3～6歲聽障兒童與健聽兒童嗓音聲學(xué)特征比較

萬勤 胡金秀 黃昭鳴 孫韡郡 盧紅云

3～6歲聽障兒童與健聽兒童嗓音聲學(xué)特征比較

萬勤1，2胡金秀3黃昭鳴1，2孫韡郡1，2盧紅云1，2

目的探討3～6歲聽障兒童與健聽兒童嗓音聲學(xué)特征的差異。方法 對3～6歲聽障兒童（聽障組）和健聽兒童（健聽組）各100例，采用嗓音疾病評估儀分別檢測基頻（F0）、基頻標(biāo)準(zhǔn)差（F0SD）、基頻微擾（jitter）、振幅微擾（shimmer）、標(biāo)準(zhǔn)化噪聲能量（NNE），比較兩組差異。結(jié)果 聽障組與健聽組的shimmer和NNE差異無統(tǒng)計學(xué)意義，聽障兒童的F0、F0SD、jitter顯著或極顯著高于健聽兒童；3、4歲健聽兒童的NNE顯著低于5、6歲健聽兒童，而3～6歲聽障兒童的NNE差異無統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)論 與健聽兒童相比，聽障兒童發(fā)聲時更容易出現(xiàn)音調(diào)過高、音調(diào)變化過大和粗糙聲。

聽障兒童； 年齡； 嗓音聲學(xué)特征

聲帶振動的頻率、幅度、穩(wěn)定性、規(guī)律性等與嗓音質(zhì)量有較大的關(guān)系，正常嗓音的維持需要有正常的發(fā)聲器官和正常的聽力監(jiān)控反饋。聽力障礙兒童由于缺乏正常的聽力對自己的嗓音進(jìn)行監(jiān)控反饋，易導(dǎo)致嗓音異常。國內(nèi)外對聽障兒童的嗓音研究主要集中在比較人工耳蝸植入兒童和佩戴助聽器兒童之間的嗓音差異［1～4］。為了解學(xué)齡前聽障兒童整體嗓音情況，本研究擬比較3～6歲聽障兒童與健聽兒童嗓音聲學(xué)分析結(jié)果的差異，探討聽障兒童的嗓音聲學(xué)特征，以期為聽障兒童進(jìn)行聽覺言語早期干預(yù)提供參考。

1 資料與方法

1.1 受試者 在上海小小虎幼稚園康復(fù)部、上海閔行啟音幼兒園康復(fù)部、上海殘聯(lián)康復(fù)中心隨機(jī)選擇100名3～6歲聽障兒童（聽障組），其中3、4、5、6歲各年齡段各25名。聽力重建或補(bǔ)償在最適或適合范圍，接受聽覺言語康復(fù)訓(xùn)練半年及以上，所有受試者除聽力損失外，均無發(fā)聲器官疾病，無呼吸系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)疾病，有基本的發(fā)音能力，能夠清晰發(fā)出／?／音。

在上海小小虎幼稚園、上海啟音幼兒園隨機(jī)選擇100名3～6歲健聽兒童（健聽組），其中3、4、5、6歲各年齡段各25名，均無發(fā)聲器官疾病、呼吸系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)疾?。ㄟ@兩所幼兒園均為聾健合一的幼兒園）。聽障組及健聽組各年齡段例數(shù)及平均聽閾見表1。

表1 3～6歲各年齡段聽障組及健聽組例數(shù)及平均聽閾

表1 3～6歲各年齡段聽障組及健聽組例數(shù)及平均聽閾

年齡（歲）聽障組例數(shù)（例） 平均聽閾（dB HL）健聽組例數(shù)（例） 平均聽閾（dB HL）3 25 40.12±3.08 25 22.36±5.12 4 25 39.48±2.12 25 23.42±3.08 5 25 38.33±2.38 25 18.69±3.85 6 25 41.79±5.34 25 21.57±2.93合計100 40.43±3.23 100 21.51±3.75

