歌唱吸氣與呼氣的機(jī)理分析

周娟娟

（衢州學(xué)院，浙江 衢州 324000）

歌唱呼吸是聲樂藝術(shù)中的基本問題之一，不論中外，一向都被放在重要地位。我國傳統(tǒng)和西歐聲樂教學(xué)理論中，分別有“外練筋骨皮，內(nèi)練一口氣”及“誰懂得如何呼吸、吐字，誰就懂得歌唱”（帕契埃羅蒂），“歌唱不過是氣息的出出進(jìn)進(jìn)”（馬爾凱西）的說法。因此，對于歌唱呼吸的生理特點，我們必須有清楚的認(rèn)識和了解。歌唱發(fā)聲與人身的呼吸器官、振動器官和共鳴器官有直接的關(guān)系。在歌唱發(fā)聲活動中，這三部分器官全部受到人的中樞神經(jīng)，特別是其中高級部分大腦皮質(zhì)的控管和支配，這是一個極其復(fù)雜的運(yùn)動過程，也是這些器官之所以能協(xié)同作用發(fā)出美妙聲音的原因。

一、人類呼吸系統(tǒng)的器官與功能

1.鼻腔

鼻腔屬于人的上呼吸道部分，它是空氣進(jìn)入人體的門戶，鼻腔對外來的空氣有過濾、除塵、加溫、加濕的功能。

2.咽腔

咽腔位于鼻腔的后下部，也是口腔的后部，對于呼吸，它起著通道的作用。作為共鳴器官，它對嗓音音質(zhì)有著重大的影響。

3.氣管

氣管是一根長而圓形的管子，由16-20個一節(jié)一節(jié)的軟骨環(huán)和一些肌肉、筋膜構(gòu)成。它的上端與環(huán)狀軟骨的下部相連，也可以說它就起于環(huán)狀軟骨的下方，下端分叉形成左右兩支氣管。支氣管再下去又反復(fù)分支，并分別伸入肺組織中，最后的末梢稱為細(xì)支氣管，它轉(zhuǎn)為肺泡的入口，入口的周邊有許多肺泡圍繞著，是構(gòu)成肺的組織。氣管對于呼吸的功能主要是空氣經(jīng)過的通道。

4.肺

肺是由軟組織構(gòu)成的像海綿似的東西，分左右兩側(cè)，左側(cè)的肺有兩葉，右側(cè)的肺有三葉。肺里面有許多小空泡叫肺泡（在氣管一段已述及），肺泡是肺的結(jié)構(gòu)單位，有人估計，人肺的肺泡總共約有7億5千萬到15億個。氣體的交換就是在它們里面進(jìn)行的。如果把肺泡的凹處全部展平連接起來，它們的總面積約有70平方米到140平方米，因而就保證了氣體在肺中順利、充分地交換。

肺的頂部稱肺尖，肺的下部稱肺底。肺底向內(nèi)凹進(jìn)，膈就位于它的下面。肺的作用有點像風(fēng)笛的氣囊、手風(fēng)琴的風(fēng)箱，空氣進(jìn)入時擴(kuò)張，壓縮其擴(kuò)張狀態(tài)時空氣被呼出。此外，肺還是供給全身氧氣、排除二氧化碳到體外的樞紐。

5.胸廓

胸廓是我們身體胸部的輪廓，其內(nèi)腔叫胸腔，肺即位于其內(nèi)，胸廓由兩側(cè)12對即24根肋骨加上胸骨和脊柱的胸椎段構(gòu)成。肋骨近似半圓，上面的7條連到胸骨上；自上而下的第8、9、10條不直接延及胸骨，稱“假肋”或“腹肋”；第11、12條完全不能延及到胸骨，故稱“浮肋”。胸廓的外形像個鳥籠狀的圓筒，上口較小下口較大。它的作用是保護(hù)肺和幫助肺活動。胸廓的擴(kuò)大和縮小，使肺隨之?dāng)U張和壓縮，呼吸動作隨之發(fā)生。胸廓本身不能活動，它的擴(kuò)大與縮小，須由呼吸肌肉的收縮來實現(xiàn)。

