喉全切除后食管音助發(fā)聲器發(fā)音的客觀聲學(xué)分析△

萬會(huì) 馬瑞霞 侯麗 劉靜 高建中

喉全切除后食管音助發(fā)聲器發(fā)音的客觀聲學(xué)分析△

萬會(huì)1馬瑞霞2侯麗2劉靜2高建中2

目的 通過客觀聲學(xué)分析了解喉全切除術(shù)后食管音助發(fā)聲器發(fā)音的發(fā)音質(zhì)量。方法 應(yīng)用上海泰億格公司的Dr.speed嗓音聲學(xué)分析軟件對(duì)7例食管音助發(fā)聲器發(fā)音的患者（食管音助發(fā)聲器發(fā)音組）及5例氣管食管音患者（氣管食管音組）的基頻、基頻微擾、振幅微擾、諧噪比、聲強(qiáng)及最大發(fā)聲時(shí)間進(jìn)行檢測，并與12名正常男性（對(duì)照組）進(jìn)行比較。結(jié)果 食管音助發(fā)聲器發(fā)音組、氣管食管音組的基頻、基頻微擾、振幅微擾、諧噪比，最大發(fā)聲時(shí)間與對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或P＜0.01），三組間聲強(qiáng)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），食管音助發(fā)聲器發(fā)音組最大發(fā)聲時(shí)間比氣管食管音組長（P＜0.05），其余指標(biāo)與氣管食管音組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論 食管音助發(fā)聲器發(fā)音的聲音的聲強(qiáng)可達(dá)77.40 d B、最大發(fā)聲時(shí)間可達(dá)10.77秒，基本能夠滿足日常交流的需要。

喉全切除術(shù)； 言語； 聲學(xué)分析； 食管音； 助發(fā)聲器

自1979年Blom－Singer創(chuàng)建了喉全切除安裝假體發(fā)音以來，使無喉患者又獲得了一種發(fā)音方式，但是，大約有25%～30%的患者仍不能發(fā)音，為了解決這個(gè)問題，國內(nèi)高建中研制了一種簡易食管音助發(fā)聲器［1］。為了客觀評(píng)價(jià)其發(fā)音效果，本研究對(duì)使用食管音助發(fā)聲器發(fā)音患者與氣管食管發(fā)音患者及正常人發(fā)音進(jìn)行了嗓音聲學(xué)分析，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 病例選自1999年3月至2008年7月在寧夏醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院耳鼻咽喉－頭頸外科診斷為喉癌并行喉全切除Blom－Singer發(fā)音管發(fā)音重建的39例患者，經(jīng)隨訪健在24例，健在、能聯(lián)系到并自愿配合檢查的5例作為氣管食管音組，男4例，女1例，年齡47～81歲，平均63.20±8.20歲。安裝發(fā)音管后不能發(fā)音的5例及安裝后能發(fā)音因長肉芽不得不去除發(fā)音管改用食管音助發(fā)聲器發(fā)音患者2例（共7例）為食管音助發(fā)聲器發(fā)音組，男6例，女1例，年齡52～75歲，平均62.43±7.43歲。同時(shí)，選擇12名無嗓音疾病，間接喉鏡檢查聲帶運(yùn)動(dòng)正常的健康男性作為對(duì)照組，年齡49～70歲，平均62.04±5.35歲。

1.2 研究方法

1.2.1 發(fā)音重建方法 簡易食管音助發(fā)聲器（由高建中教授研制，并獲得國家專利）［1］，由氣管造瘺口罩、鼻外連接管及鼻內(nèi)導(dǎo)管組成。將鼻內(nèi)導(dǎo)管由鼻腔導(dǎo)入到食管入口下方發(fā)音最佳位置，由食管音助發(fā)聲器的氣管造瘺口罩將呼出氣流由鼻外連接管和鼻內(nèi)導(dǎo)管引入食管內(nèi)，氣流振動(dòng)食管上部的黏膜而產(chǎn)生聲音。交談完畢后，鼻內(nèi)導(dǎo)管可取出或留置，鼻內(nèi)導(dǎo)管應(yīng)定時(shí)清洗保持導(dǎo)管通暢。

1.2.2 嗓音聲學(xué)分析方法 在環(huán)境噪聲＜45 dB的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，受試者口距話筒約15 cm，采取自然舒適坐位，平穩(wěn)發(fā)元音／a／3次，取平均值。采樣頻率44 100 Hz，通過前置放大器將嗓音信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)，使用上海泰億格公司的Dr·speed軟件進(jìn)行嗓音頻譜分析。主要測試指標(biāo)為：基頻F0、基頻微擾（jitter）、振幅微擾（shimmer）、諧噪比（HNR）、聲強(qiáng)。