1.2 嗓音測試設(shè)備與方法 兩組受試者均采用統(tǒng)一的聲學(xué)測試設(shè)備和方法。測試環(huán)境噪聲控制在40 dB A以內(nèi)，采用嗓音疾病評估儀（上海泰億格電子有限公司生產(chǎn)）進(jìn)行錄音，錄音時采樣頻率選擇44 100 Hz，采樣精度選擇16 bits，低通濾波選擇20 k Hz，放大倍數(shù)選擇25 dB。錄音方法：將麥克風(fēng)稍傾斜45°，讓受試者舒適坐位，口距麥克風(fēng)10 cm左右，以自然平穩(wěn)的音調(diào)和響度發(fā)／?／音3次，每次持續(xù)2秒，測得聲學(xué)樣本并保存。選擇其中最好的一次聲樣進(jìn)行分析，提取穩(wěn)定段的基頻（F0）、基頻標(biāo)準(zhǔn)差（F0SD）、基頻微擾（jitter）、振幅微擾（shimmer）、標(biāo)準(zhǔn)化噪聲能量（NNE）值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS16.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。采用5個4×2兩因素單因變量方差分析實驗設(shè)計，自變量為年齡4個水平（3歲、4歲、5歲、6歲）、聽力情況2個水平（健聽兒童、聽障兒童），因變量分別為F0、F0SD、jitter、shimmer、NNE值。

2 結(jié)果

健聽組及聽障組F0、F0SD、jetter及NNE值比較見表2，可見聽障兒童的F0、F0SD、jitter、shimmer平均值均比健聽兒童的平均值大；隨著年齡的增長，健聽兒童F0、F0SD、jitter、shimmer值呈遞減趨勢，5～6歲的NNE值大于3～4歲；而聽障兒童F0、F0SD、jitter、shimmer、NNE值無明顯變化規(guī)律。經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析（表3），可見，對F0、F0SD、jitter的影響因素中，聽力情況的主效應(yīng)顯著或極顯著（P＜0.05或P＜0.01）），說明聽障兒童的F0、F0SD、jitter顯著或極顯著高于同年齡段的健聽兒童；年齡的主效應(yīng)均不顯著，說明3～6歲兒童的F0、F0SD、jitter不受年齡的影響，年齡與聽力情況的交互效應(yīng)不顯著；對shimmer的影響因素中，聽力、年齡的主效應(yīng)均不顯著，年齡與聽力情況的交互效應(yīng)不顯著，說明3～6歲兒童的shimmer不受年齡和聽力情況的影響；對NNE的影響因素中，聽力情況的主效應(yīng)不顯著，說明3～6歲兒童NNE不受聽力情況的影響；年齡的主效應(yīng)極其顯著（P＜0.01），進(jìn)一步多重比較顯示，3、4歲與6歲之間NNE差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義；年齡與聽力情況的交互作用顯著，進(jìn)一步進(jìn)行簡單效應(yīng)檢驗發(fā)現(xiàn)，健聽兒童3、4歲組的NNE顯著低于5、6歲組，3～6歲聽障兒童的NNE差異無顯統(tǒng)計學(xué)意義。

表2 兩組各年齡段及總體嗓音聲學(xué)檢測結(jié)果

表2 兩組各年齡段及總體嗓音聲學(xué)檢測結(jié)果

組別基頻（Hz）基頻標(biāo)準(zhǔn)差（Hz）基頻微擾（%）振幅微擾（%）標(biāo)準(zhǔn)化噪聲能量（dB）健聽組3歲324.75±16.96 3.88±1.52 0.21±0.03 1.96±0.35-17.65±1.91 4歲309.17±26.81 2.79±0.68 0.20±0.04 1.87±0.40-17.34±2.24 5歲312.17±14.61 2.66±1.14 0.19±0.05 1.70±0.53-15.42±2.83 6歲308.55±13.34 2.18±0.50 0.21±0.04 2.36±0.32-14.09±1.29總體313.66±17.93 2.88±0.96 0.20±0.04 1.97±0.40-16.13±2.07聽障組3歲319.46±38.37 5.67±6.26 0.28±0.21 2.20±1.46-15.73±4.23 4歲324.64±43.99 4.96±3.40 0.30±0.28 1.99±1.32-16.74±4.80 5歲335.58±38.59 4.67±2.50 0.24±0.08 1.96±0.86-17.08±4.16 6歲319.20±43.85 5.51±2.95 0.23±0.05 2.04±0.73-15.59±4.51總體324.72±41.20 5.20±3.78 0.26±0.16 2.05±1.09-16.29±4.43