6.呼吸肌

呼吸肌是呼吸功能的動力，依照呼吸發(fā)生的動作，分為呼氣肌群和吸氣肌群，每一肌群中，有多條肌肉共同作用。

（1）呼氣肌群

依所在部位不同，可分為胸部呼吸肌群和腹部呼吸肌群。

胸部呼吸肌群位于胸部，也就是在胸廓的周圍。胸部呼吸肌群有下后鋸肌、內(nèi)肋間肌、肋骨下肌、胸橫肌；腹部呼吸肌群則有腹直肌和腹斜肌。

呼氣肌群的作用：胸部呼氣肌群收縮時，把肋骨向下牽引，使胸廓變小。腹部呼氣肌群收縮時，使腹腔壓縮，增加腹壓，從而壓迫肺臟，使肺內(nèi)空氣向外呼出。

（2）吸氣肌群

吸氣肌群包括：胸鎖乳突肌、前斜角肌、后斜角肌、斜方肌、胸小肌、前鋸肌、胸大肌、上后鋸肌、提肋肌。它們當(dāng)中大部分位于胸部，也有幾條肌肉是位于頸部的。

吸氣肌群的作用：當(dāng)它們共同收縮時，肋骨上提，胸廓擴(kuò)大，肺臟擴(kuò)張，外面空氣隨之被吸入肺內(nèi)。

7.膈肌

是一塊圓形的肌肉板，橫長在胸廓的下面。由于它的存在，人類的體腔才分為胸腔與腹腔兩個部分。膈肌能夠上下運(yùn)動。向上運(yùn)動時，可使腹腔擴(kuò)大，胸腔縮小，幫助呼氣（此時膈肌是松馳的）；向下運(yùn)動時，則可以擴(kuò)大胸腔，縮小腹腔，幫助吸氣（此時膈肌是收縮的）。在歌唱發(fā)聲中膈肌起著控制氣息的作用。

在發(fā)聲過程中，肺是怎樣工作的呢？在這過程中，肺好像是一個風(fēng)箱，它的一張一縮造成被推動的空氣，在氣管中形成一定的壓力沖擊聲帶而發(fā)聲。但是肺臟本身不能作張縮運(yùn)動。決定肺臟運(yùn)動，要靠胸腔內(nèi)的壓力。而胸腔內(nèi)的壓力的改變，須由胸廓的活動來決定。而胸廓的活動，則須依靠呼吸肌肉的收縮才能完成。因此，呼吸肌才是呼吸發(fā)生的動力。

二、歌唱呼吸的特殊性

歌唱時的呼吸動作與安靜時、言語時的呼吸動作是有所不同的。

一個人在安靜時需要的空氣不多，一般用淺表呼吸就足夠供給所需的空氣了。而歌唱呼吸由于要在持續(xù)氣體交換這一生物學(xué)的功能外，還要完成歌唱發(fā)聲的功能，這就勢必為了要唱出一個一定長度的樂句而延長呼氣過程；又為了減少樂句間不必要的停頓而盡可能縮短吸氣過程。因此，歌唱發(fā)聲的呼吸特點之一是呼氣比吸氣的時間延長。它與安靜時吸氣、呼氣的時間比值為1：8—1：12。同時吸入的空氣量也比安靜呼吸或言語呼吸要多，為了滿足歌唱發(fā)聲所需的空氣量 （還要快速地吸和不出聲地吸），呼吸的徑路除了經(jīng)鼻外有時還需要經(jīng)口。下面，具體地談?wù)劯璩l(fā)聲中的吸氣與呼氣：

對歌唱而言，呼吸器官可以被視作為一個能夠支持聲帶下方壓力的動力系統(tǒng)。這一動力系統(tǒng)與作為振動器的聲帶相互配合、協(xié)調(diào)行動形成發(fā)聲。前面已經(jīng)指出，不論是吸氣還是呼氣，都是起動于相關(guān)的吸氣肌群和呼氣肌群的。吸氣時，吸氣肌群（大部分位于胸部、少數(shù)位于頸部）協(xié)調(diào)地共同收縮，將肋骨（包括上、中、下肋）向上提起，胸廓被牽引而明顯擴(kuò)大，胸腔內(nèi)的壓力處于負(fù)壓狀態(tài)，肺臟擴(kuò)張，外界的空氣隨之被吸入肺內(nèi)，膈?。M隔膜）收縮變平、積極下降，壓迫位于它下方腹腔內(nèi)的臟器胃腸等，形成胸腔沿垂直方向的擴(kuò)大和容積的增加，使最有利于歌唱的深呼吸得以實現(xiàn)。