1.2.3 氣流動(dòng)力學(xué)評(píng)估方法 記錄最大發(fā)聲時(shí)間（MPT）（是指一次深吸氣后所能持續(xù)發(fā)元音／a／的最長時(shí)間）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，采用方差分析比較各組數(shù)據(jù)間差異的顯著性。

2 結(jié)果

各組的嗓音聲學(xué)分析結(jié)果見表1。食管音助發(fā)聲器發(fā)音組與氣管食管音組的基頻、基頻微擾、振幅微擾、諧噪比比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），與對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或P＜0.01）。三組的聲強(qiáng)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

食管音助發(fā)聲器發(fā)音組和氣管食管音組最大發(fā)聲時(shí)間低于正常嗓音組，差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），食管音助發(fā)聲器發(fā)音組的最大發(fā)聲時(shí)間高于氣管食管音組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表1 食管音助發(fā)聲器發(fā)音組、氣管食管音組與健康對(duì)照嗓音聲學(xué)指標(biāo)及氣流動(dòng)力學(xué)評(píng)估結(jié)果比較（ˉx±s）

3 討論

3.1 咽食管段發(fā)音區(qū)的發(fā)現(xiàn)與食管音助發(fā)聲器發(fā)音原理 國內(nèi)高建中等［2］在探討安裝發(fā)音管后患者不能發(fā)音因素時(shí)，觀察到咽食管段在靜態(tài)測壓時(shí)并非均為高壓，壓力最高位置是發(fā)音管水平，在食管入口下方存在低壓區(qū)，在該區(qū)內(nèi)失音組全部發(fā)音，發(fā)音組亦能發(fā)音；認(rèn)為失音組原本發(fā)音管水平的高壓阻止氣流不能向上的不利因素成為阻止氣流向下的有利因素，是失音組全部發(fā)音的因素；把患者呼出的氣流引入這一位置的裝置稱作食管音助發(fā)聲器。其發(fā)音原理亦如同氣管食管瘺發(fā)音、造瘺安裝假體發(fā)音、食管音發(fā)音一樣，將引入的氣流振動(dòng)食管入口黏膜產(chǎn)生聲音［3］。食管音助發(fā)聲器操作簡便，易于掌握，本組7名使用食管音助發(fā)聲器的患者經(jīng)過一周訓(xùn)練后基本掌握了其使用方法，經(jīng)過二周訓(xùn)練后基本滿足了言語交流功能，甚至達(dá)到能朗誦詩詞的水平。

3.2 食管助發(fā)聲器發(fā)音的嗓音聲學(xué)特征 基頻是聲帶振動(dòng)的固有頻率，它反映的是聽感知上音調(diào)的高低［4］。微擾是指在發(fā)音過程中聲學(xué)信號(hào)出現(xiàn)的微小、快速的變化［5］。如果微擾發(fā)生在聲帶振動(dòng)的基頻叫做基頻微擾（jitter）；發(fā)生在聲帶振動(dòng)的振幅叫做振幅微擾（shimmer）。諧噪比是反應(yīng)嗓音嘶啞的一個(gè)客觀指標(biāo)［6］，與聲音的嘶啞程度相關(guān)。Comut［7］指出聲音的粗糙程度主要由頻譜中諧音成分和噪聲成分的比例決定。而食管音助發(fā)聲器發(fā)音和氣管食管音的新聲門的肌肉屬于橫紋肌，無拮抗肌結(jié)構(gòu)，因此不可能同喉一樣產(chǎn)生精細(xì)的調(diào)節(jié)作用，為不規(guī)則顫動(dòng)發(fā)音。文中結(jié)果顯示，食管音助發(fā)聲器發(fā)音和氣管食管音的基頻低于正常喉，基頻微擾及振幅微擾、噪聲成分相對(duì)較高。食管音助發(fā)聲器發(fā)音和氣管食管音均為振蕩食管上部的黏膜發(fā)音，兩者的基頻、基頻微擾、振幅微擾及諧噪比無差異。但食管音助發(fā)聲器發(fā)音和氣管食管音的聲樣都有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的基頻，這表明新聲門有適度的調(diào)節(jié)能力，這對(duì)語言交流無疑是有益的。

聲強(qiáng)為反映嗓音動(dòng)力學(xué)特性的指標(biāo)之一，食管音助發(fā)聲器發(fā)音患者的聲強(qiáng)為77.40 dB，在平穩(wěn)發(fā)音的條件下三組間聲強(qiáng)沒有差異，說明食管音助發(fā)聲器發(fā)音有一個(gè)較強(qiáng)的響度。