表3 年齡與聽力情況對F0、F0SD、jitter、shimmer、NNE的影響

3 討論

基頻F0是嗓音評估過程中最基本的一個參數(shù)，是聲帶振動的基本頻率，能夠反映聲帶的發(fā)育、成熟以及老化的生理過程。它不僅受聲帶本身的一些基本特征的影響，如長度、質(zhì)量、張力等，還受環(huán)甲肌、甲杓肌及聲門下壓的調(diào)節(jié)。從文中結(jié)果看，聽障兒童的基頻顯著高于健聽兒童，表明聽障兒童在言語過程中聲帶振動速度更快，更容易出現(xiàn)高音調(diào)的問題。由于聽力損失，聽障兒童不能接受正常的聽覺反饋，使得自身的言語輸出難以得到及時、有效、準(zhǔn)確的校準(zhǔn)，久而久之使得音調(diào)逐漸脫離正常的范圍。本次研究所獲得的結(jié)果與盧海丹等［5］研究結(jié)果基本相符，聽障兒童容易在音調(diào)上表現(xiàn)出顯著的差異，聽障兒童音調(diào)普遍比健聽兒童的音調(diào)高。

F0SD是衡量F0總體穩(wěn)定程度的量，能整體反映聲帶振動的穩(wěn)定性，當(dāng)失聲或音質(zhì)粗糙時F0SD明顯增加［6］。jitter描述聲帶振動時頻率變化的微小擾動，反映聲帶振動的穩(wěn)定程度和規(guī)律性，體現(xiàn)人對聲帶的局部控制能力，與言語的粗糙性有較高相關(guān)性［7］。本組聽障兒童的F0SD、jittter顯著高于健聽兒童，與萬萍［1］、Horga［2］等的研究結(jié)果并不完全一致。說明聽力障礙兒童聲帶振動的穩(wěn)定性差，較健聽兒童更容易出現(xiàn)粗糙聲，其原因主要?dú)w為聽覺—言語鏈的作用，由于聽力損失使得言語的輸入信號質(zhì)量欠佳，久之影響到了負(fù)責(zé)傳遞聽覺、言語信號的輸入和輸出的運(yùn)動系統(tǒng)，包括喉等部位的肌群和骨骼，這些器官由于未能完全有效地被激活，進(jìn)而導(dǎo)致在輸出嗓音信號時，各個器官對于信號傳遞的控制較差，出現(xiàn)了聲音穩(wěn)定性低和粗糙聲多的現(xiàn)象。另外還有一部分聽障兒童，由于聲音輸入信號不佳，沒能建立起正確的生理性腹式呼吸，而是采用胸式呼吸，這種錯誤的呼吸方式也會影響到嗓音。黃昭鳴等曾提出，胸式呼吸方式是導(dǎo)致聾兒吐字不連續(xù)、硬起音、高音調(diào)和共鳴異常等癥狀的主要原因［8］。

shimmer反映聲帶振動幅度變化的微小擾動，體現(xiàn)聲帶振動的規(guī)律性與穩(wěn)定性，與嘶啞程度相關(guān)性高［6］。NNE是反映發(fā)聲效能的指標(biāo)，是指總的聲音能量減去諧波能量，其反映由于聲門不完全關(guān)閉而引起的聲門噪聲能量大小，即聲帶振動時不完全關(guān)閉的程度，與氣息程度相關(guān)性高［7］。本組聽障兒童與健聽兒童的shimmer、NNE差異無統(tǒng)計學(xué)意義，說明聽力情況對聲帶振幅的變化和聲門閉合程度的影響不明顯。其主要原因是與jitter相比，shimmer和NNE受聲帶本身結(jié)構(gòu)和功能正常與否的影響更大，主要反映聲帶振動幅度和閉合程度方面的特性，而jitter不但與聲帶本身結(jié)構(gòu)、功能正常與否有關(guān)，還反映聲帶頻率方面的特性。先天性聽障兒童大部分為重度和極重度感音神經(jīng)性聾，導(dǎo)致其對聲音頻率分辨能力降低，主要表現(xiàn)在對不同頻段聲音的辨識、理解等能力低于正常水平，進(jìn)而導(dǎo)致其嗓音出現(xiàn)一系列的問題［8］。因此，聽力情況對聽障兒童反映聲帶振動幅度變化和聲門閉合程度這兩個與頻率沒有直接關(guān)系的嗓音聲學(xué)指標(biāo)的影響不明顯。所有受試兒童的F0、F0SD、jitter、shimmer的年齡主效應(yīng)不顯著，說明從3～6歲兒童的F0、F0SD、jitter、shimmer不受年齡的影響。NNE的年齡主效應(yīng)顯著，3、4歲健聽兒童的NNE顯著低于5、6歲組，而3～6歲聽障兒童的NNE不受年齡的影響。

總之，與健聽兒童相比，聽障兒童更容易出現(xiàn)音調(diào)過高、音調(diào)變化過大和粗糙聲的情況，其聲帶閉合程度并沒有表現(xiàn)出與健聽兒童類似的發(fā)展趨勢，即不會隨著年齡的增加而逐漸下降。

1 萬萍，黃昭鳴，高娟娟.人工耳蝸與助聽器對聽障兒童嗓音音質(zhì)的影響研究［J］.臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志，2009，23：874.

