El término fonación tiene significados ligeramente diferentes según la subdisciplina de la fonética . Para algunos fonetistas, la fonación es el proceso mediante el cual las cuerdas vocales producen ciertos sonidos a través de una vibración cuasiperiódica . Esta es la definición que se utiliza entre quienes estudian la anatomía y fisiología laríngea y la producción del habla en general. Los fonetistas de otras subdisciplinas, como la fonética lingüística, denominan a este proceso sonorización y utilizan el término fonación para referirse a cualquier estado oscilatorio de cualquier parte de la laringe que modifique el flujo de aire, siendo la sonorización solo un ejemplo. Las fonaciones sordas y supraglóticas se incluyen en esta definición.
Voz
El proceso fonatorio, o fonación, ocurre cuando el aire es expulsado de los pulmones a través de la glotis , creando una caída de presión a través de la laringe . Cuando esta caída se vuelve suficientemente grande, las cuerdas vocales comienzan a oscilar. La caída de presión mínima necesaria para lograr la fonación se llama presión umbral de fonación (PTP), [ 1 ] [ 2 ] y para humanos con cuerdas vocales normales, es de aproximadamente 2–3 cm. El movimiento de las cuerdas vocales durante la oscilación es principalmente lateral, aunque también hay un componente superior. Sin embargo, casi no hay movimiento a lo largo de las cuerdas vocales. La oscilación de las cuerdas vocales sirve para modular la presión y el flujo de aire a través de la laringe, y este flujo de aire modulado es el componente principal del sonido de la mayoría de los fonemas sonoros .
El sonido que produce la laringe es una serie armónica . En otras palabras, consiste en un tono fundamental (llamado frecuencia fundamental , la principal señal acústica para la percepción del tono ) acompañado de armónicos, que son múltiplos de la frecuencia fundamental. [ 3 ] Según la teoría de la fuente-filtro , el sonido resultante excita la cámara de resonancia, que es el tracto vocal, para producir los sonidos individuales del habla.
Las cuerdas vocales no oscilarán si no están suficientemente cerca unas de otras, si no están bajo suficiente tensión o si están bajo demasiada tensión, o si la caída de presión a través de la laringe no es suficientemente grande. [ 4 ] En lingüística, un fonema se denomina sordo si no hay fonación durante su aparición. [ 5 ] En el habla, los fonemas sordos se asocian con cuerdas vocales que están alargadas, muy tensas y colocadas lateralmente (abducidas) en comparación con las cuerdas vocales durante la fonación. [ 6 ]
La frecuencia fundamental, la principal señal acústica para la percepción del tono , puede variarse mediante diversos medios. Los cambios a gran escala se logran aumentando la tensión en las cuerdas vocales mediante la contracción del músculo cricotiroideo . Los cambios menores en la tensión pueden efectuarse mediante la contracción del músculo tiroaritenoideo o cambios en la posición relativa de los cartílagos tiroides y cricoides , como puede ocurrir cuando la laringe se baja o se eleva, ya sea voluntariamente o mediante el movimiento de la lengua a la que la laringe está unida a través del hueso hioides . [ 6 ] Además de los cambios de tensión, la frecuencia fundamental también se ve afectada por la caída de presión a través de la laringe, que se ve afectada principalmente por la presión en los pulmones, y también variará con la distancia entre las cuerdas vocales. La variación en la frecuencia fundamental se utiliza lingüísticamente para producir entonación y tono .
Actualmente existen dos teorías principales sobre cómo se inicia la vibración de las cuerdas vocales : la teoría mioelástica y la teoría aerodinámica . [ 7 ] Estas dos teorías no son contradictorias y es muy posible que ambas sean ciertas y operen simultáneamente para iniciar y mantener la vibración. Una tercera teoría, la teoría neurocrónica , estuvo muy de moda en la década de 1950, pero desde entonces ha sido ampliamente desacreditada.
