В споре рождается истина

Большинство оппонентов Юссона проводило опыты на животных (собаки, кошки). Сложность, однако, здесь заключается в том, что результаты не всякого опыта можно механически перенести на человека, поскольку человеческая голосовая мышца обладает целым рядом отличительных свойств. На эти отличительные свойства и ссылается Юссон, выдвигая свою теорию, Подобные же опыты на людях могут быть проведены лишь в исключительных случаях, во время вынужденной операции на гортани, да и то с согласия больного.

Тем не менее все же есть основание считать, что регулирование частоты колебаний голосовых связок у человека — процесс довольно сложный, в котором при всех условиях роль миоэластических сил и давления воздуха вряд ли стоит игнорировать. Еще в прошлом столетии немецкому физиологу И. Мюллеру удалось показать, что высоту тона, издаваемого изолированной гортанью человека, можно варьировать принципиально двумя путями: силой натяжения голосовых связок при постоянном давлении воздуха и силой подсвязочного давления воздуха при постоянном натяжении связок. Почему бы эти простейшие механизмы не могли быть использованы природой для регулирования высоты основного тона голоса и в живом организме? Для выяснения вопроса о роли воздушного давления были поставлены следующие опыты (Медведев, Морозов, 1966).

В то время, когда певец фонировал ноту, давление воздуха в его ротовой полости искусственно изменялось при помощи специального устройства. Величина этого давления и частота колебаний голосовых связок регистрировались на осциллографе. Как видно на осциллограмме, несмотря на то что певцу давалась инструкция сохранять высоту ноты неизменной, основной тон голоса его все же непроизвольно повышался или понижался в зависимости от давления в ротовой полости (рис. 17). Искусственное увеличение давления во рту приводило к понижению частоты основного тона вплоть до полной остановки колебаний голосовых связок, а уменьшение давления — вновь к повышению основного топа голоса. При этом было установлено, что чем менее опытен певец, тем более «гуляет» у него частота основного тона при искусственном изменении давления в ротовой полости.

Рис. 17. Непроизвольное изменение частоты колебаний голосовых связок человека в зависимости от величины воздушного давления в ротовой полости.
Рис. 17. Непроизвольное изменение частоты колебаний голосовых связок человека в зависимости от величины воздушного давления в ротовой полости.
1 — осциллограмма частоты колебаний голосовых связок; 2 — уровень искусственно изменяемого воздушного давления в ротовой полости (движение кривой вверх соответствует увеличению давления); 3 — отметка времени через 0.02 сек

Наконец, в другой серии опытов условие полной естественности фонации совершенно не нарушалось. Певцам давалось задание при пении поты определенной высоты самим периодически изменять, т. е. уменьшать или увеличивать силу подсвязочного давления, стараясь при этом совершенно не изменить высоту основного тона голоса. Сила голоса при этом также изменялась от форте до пиано. Как сила голоса, так и частота колебаний голосовых связок певца непрерывно регистрировались и измерялись специальными устройствами. На графике (рис, 18) хорошо видно, что при волнообразном изменении силы голоса, а следовательно, и давления в легких, частота колебаний голосовых связок также непроизвольно изменяется (правда, в небольших пределах), несколько повышаясь с увеличением силы голоса и понижаясь с уменьшением подсвязочного давления.

Этот факт хорошо известен из житейского опыта: в обычной разговорной речи разве мы не повышаем основной тон голоса, когда хотим крикнуть громче и, наоборот, не понижаем звук при тихом разговоре? Недаром же человеку, начинающему говорить громко, говорят: «Не повышай голоса!».

Рис. 18. Изменение частоты колебаний голосовых связок человека при изменении силы голоса.
Рис. 18. Изменение частоты колебаний голосовых связок человека при изменении силы голоса. Сплошная линия—частота основного тона; прерывистая — сила голоса В условных единицах; стрелка — направление усиления голоса и увеличения частоты основного тона; по горизонтали — время от начала фонации (в сек.).

Само собой разумеется, что если бы частота колебаний голосовых связок человека совершенно не зависела от давления (точнее, от разности подсвязочного и надсвязочного давления), то подобных изменений в колебаниях связок мы бы не обнаружили. Однако они обнаруживаются, и проследить это можно на многих других примерах.