歌唱呼氣從根本上說是一個與上述歌唱吸氣相反的過程。大致說來便是：通過位于腹部、胸部的呼氣肌群的協(xié)調(diào)共同收縮，把各肋骨向下拉，造成胸廓穩(wěn)步變小。膈肌緩慢上升，肺臟受到壓縮，肺內(nèi)的空氣因肺的受壓而呼出。但我們必須明白，歌唱呼氣是為了形成良好的發(fā)聲服務(wù)的，是歌唱發(fā)聲的動力源，它必須均勻、緩慢、穩(wěn)健、有力、持久（與之相關(guān)聯(lián)的還要做到用氣節(jié)?。?。因此，歌唱呼吸與一般呼吸有很大的不同，最明顯的是當(dāng)吸氣動作完成開始呼氣時，此前所形成的吸氣肌群（包括膈?。┑氖湛s不但不能放松，反而要繼續(xù)收縮、用力，以維持胸廓的擴(kuò)大狀態(tài)，并與逐漸進(jìn)入有控制的全面收縮的呼氣肌群形成必要的對抗。在這種對抗的情況（一般呼吸不會有這種對抗）下，實現(xiàn)穩(wěn)健的于歌唱必不可少的呼氣。

因此，一些有經(jīng)驗的聲樂教師總是要求學(xué)生“保持吸氣狀態(tài)”來歌唱，由肋骨作為支架的鳥籠形胸廓（有人稱之為彈性圓筒）不得松懈；有的教師在要求“保持吸氣狀態(tài)”的同時，還要求腰部繃緊向外、腹肌用力；有的教師這樣告誡學(xué)生：“氣是被強(qiáng)烈排出的，但好象仍然保持在身體中?！币陨险f法有著異曲同工之效。

對在呼氣時要保持胸廓的擴(kuò)張狀態(tài)，生理學(xué)家、嗓音科學(xué)家、醫(yī)生、聲樂教師們的看法是一致或相近的。胸廓癟塌或半癟塌了，合乎要求的歌唱呼吸就無法形成了，富有藝術(shù)感染力并合乎技術(shù)規(guī)范的歌唱也就無從談起。

歌唱的呼吸機(jī)理是人一般呼吸機(jī)理的某種強(qiáng)化和有目的、有意識的操控：在歌唱開始和進(jìn)行的過程中，吸氣的狀態(tài)要一直保持，擴(kuò)張的胸廓不能塌掉。歌唱發(fā)聲時，氣息對聲帶是：務(wù)必使氣流形成一股升高的壓力，由它沖擊聲帶并使聲帶進(jìn)入振動狀態(tài)。（還要加上流體力學(xué)中的伯努利效應(yīng)，本文后面對此將有所闡述）而從聲帶方面來說，則一方面要振動，另一方面要擋氣。如果聲門張開了，振動必將大受影響，由于漏氣所產(chǎn)生的聲音便會很空洞，沒有結(jié)實明亮的音色，高音也唱不上去。但是聲帶的閉合也不能過分，應(yīng)該是很有彈性的、能滿足發(fā)聲所要求的由兩側(cè)向中央呈線狀的靠攏，否則聲音會發(fā)緊、僵直，失去輕松自如的特性。

為了說明歌唱發(fā)聲中的呼吸運(yùn)動，我們不妨把人的軀干與注射器做類比，注射器的用途是通過同一個孔洞把液體或空氣吸進(jìn)和排出，注射器活塞下移就吸進(jìn)液體或空氣，回升就排出液體或空氣。人的胸腔及腹腔，同注射器一樣也是個筒子，橫隔膜把它分為兩部分，橫隔膜上邊是胸腔連同肺和心臟，下邊是腹腔連同在內(nèi)的胃腸肝脾等內(nèi)臟?？諝馕M(jìn)肺部不只靠肋骨活動引起的胸腔擴(kuò)大，還靠橫隔膜下沉引起的胸腔加深。橫隔膜本身收縮而下降，把它下邊的內(nèi)臟向下擠，使胸腔向深度方向擴(kuò)大，這樣一定容積的空氣被吸進(jìn)胸腔（肺部）。可以看到，橫隔膜（收縮）下降的時刻與注射器活塞下放時的情況是完全一致的。

三、歌唱呼吸中的“支點”

在聲樂教學(xué)中，聲樂教師經(jīng)常提到呼吸支點問題。那么，什么是呼吸的支點呢？對此雖然還存在著不盡相同的看法，但大體上已有這樣的共識：那就是歌唱呼氣時處在收縮中的吸氣肌群非但不能放松，而且要繼續(xù)用力收縮以使胸廓保持?jǐn)U大的狀態(tài)，只有在這樣的前提下，胸部周圍的呼氣肌才能聯(lián)合起腹部的呼氣肌，通過有控制的全面收縮來完成其歌唱呼氣的職責(zé)。這種“保持”（“保持吸氣的狀態(tài)”）及“收縮”（有關(guān)呼氣肌的收縮，特別是腹肌的收縮）狀態(tài)對歌唱發(fā)聲關(guān)系重大，它們就是聲樂術(shù)語中的“呼吸支持”（著眼于呼氣時所進(jìn)行控制的整體狀態(tài)）或“呼吸支點”（著眼于腹部肌肉下段的著力點）。