Teoría mioelástica y aerodinámica
La teoría mioelástica establece que cuando las cuerdas vocales , o pliegues vocales, se juntan y se les aplica presión respiratoria, permanecen cerradas hasta que la presión subglótica, situada debajo de ellas, es suficiente para separarlas, permitiendo que el aire escape y reduciendo la presión lo suficiente como para que la tensión muscular disminuya y las vuelva a juntar. La presión se acumula de nuevo hasta que los pliegues se separan, y todo el ciclo se repite. La frecuencia con la que los pliegues se abren y se cierran, es decir, el número de ciclos por segundo, determina el tono de la fonación. [ 8 ]
La teoría aerodinámica se basa en la ley de energía de Bernoulli en fluidos . Esta teoría establece que cuando una corriente de aire fluye a través de la glotis mientras los cartílagos aritenoides se mantienen unidos (por la acción de los músculos interaritenoideos), se crea un efecto de empuje-tracción en los tejidos de las cuerdas vocales que mantiene una oscilación autosostenida. El empuje ocurre durante la apertura glótica, cuando la glotis es convergente, y la tracción ocurre durante el cierre glótico, cuando la glotis es divergente. [ 1 ] Este efecto provoca una transferencia de energía del flujo de aire a los tejidos de las cuerdas vocales que supera las pérdidas por disipación y sostiene la oscilación. [ 2 ] La cantidad de presión pulmonar necesaria para iniciar la fonación es definida por Titze como la presión umbral de oscilación. [ 1 ] Durante el cierre glótico, el flujo de aire se interrumpe hasta que la presión respiratoria separa los pliegues y el flujo se reinicia, haciendo que los ciclos se repitan. [ 8 ] El libro de texto titulado Teoría aerodinámica mioelástica de la fonación [ 7 ] de Ingo Titze atribuye a Janwillem van den Berg la autoría de la teoría y proporciona un desarrollo matemático detallado de la misma.
Teoría neurocrónica
Esta teoría afirma que la frecuencia de la vibración de las cuerdas vocales está determinada por la cronaxia del nervio recurrente, y no por la presión respiratoria ni la tensión muscular. Los defensores de esta teoría creían que cada vibración de las cuerdas vocales se debía a un impulso de los nervios laríngeos recurrentes y que el centro acústico del cerebro regulaba la velocidad de dicha vibración. [ 8 ] Los científicos del habla y la voz abandonaron hace tiempo esta teoría, ya que se ha demostrado que los músculos no pueden contraerse con la suficiente rapidez para producir la vibración. Además, las personas con cuerdas vocales paralizadas pueden producir fonación, lo cual no sería posible según esta teoría. La fonación en laringes extirpadas tampoco sería posible según esta teoría.
Estado de la glotis

En los estudios fonéticos lingüísticos de la fonación, como los de Peter Ladefoged , la fonación se consideraba una cuestión de puntos en un continuo de tensión y cierre de las cuerdas vocales. Ocasionalmente se describían mecanismos más complejos, pero eran difíciles de investigar, y hasta hace poco el estado de la glotis y la fonación se consideraban prácticamente sinónimos. [ 9 ]

Si las cuerdas vocales están completamente relajadas, con los cartílagos aritenoides separados para un flujo de aire máximo, las cuerdas no vibran. Esta es la fonación sorda , y es extremadamente común en las oclusivas . Si los aritenoides se presionan para el cierre glótico , las cuerdas vocales bloquean el flujo de aire, produciendo sonidos oclusivos como la oclusiva glótica . Entre estos dos extremos existe un punto óptimo de máxima vibración. Además, se ha demostrado la existencia de una forma glótica óptima para facilitar la fonación, en la cual la presión pulmonar necesaria para iniciar la vibración de las cuerdas vocales es mínima. [ 4 ] Esta es la voz modal , y es el estado normal para las vocales y sonoras en todos los idiomas del mundo. Sin embargo, la apertura de los cartílagos aritenoides, y por lo tanto la tensión en las cuerdas vocales, es un grado intermedio entre los extremos de apertura y cierre, y existen varias situaciones intermedias utilizadas por diversos idiomas para producir sonidos contrastantes. [ 9 ]
Por ejemplo, el gujarati tiene vocales con una fonación parcialmente laxa llamada voz susurrante o voz murmurada (transcrita en IPA con una umlaut subíndice ◌̤ ), mientras que el birmano tiene vocales con una fonación parcialmente tensa llamada voz ronca o voz laringalizada (transcrita en IPA con una tilde subíndice ◌̰ ). El dialecto jalapa del mazateco es inusual al contrastar ambos con la voz modal en una distinción triple. (El mazateco es una lengua tonal, por lo que la glotis realiza varias distinciones tonales simultáneamente con las distinciones fonantes). [ 9 ]
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El javanés no tiene voz modal en sus oclusivas , pero contrasta con otros dos puntos en la escala de fonación, con desviaciones más moderadas de la voz modal, llamadas voz floja y voz rígida . Las consonantes "turbias" en shanghainés son de voz floja; contrastan con las consonantes tenues y aspiradas. [ 9 ]