2 Horga D，Liker M.Voice and pronunciation of cochlear implant speakers［J］.Clin Linguist Phon，2006，20：211.

3 Van Lierde KM，Vinck BM，Baudonck N，et al.Comparison of the overall intelligibility，articulation，resonance，and voice characteristics between children using cochlear implants and those using bilateral hearing aids：a pilot study［J］.Int J Audiol，2005，44：452.

4 Baudonck N，D＇haeseleer E，Dhooge I，et al.Objective vocal quality in children using cochlear implants：a multi-parameter approach［J］.Journal of Voice，2011，25：183.

5 盧海丹，顧婷婷，萬勤，等.不同測試語料下3～6歲健聽與聽障兒童音調(diào)比較研究［J］.聽力學(xué)及言語疾病雜志，2011，19：223.

6 劉雄光，楊強(qiáng).嗓音聲學(xué)檢測中的常用指標(biāo)及意義［J］.中國中西醫(yī)結(jié)合耳鼻咽喉科雜志，2004，12：345.

7 黃昭鳴，萬萍.嗓音聲學(xué)參數(shù)與嗓音音質(zhì)的相關(guān)研究［J］.臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志，2008，22：251.

8 黃昭鳴，萬萍，杜曉新，等.論胸式呼吸在聾兒言語康復(fù)中的危害性［J］.中國聽力語言康復(fù)科學(xué)雜志，2005（04）：30.

9 Nipark JK，王直中.人工耳蝸植入原理與實踐［M］.北京：人民衛(wèi)生出版社，2003.38～40.

（2012-11-21收稿）

（本文編輯 李翠娥）

A Comparative Study on Voice Acoustic Characteristics of Hearing-lmpaired Children and Normal Hearing Children Aged 3～6

Wan Qin*，Hu Jinxiu，Huang Zhaoming，Sun Weijun，Lu Hongyun（*Department of Speech and Hearing Rehabilitation Science，East China Normal Univeristy，Key Laboratory of Speech and Hearing Sciences，Ministry of Education，Shanghai，200061，China）

Objective To compare the voice acoustic characteristics between 3～6 years old hearing-impaired children and normal hearing children.Methods The voice data were collected from 100 of 3～6 years old hearingimpaired children and 100 of 3～6 years old normal hearing children.The voice acoustic parameters，including F0，F(xiàn)0SD，jitter，shimmer and NNE were recorded by Voice Assessment，and analysis of variance was used for the voice acoustic.Results The values of F0，F(xiàn)0SD，jitter were significantly different on hearing levels.The F0，F(xiàn)0SD and jitter of children with hearing impairment were significantly higher than those of in normal hearing children.The values of shimmer，NNE had no differences on hearing levels.The value of NNE had significant difference on age，while the age had no influence on F0，F(xiàn)0SD，jitter and shimmer.The value of NNE in the normal hearing children aged 3 and 4 years old were significantly higher than those of in the aged 5 and 6 years old，but the value of NNE of the children with hearing impairment aged from 3 to 6 were not significantly different.Conclusion Compared with the normal hearing children，the hearing-impaired children are easier to suffer from high pitch，big change of pitch and harsh voice，and with the age increasing，the glottal closure of hearing-impaired children appear not to decrease gradually.

Hearing-impaired children； Age； Voice acoustic characteristics

10.3969／j.issn.1006-7299.2013.04.008

時間：2013-7-3 16：54

H018.4；R767.92

A

1006-7299（2013）04-0353-03

1 華東師范大學(xué)言語聽覺科學(xué)教育部重點實驗室（上海 200062）；2 華東師范大學(xué)言語聽覺康復(fù)科學(xué)系； 3 南昌師范高等?？菩Ｓ滋亟逃c音樂教育系

萬勤，女，江西人，講師，主要研究方向為言語功能評估與矯治。

萬勤（Email：ada.wan＠hotmail.com）

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http：／／www.cnki.net／kcms／detail／42.1391.R.20130703.1654.001.html