呼吸的支點可通過發(fā)聲時努力做到在某種程度上不呼氣而獲得，每一個歌唱者都必須明白：應(yīng)該力求在發(fā)聲時節(jié)省用氣、不使多余的呼氣流出，做到歌唱時似乎并不在呼氣。呼吸的支點應(yīng)對聲帶工作起著保護(hù)作用并應(yīng)能減輕聲帶的工作負(fù)擔(dān)。同時，聲帶對呼氣所產(chǎn)生的反作用也不可忽視。在具有呼吸支點的條件下，氣息對聲帶的壓力應(yīng)與聲帶的反作用力相適應(yīng)。

當(dāng)聲音處于不論任何高度和力度時，無論是起音前呼吸屏住時的緊張程度，或者嗓音發(fā)出后的延續(xù)過程，以呼吸支點使屏住的呼吸繼續(xù)保持下去的程度，一般應(yīng)該是穩(wěn)定不變的。當(dāng)歌手往高唱或增大音量時，呼吸支點的緊張狀態(tài)必須保持不變，即不應(yīng)使這種緊張狀態(tài)強(qiáng)化或削弱；與此同時，還必須注意聲帶對氣息的反作用的穩(wěn)定性。

歌唱者可以把雙手叉在腰的兩側(cè)并在高于下方肋骨的部位來檢查呼吸支點是否存在，發(fā)聲時胸壁與腹壁應(yīng)保持吸氣的穩(wěn)定狀態(tài)，而不應(yīng)該顯得松弛乏力并迅速塌陷，如果胸廓急速收縮，造成擴(kuò)張的胸腔一下子塌陷，那么，呼吸支點也就形成不了、無從談起了。

四、流體力學(xué)中的伯努利效應(yīng)在歌唱呼氣及嗓音形成中的作用

要形成發(fā)聲，聲門必須閉合以擋氣。根據(jù)肌張力學(xué)說，聲門的閉合是由于有關(guān)肌肉使與聲帶后端相連的左、右兩杓狀軟骨（又名披裂軟骨）向中間轉(zhuǎn)動而形成的。殊不知歌唱呼氣時由于柏努利效應(yīng)而在管道狹窄處 （即在兩聲帶的邊棱間）形成的快速氣流也是造成聲帶閉合，或者說是更良好、更恰當(dāng)?shù)拈]合的重要條件。這一發(fā)現(xiàn)并不否認(rèn)肌彈力的作用，而是以氣流產(chǎn)生的吸附作用對之作出了重要的補(bǔ)充。

瑞士科學(xué)家伯努利（Daniel Bernoulli，1700-1782）在其《流體動力學(xué)》（1738）一書中指出：“當(dāng)流體（空氣、液體等）流經(jīng)橫截面積有變化的水平管子時，由于狹窄處流速增加，結(jié)果使得橫截面最小處流體經(jīng)受的壓強(qiáng)最低。”人的喉本是呼吸器官的一部分，長于氣管的頂端并與口咽管道相連，歌唱發(fā)音時來自肺部的氣管內(nèi)的氣流向著兩聲帶間的聲門——橫截面的最小處流去。由于管道狹窄，其流速加快，其所承受的壓力減低，兩聲帶的邊棱自然就并攏并振動，就像向兩張貼近的紙的中間吹氣，它們只會隨氣流而并得更緊，不會被吹開一樣。

這一發(fā)現(xiàn)，對“肌張力學(xué)說”作出了極為重要的補(bǔ)充，深化了人們對聲帶振動問題的認(rèn)識，是20世紀(jì)嗓音科學(xué)研究中的一項重大成就，它揭示了歌唱發(fā)聲中的聲門閉合問題既與肌肉彈性有關(guān)，又與氣流有著極為密切的關(guān)系。

注釋：

①由肺和有關(guān)肌群等的活動，提供發(fā)聲所必需的能量——氣息，是發(fā)聲的動力部分.

②長在喉中的聲帶，聲帶的振動是形成發(fā)聲的關(guān)鍵.

③包括喉腔、咽腔、嘴等，其作用為加強(qiáng)、放大聲波并形成語音.

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