Aunque cada idioma puede ser algo diferente, resulta conveniente clasificar estos grados de fonación en categorías discretas. Una serie de siete oclusivas alveolares, con fonaciones que van desde una glotis abierta/relajada hasta una cerrada/tensa, son:
Los diacríticos del AFI « anillo bajo» y «cuña subíndice », comúnmente llamados «sordo» y «sonoro», se añaden a veces al símbolo de un sonido sonoro para indicar estados más relajados/abiertos (flojos) y tensos/cerrados (rígidos) de la glotis, respectivamente. (Irónicamente, añadir el diacrítico de «sonorización» al símbolo de una consonante sonora indica menos sonorización modal, no más, porque un sonido modalmente sonoro ya está completamente sonoro, en su punto óptimo, y cualquier tensión adicional en las cuerdas vocales amortigua su vibración). [ 9 ]
El alsaciano , al igual que varias lenguas germánicas, presenta una fonación tipológicamente inusual en sus oclusivas. Las consonantes transcritas /b̥/, /d̥/, /ɡ̊/ (denominadas ambiguamente "lenis") son parcialmente sonoras: las cuerdas vocales se colocan como para sonorizar, pero en realidad no vibran. Es decir, técnicamente son sordas, pero carecen de la glotis abierta que suele asociarse a las oclusivas sordas. Contrastan tanto con las /b, d, ɡ/ modalmente sonoras como con las /p, t, k/ modalmente sordas en los préstamos del francés, así como con la /kʰ/ aspirada al inicio de palabra. [ 9 ]
Si los cartílagos aritenoides se separan para permitir el paso de un flujo de aire turbulento, el resultado es una fonación susurrante si las cuerdas vocales están aducidas, y una fonación de voz susurrante (murmullo) si las cuerdas vocales vibran modalmente. La fonación susurrante se escucha en muchas producciones del francés «oui!» , y las vocales «sordas» de muchas lenguas norteamericanas se susurran en realidad. [ 10 ]
consonantes glotales
Se ha observado desde hace tiempo que en muchas lenguas, tanto fonológica como históricamente, las consonantes glotales [ʔ, ɦ, h] no se comportan como las demás consonantes. Fonéticamente, no tienen otro modo ni lugar de articulación que el estado de la glotis: cierre glotal para [ʔ] , voz susurrante para [ɦ] y flujo de aire abierto para [h] . Algunos fonetistas han descrito estos sonidos como ni glotales ni consonánticos, sino como casos de fonación pura, al menos en muchas lenguas europeas. Sin embargo, en las lenguas semíticas sí parecen ser verdaderas consonantes glotales. [ 9 ]
Fonación supraglótica
En las últimas décadas se ha hecho evidente que la fonación puede involucrar toda la laringe, con hasta seis válvulas y músculos que trabajan de forma independiente o conjunta. Desde la glotis hacia arriba, estas articulaciones son: [ 11 ]
- glotal (las cuerdas vocales), produciendo las distinciones descritas anteriormente
- ventricular (las 'cuerdas vocales falsas', que cubren y amortiguan parcialmente la glotis)
- aritenoides ( compresión esfinteriana hacia adelante y hacia arriba)
- epiglotofaríngea (retracción de la lengua y la epiglotis , que puede llegar a cerrarse contra la pared faríngea).
- elevación o descenso de toda la laringe
- estrechamiento de la faringe
Hasta el desarrollo de la laringoscopia de fibra óptica , no se podía observar la participación completa de la laringe durante la producción del habla, y las interacciones entre los seis articuladores laríngeos aún se comprenden poco. Sin embargo, al menos dos fonaciones supraglóticas parecen estar muy extendidas en las lenguas del mundo. Estas son la voz áspera (voz ventricular o presionada), que implica una constricción general de la laringe, y la voz fáculada (voz hueca o bostezante), que implica una expansión general de la laringe. [ 11 ]
El dialecto Bor del Dinka tiene voces modales contrastivas, susurradas, faucalizadas y ásperas en sus vocales, así como tres tonos. Los diacríticos ad hoc empleados en la literatura son una comilla doble subíndice para la voz faucalizada, [a͈] , y subrayado para la voz áspera, [a̠] . [ 11 ] Ejemplos son:
Otras lenguas con estos contrastes son el bai (voz modal, aspirada y áspera), el kabiye (voz faucalizada y áspera, vista anteriormente como ±ATR ) y el somalí (voz aspirada y áspera). [ 11 ]
Los elementos de articulación laríngea o fonación pueden aparecer con frecuencia en las lenguas del mundo como detalles fonéticos, incluso cuando no son fonémicamente contrastantes. Por ejemplo, se ha observado actividad glótica, ventricular y aritenoidea simultánea (para algo distinto a las consonantes epiglóticas ) en tibetano , coreano , nuuchahnulth , nlaka'pamux , tailandés , sui , amis , pame , árabe , tigriña , cantonés e yi . [ 11 ]
Ejemplos de lenguas europeas
En lenguas como el francés y el portugués , todas las oclusivas aparecen en pares, una sonora modal y otra sorda: [b] [d] [g] [v] [z] [ʒ] → [p] [t] [k] [f] [s] [ʃ].
