2. Мовлення як акустичний процес.

Передумовою для генерації звукового мовлення був розвиток і удосконалення у процесі еволюції периферійного апарату звукогенерації – глотки, гортані, голосових складок, нижньої щелепи.

Важливе значення має можливість координації голосового і артикуляційного апарату, яка розвивається в онтогенезі.

У ході ембріонального розвитку в плоду людини волокна голосових складок з’єднуються з волокнами кільцевої мускулатури гортані, що створює умови для засвоєння мовленнєвих рухів.

Акустичні особливості мовлення визначаються координованою активністю мовленнєвого тракту. Джерелом акустичної енергії під час мовотворення є м’язи грудної клітини і черевного пресу, які регулюють тиск потоку повітря, що проходить через мовленнєвий тракт під час дихання.

Джерела збудження акустичних коливань:

• Голосові складки. Причина їх коливань – зміна підскладкового тиску у процесі видоху: турбулентний потік повітря біля частково зімкнених голосових складок. Період коливань залежить від їх маси та пружності та від величини під складкового тиску. Спектр коливань – гармонійний.

• Мовленнєвий тракт (зона між голосовими складками і губами). Причина коливань – турбулентний потік повітря і зона звуження. Період коливань залежить від ступеню звуження поперечного розтину мовленнєвого тракту та місця звуження. Спектр коливань гармонійний і (або) неперіодичний.

• Губи, ротова порожнина. Причина коливань – перехідний процес у мовленнєвому тракті під час розмикання губ. Період коливань залежить від ступеню участі голосових складок та місця розмикання. Спектр коливань – неперіодичний.

Найважливішою акустичною характеристикою мовлення, яка зумовлює сприйняття слухачем мовленнєвої інформації, є спектр звука та його динаміка у часі.

Спектром звуку називається його представлення у координатах «частота – амплітуда», тобто залежність амплітуд основного тону голосу і його обертонів від їх частоти.

Найменша частота коливань звуку під час його проходження через зімкнуті краї голосових складок у процесі фонації (вокалізації), називається частотою основного тону голосу і вимірюються у герцах.

Частота основного тону сприймається на слух як висота голосу людини і дозволяє ідентифікувати особу за голосом. Зміна частоти основного тону у часі визначає інтонацію голосу – наголос, питання, оповідання, вигук і т.д., а також індивідуальні та емоційні особливості мовлення.

Обертони – це ряд тонів, що виникають під час звучання основного тону і надають звуку особливий відтінок, або тембр.

Резонаторна система (глотка, ротова та носова порожнини) має властивість посилювати окремі лінії частот, які утворюють голосові складки. Внаслідок проходження звукової хвилі від голосових складок через рото глотковий резонатор, її спектр перевтілюється: максимуми акустичної енергії зосереджені у частотних лініях, де акустична енергія пригнічується.

Максимуми акустичної енергії на спектрах звуку (посилені лінії частот, що входять до спектру даного звуку), називаються формантами максимуму або мовленнєвими формантами. Завдяки формантам людина упізнає звуки мовлення.

Середній рівень розмовного мовлення під час виміру на відстані 1м коливається від 60 до 80 дБ відносно нульового рівня. Різниця між найслабшими і найсильнішими звуками називається динамічним діапазоном мовлення.

Ефективність сприйняття мовлення залежить від її гучності. Для того, щоб звуковий сигнал був розбірливим, він повинен перевищувати рівень середніх і голосних шумів приблизно на 30 дБ.

Мовленнєвий сигнал дає слухачу інформацію двох видів. По-перше, це власне мовленнєва, або лінгвістична (мовна, семантична, вербальна) інформація, носієм якої є слово.

По-друге, звукове мовлення несе інформацію про стать, вік того, хто говорить; про його фізичне здоров’я та емоційний стан і т.д., при чому ця інформація не залежить від змісту того, про що говорить людина.

Подібна інформація називається екстралінгвістичною (поза мовленнєвою). Вона міститься у характерних особливостях організації мовлення та акустиці голосу людини, що говорить – тембрі, висоті, гучності, інтонації, темпо-ритмічних характеристиках тощо.

Звуки мови, заміщення яких змінює сенс слова, називаються фонемами. Наприклад, слова «кінь», «лінь», «тінь» відрізняються тільки першими звуками (фонемами); слова «кома», «Кама», «кума» – другими; а слова «віл», «вік», «віз» – третіми звуками. Відповідно, значення усіх слів різні. Фонеми використовуються лінгвістами як мінімальні одиниці для характеристики мови.

Інтерпретація слова може визначатися не лінгвістичними фонемами, а наголосом: «зáмок» і «замóк»; або змістом речення: «коса» і «коса», які мають різне смислове значення у залежності від представленого контексту.