食管音助發(fā)聲器發(fā)音患者的最大發(fā)聲時(shí)間為10.77 s，低于正常對(duì)照組但高于氣管食管音組，說明食管音助發(fā)聲器發(fā)音患者的語音連貫性較氣管食管音患者好，可能與食管音助發(fā)聲器發(fā)音更易于將肺內(nèi)空氣引入食道聲門下潛在的空腔內(nèi)。與氣管食管音相比，食管音助發(fā)聲器發(fā)音氣流注入位置可選擇性更好，引入的氣流自然向壓力較低的食管口溢出，使食管內(nèi)緩沖腔的壓力與“新生聲門”內(nèi)收力匹配更合理，經(jīng)食管音助發(fā)聲器引入的空氣能有效的引起咽食管段黏膜振動(dòng)并減少無效氣體被排放。

本研究結(jié)果表明，食管音助發(fā)聲器發(fā)音和氣管食管音患者的語言是連貫的，完全能夠自如地運(yùn)用聲音進(jìn)行日常交流，對(duì)于無喉患者來說，尤其是發(fā)聲重建安裝發(fā)音管發(fā)音失敗的患者無疑是一種較好的選擇。其不足之處是咽反射敏感者不適宜。

1 高建中，馬瑞霞，胡競敏，等.喉全切除經(jīng)鼻食管上段置管發(fā)聲器［J］.中華耳鼻咽喉頭頸外科雜志，2006，41：381.

2 高建中，馬瑞霞，劉懷濤，等.食管音氣流注入位置篩選與新發(fā)音方式的研究［J］.臨床耳鼻咽喉科雜志，2005，19：981.

3 金國威，楊彩虹，徐開旭，等.氣管食管裂隙狀瘺發(fā)音重建術(shù)的聲學(xué)分析［J］.中華耳鼻咽喉頭頸外科雜志，2003，38：225.

4 Debruyne F，Delaeve P，wouters J，et al.Acoustic analysis of traeheo－oeophageal versus oeophageal speech［J］.J－Larygngol and Otology，1994，108：325.

5 Dinicola ML，F(xiàn)iorella DA，Spinelli R.Fiorella，Analisi acustica della voce in soggetti sottoposti a laringectomia parziale sopracricoidea.Valutazione e revisione critica［J］.Acta Otorhino Laryngolital，2006，26：59.

6 De Krom G.Consisteney and reliability of voice quality ratings for different types of speeeh fragments［J］.J Speech Hear Res，1994：37：985.

7 Comut G.Etude clinique de la voixdans lecadre dubilan phoniatrique.Oto Rhino－Laryngol，1991，20753A10，pp.8.

（2011－03－16收稿）

（本文編輯 李翠娥）

The Objective Acoustic Analysis of Oesophageal Voice by Speech Aid Appliance After Total Laryngectomy

Wan Hui*，Ma Ruixia，Hou Li，Liu Jing，Gao Jianzhong（*Department of Otolaryngology Affiliated Hospital of Chifeng College，Chifeng，024000，China）

Objective To objectively evaluate the acoustic quality of esophageal voice after total laryngectomy by speech aid appliance.Methods Twelve volunteers were included as tracheoesophageal pronunciation group；a total of 7 cases were included as group of oesophageal voice by speech aid appliance，and 12 cases of normal male were used as control group.Results Patients with oesophageal voice by speech aid appliance，fundamental frequency，jitter，shimmer and signal－to－noise ratio，the maximal phonation time and intensity of the vowel／a／were measured.The acoustics ampling in oesophageal voice by speech aid appliance group and in traeheo－oesophageal speech group were lower than that of in nomal voice group，there were statistical significance（P＜0.05 or P＜0.01）.There was no statistically significant difference between two groups（P＞0.05）.Conclusion The oesophageal voice by speech aid appliance was more fluent，providirg the basic commnunication needs for the patients.

Tatol laryngectomy； Speech； Acoustie analysis； Oesophageal voice； Speech aid appliance

10.3969／j.issn.1006－7299.2011.05.009

時(shí)間：2011－9－5 11：30

R767.92

A

1006－7299（2011）05－0419－03

△ 國家自然科學(xué)基金委員會(huì)資助項(xiàng)目（30973296）

1 赤峰學(xué)院附屬醫(yī)院耳鼻咽喉科（赤峰 024000）； 2 寧夏醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院耳鼻咽喉－頭頸外科

萬會(huì)，男，內(nèi)蒙古赤峰市人，主治醫(yī)師，主要研究方向?yàn)闊o喉發(fā)音。

高建中（Email：professorgaolian＠sina.com）

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