podem ocorrer amplamente nas línguas do mundo como detalhes fonéticos, mesmo quando não fonemicamente contrastantes. Por exemplo, a atividade glotal, ventricular e aritenóide simultânea (para algo diferente de consoantes epiglotais) foi observada em tibetano, coreano, nuuchahnulth, Nlaka'pamux, tailandês, sui, amis, pame, árabe, tigrínia, cantonês e Ei.

Exemplos de idiomas europeus

Em línguas como o francês e o português, todas as obstruintes ocorrem em pares, uma sonora modal e outra surda: [b] [d] [g] [v] [z] [ʒ] → [p] [t] [ k] [f] [s] [ʃ].

Em inglês, toda fricativa sonora corresponde a uma surda. Para os pares de oclusivas do inglês, no entanto, a distinção é melhor especificada como tempo de início da voz em vez de simplesmente voz: na posição inicial, /b d g/ são apenas parcialmente sonoros (a sonoridade começa durante a retenção da consoante) e /p t k/ são aspirado (a voz só começa bem depois de sua liberação). Certos morfemas ingleses têm alomorfos sonoros e não sonoros, como: as terminações de plural, verbal e possessivo escritas -s (dubladas em kids /kɪdz/ mas sem voz em kits /kɪts/), e a terminação do pretérito escrita -ed (dublada em zumbido /bʌzd/ mas sem voz em pescado /fɪʃt/).

Algumas línguas européias, como o finlandês, não possuem obstruintes fonêmicas, mas sim pares de consoantes longas e curtas. Fora da Europa, a falta de distinções de voz é comum; de fato, nas línguas australianas é quase universal. Em línguas sem distinção entre obstruintes surdas e sonoras, elas são percebidas como sonoras em ambientes sonoros, como entre vogais, e surdas em outros lugares.

Registros vocais

Fonologia

Na fonologia, um registro é uma combinação de tom e fonação de vogal em um único parâmetro fonológico. Por exemplo, entre suas vogais, o birmanês combina voz modal com tom baixo, voz soprosa com tom descendente, voz rouca com tom alto e fechamento glótico com tom alto. Esses quatro registros contrastam entre si, mas nenhuma outra combinação de fonação (modal, respiração, rangido, fechado) e tom (alto, baixo, queda) é encontrada.

Pedagogia e Fonoaudiologia

Entre pedagogos vocais e fonoaudiólogos, um registro vocal também se refere a uma fonação particular limitada a uma determinada faixa de pitch, que possui uma qualidade sonora característica. O termo "registrar" pode ser usado para vários aspectos distintos da voz humana:

• Uma parte particular da faixa vocal, como os registros superiores, médios ou inferiores, que podem ser limitados por quebras vocais
• Uma fonação particular
• Uma área de ressonância, como voz de peito ou voz de cabeça
• Um certo timbre vocal

Quatro combinações desses elementos são identificadas na fonoaudiologia: o registro vocal fry, o registro modal, o registro de falsete e o registro de assobio.