Если певцу дать задание пропеть все ноты — от самой низкой до самой высокой — голосом одинаковой силы, например форте, то можно ручаться, что ни один певец не выдержит силу голоса па всех нотах одинаковой. Самые низкие ноты он споет намного тише, чем самые высокие (см., например, рис. 6). Многочисленные исследования говорят, что непроизвольное увеличение силы голоса по мере повышения тона носит у певцов характер закономерности. Таким образом, для того чтобы спеть низкие поты, певец должен обязательно уменьшить силу давления в легких. В то же время увеличение подсвязочного давления помогает певцу взять высокие ноты. Правда, певец может в определенных пределах изменять силу голоса, не изменяя его высоты, но пределы эти все же ограничены: в широких пределах высота голоса зависит от силы, так же как и сила от высоты.

Приведенные опыты и наблюдения хотя и не являются прямым противоречием основной идее Юссона о централь ной нейромоторной природе колебания голосовых связок человека, все же заставляют осторожно отнестись к его высказываниям о полной независимости частоты колебаний голосовых связок от подсвяэочиого воздушного давления.

Голосовой аппарат — это живой акустический прибор, и, следовательно, кроме физиологических законов, он подчиняется еще и всем законам акустики и механики. А обратившись к музыкальной акустике, мы видим, что высота тона музыкальных инструментов регулируется простым натяжением струны или варьированием размеров колеблющихся язычков (Константинов, 1939). Высота звука некоторых свистков (f0) определяется зависимостью f0=kvр, где р — величина воздушного давления, k — коэффициент пропорциональности. Есть данные о том, что и частота колебания голосовых связок человеческой гортани (при прочих равных условиях) также определяется именно этим соотношением (Фант, 1964). Далее, мы видим, что чем короче голосовые связки певца, тем выше его голос. Кроме того, у басов голосовые связки в два с половиной раза толще, чем у сопрано. По исследованиям Л. Б. Дмитриева, размеры резонаторов у певцов с низкими голосами закономерно больше, чем у певцов с высокими голосами (Дмитриев, 1955). Не связана ли вся эта механика с высотой голоса? Несомненно, это так!

Факты говорят, что акустико-механические закономерности регулирования частоты колебания голосовых связок бесспорно имеют место и в живом организме, и сбрасывать их со счета вряд ли будет справедливо. Даже если быть к Юссону крайне доброжелательным и целиком признать наличие «третьей функции» голосовых связок человека, то все же нет оснований думать, что эта «третья функция» является единственным монопольным регулятором частоты колебаний связок. Голосовой аппарат человека является исключительно сложным прибором и, как всякий сложный аппарат, он, как видно, имеет не один, а несколько в известной мере независимых друг от друга механизмов регулирования, управляемых центральной нервной системой. Этим обеспечивается удивительная точность и надежность работы голосового аппарата в очень разнообразных условиях.

Этими доводами, однако, ничуть не умаляется роль центральной нервной системы в регулировании голосовых связок. Наоборот: нужно подчеркнуть, что регулирование всех миоэластических и механических свойств голосовых связок (степени их натяжения, смыкания, плотности и т, д.) и аэродинамических условий в гортани (регулирование подсвязочного давления и т. п.) целиком осуществляется центральной нервной системой. Нервная система заведует всей этой акустикой и механикой. Помогают центральной нервной системе в этом сложнейшем процессе многочисленные чувствительные образования (проприорецепторы и барорецепторы), посылающие к нервным центрам информацию о степени сокращения разнообразных мышц гортани и всего дыхательного тракта, а также о степени давления воздуха в легких и трахее. Роль этих внутренних чувствительных образований (рецепторов) в регулировании голосовой функции хорошо выявлена в работах советских исследователей В. Н. Черниговского (1960), М. С. Грачевой (1963), М. В. Сергиевского (1950), В. И. Медведева с соавторами (1959), а также и в опытах самого Юссона.

Исследования Р. Юссона и его сотрудников несомненно имеют большое прогрессивное значение в развитии физиологии фонации: они приковывают внимание ученых к этой важной проблеме, стимулируют новые поиски и уже сегодня объясняют то, что трудно объяснимо со старых позиций. Несомненно полезен и большой научный спор вокруг новой теории, так как с каждым днем он приносит нам все новые и новые знания. В споре рождается истина.

Загрузить главу
.doc .pdf

Сайт поиска работы для регентов и певчих