En inglés , cada fricativa sonora corresponde a una sorda. Sin embargo, para los pares de oclusivas inglesas , la distinción se especifica mejor como tiempo de inicio de la sonoridad en lugar de simplemente sonoridad: en posición inicial, /bdg/ son solo parcialmente sonoras (la sonoridad comienza durante la duración de la consonante), y /ptk/ son aspiradas (la sonoridad comienza mucho después de su liberación). Ciertos morfemas ingleses tienen alomorfos sonoros y sordos , como: las terminaciones plurales, verbales y posesivas escritas en -s (sonoras en kids /kɪdz/ pero sordas en kits /kɪts/ ), y la terminación del pretérito escrita en -ed (sonora en buzzed /bʌzd/ pero sorda en fished /fɪʃt/ ).
Algunas lenguas europeas, como el finlandés , carecen de oclusivas sonoras fonémicas , sino que presentan pares de consonantes largas y cortas. Fuera de Europa, la ausencia de distinciones de sonoridad es común; de hecho, en las lenguas australianas es casi universal.
Registros vocales
Fonología
En fonología , un registro es una combinación de tono y fonación vocálica en un único parámetro fonológico. Por ejemplo, entre sus vocales, el birmano combina la voz modal con tono bajo, la voz susurrada con tono descendente, la voz ronca con tono alto y el cierre glótico con tono alto. Estos cuatro registros contrastan entre sí, pero no se encuentra ninguna otra combinación de fonación (modal, susurrada, ronca, cerrada) y tono (alto, bajo, descendente).
Pedagogía y patología del habla
Entre los pedagogos vocales y los patólogos del habla, un registro vocal también se refiere a una fonación particular limitada a un rango de tono particular , que posee una calidad de sonido característica. [ 12 ] El término "registro" puede usarse para varios aspectos distintos de la voz humana: [ 8 ]
- Una parte particular del rango vocal , como los registros superior, medio o inferior, que puede estar delimitada por quiebres vocales.
- Una fonación particular
- Un área de resonancia como la voz de pecho o la voz de cabeza.
- Un determinado timbre vocal
En patología del habla se identifican cuatro combinaciones de estos elementos: el registro de voz rasposa , el registro modal , el registro de falsete y el registro de silbido .
Véase también
Referencias
- 1 2 3 Titze, IR (1988). "La física de la oscilación de pequeña amplitud de las cuerdas vocales". Journal of the Acoustical Society of America . 83 (4): 1536– 1552. Bibcode : 1988ASAJ...83.1536T . doi : 10.1121/1.395910 . PMID 3372869 .
- 1 2 Lucero, JC (1995). "La presión pulmonar mínima para mantener la oscilación de las cuerdas vocales". Journal of the Acoustical Society of America . 98 (2): 779– 784. Bibcode : 1995ASAJ...98..779L . doi : 10.1121/1.414354 . PMID 7642816 . S2CID 24053484 .
- ↑ El instrumento humano. Principios de la producción vocal, Prentice Hall (actualmente publicado por NCVS.org)
- 1 2 Lucero, JC (1998). "Configuración glótica óptima para facilitar la fonación". Journal of Voice . 12 (2): 151– 158. doi : 10.1016/S0892-1997(98)80034-9 . PMID 9649070 .
- ↑ Greene, Margaret; Lesley Mathieson (2001). La voz y sus trastornos . John Wiley & Sons; 6.ª edición. ISBN 978-1-86156-196-1.
- 1 2 Zemlin, Willard (1998). Ciencia del habla y la audición : anatomía y fisiología . Allyn and Bacon; 4.ª edición. ISBN 0-13-827437-1.
- 1 2 Titze, IR (2006). La teoría aerodinámica mioelástica de la fonación, Iowa City: Centro Nacional de la Voz y el Habla, 2006.
- 1 2 3 4 McKinney, James (1994). Diagnóstico y corrección de defectos vocales . Genovex Music Group. ISBN 978-1-56593-940-0.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 Ladefoged, Peter ; Maddieson, Ian (1996). Los sonidos de las lenguas del mundo . Oxford: Blackwell. ISBN 0-631-19815-6.
- ↑ Laver (1994). Principios de fonética . págs. 189 y ss., 296 y ss., 344 y ss.
- 1 2 3 4 5 Edmondson, Jerold A.; John H. Esling (2005). "Las válvulas de la garganta y su funcionamiento en el tono, el registro vocal y el acento: estudios de casos laringoscópicos". Fonología . 23 (2). Cambridge University Press: 157– 191. doi : 10.1017/S095267570600087X . S2CID 62531440 .
- ↑ Large, John (febrero-marzo de 1972). "Hacia una teoría fisiológica-acústica integrada de los registros vocales". The NATS Bulletin . 28 : 30-35 .
Enlaces externos
- Estados de la glotis (Esling y Harris, Universidad de Victoria)
- Universität Stuttgart Producción de discursos
- Un vídeo que muestra la fonación en acción.
- Fonación
- Voz humana