Наука о речи

редактировать

Наука о речи относится к изучению образования, передачи и восприятия речи. Наука о речи включает в себя анатомию, в частности анатомию ротофациальной области и нейроанатомию, физиологию и акустику.

Содержание
  • 1 Производство речи
    • 1.1 Дыхание
    • 1.2 Фонация
    • 1.3 Артикуляция
    • 1.4 Контроль центральной нервной системы
  • 2 Восприятие речи
  • 3 Передача речи
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Дополнительная литература
Речевое воспроизведение
Хрящевые проходы (бронхи и бронхиолы) легких. Венечный разрез гортани и верхняя часть трахеи. Сагиттальный разрез носа, рта, глотки, и гортань.

Воспроизведение речи - очень сложная двигательная задача, в которой задействовано примерно 100 орофациальных, гортанных, глоточных и дыхательных мышц. Точная и своевременная синхронизация этих мышц важна для производства сложных во времени звуков речи, которые характеризуются переходами длительностью 10 мс между полосами частот и средней скоростью речи примерно 15 звуков в секунду. Для воспроизведения речи требуется, чтобы поток воздуха из легких (дыхание ) проходил через голосовые складки гортани (голосование ) и резонировал в голосовых полостях, сформированных челюсть, мягкое небо, губы, язык и другие артикуляторы (артикуляция ).

Дыхание

Дыхание - это физический процесс газообмена между организмом и окружающей его средой, включающий четыре этапа (вентиляция, распределение, перфузия и диффузия) и два процесса (вдохновение и истечение). Дыхание можно описать как механический процесс втекания воздуха в легкие и из них по принципу закона Бойля, который гласит, что объем контейнер увеличивается, давление воздуха снижается. Это относительно отрицательное давление заставит воздух попадать в контейнер до тех пор, пока давление не выровняется. Во время вдоха воздуха диафрагма сжимается, а легкие расширяются, притягиваясь плеврой за счет поверхностного натяжения и отрицательного давления. Когда легкие расширяются, давление воздуха становится отрицательным по сравнению с атмосферным давлением, и воздух будет вытекать из области с более высоким давлением, заполняя легкие. Принудительное вдохновение для речи использует вспомогательные мышцы, чтобы поднять грудную клетку и увеличить грудную полость в вертикальном и боковом измерениях. Во время форсированного выдоха для речи мышцы туловища и живота уменьшают размер грудной полости за счет сжатия живота или вытягивания грудной клетки вниз, вытесняя воздух из легких.

Фонация

Фонация - это создание периодической звуковой волны посредством вибрации голосовых связок. Поток воздуха из легких, а также сокращение мышц гортани вызывает движение голосовых складок. Именно свойства напряжения и эластичности позволяют голосовым связкам растягиваться, собираться в пучки, сводиться вместе и разделяться. Во время префонации голосовые связки перемещаются из отведенного в приведенного положения. Подсвязочное давление нарастает, и поток воздуха раздвигает складки, от нижнего до верхнего. Если объем воздушного потока постоянен, скорость потока увеличится в области сужения и вызовет снижение давления ниже однажды распределенного. Это отрицательное давление снова сблизит первоначально открытые складки. Цикл повторяется до тех пор, пока голосовые связки не будут отведены, чтобы подавить фонацию или сделать вдох.

Артикуляция

В третьем процессе производства речи артикуляция, подвижные и неподвижные структуры лица (артикуляторы) регулируют форму рта, глотки и носовые полости (голосовой тракт ), когда звук вибрации голосовых складок проходит через них, создавая различные резонансные частоты.

Контроль центральной нервной системы

Анализ поражений головного мозга и корреляция между локализацией поражений и поведенческими нарушениями были наиболее важными источниками знаний о церебральных механизмах, лежащих в основе речевого образования. Исследования семенных поражений Пола Брока показали, что воспроизведение речи зависит от функциональной целостности левой нижней лобной извилины.

. Совсем недавно были получены результаты неинвазивных методов нейровизуализации, такие как функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), предоставляют все больше доказательств того, что сложные человеческие навыки в основном расположены не в узкоспециализированных областях мозга (например, область Брока ), а организованы в сети, соединяющие несколько различных областей вместо этого оба полушария. Функциональная нейровизуализация выявила сложную нейронную сеть, лежащую в основе производства речи, включая корковые и подкорковые области, такие как дополнительная моторная область, поясная извилина моторные области, первичная моторная кора, базальные ганглии и мозжечок.

Восприятие речи

Восприятие речи относится к пониманию речи. Начало процесса понимания речи - сначала услышать сказанное сообщение. слуховая система принимает звуковые сигналы, начиная с внешнего уха. Они входят в ушную раковину и продолжают в наружный слуховой проход (слуховой проход), а затем в барабанную перепонку. Попадая в среднее ухо, которое состоит из молоточек, наковальни и стремени ; звуки превращаются в механическую энергию. После преобразования в механическую энергию сообщение достигает овального окна, которое является началом внутреннего уха. Попадая во внутреннее ухо, сообщение передается в гидравлическую энергию, проходя через улитку, которая заполнена жидкостью, и далее в кортиев орган. Этот орган снова помогает звуку превратиться в нервный импульс, который стимулирует слуховой путь и достигает мозга. Затем звук обрабатывается в извилине Хешля и ассоциируется со смыслом в области Вернике. Что касается теорий восприятия речи, то есть моторная и слуховая теории. Двигательная теория основана на предположении, что звуки речи кодируются в акустическом сигнале, а не зашифровываются в нем. Теория слуха делает больший акцент на сенсорных и фильтрующих механизмах слушателя и предполагает, что знание речи - второстепенная роль, которая используется только в сложных условиях восприятия.

Передача речи
Форма волны (амплитуда как функция времени) английского слова «выше». Спектрограмма (частота как функция времени) английского языка слово "купить".

Речь передается с помощью звуковых волн, которые соответствуют основным принципам акустики. Источник всего звука - вибрация. Для существования звука необходимы источник (что-то, приводящее в состояние вибрации) и среда (что-то, что передает вибрации).

Поскольку звуковые волны создаются вибрирующим телом, вибрирующий объект движется в одном направлении и сжимает воздух прямо перед собой. По мере того как вибрирующий объект движется в противоположном направлении, давление в воздухе уменьшается, так что происходит расширение или разрежение молекул воздуха. Одно сжатие и одно разрежение составляют одну продольную волну. Колеблющиеся молекулы воздуха движутся вперед и назад параллельно направлению движения волны, получая энергию от соседних молекул, находящихся ближе к источнику, и передавая энергию соседним молекулам, находящимся дальше от источника. Звуковые волны имеют две основные характеристики. Возмущение - это некая идентифицируемая среда, в которой энергия передается с места на место, но среда не перемещается между двумя местами.

Важными основными характеристиками волн являются длина, амплитуда, период и частота волны. Длина волны - длина повторяющейся волны. Амплитуда - это максимальное смещение частиц среды, которое определяется энергией волны. Период (измеряется в секундах) - это время, за которое одна волна проходит заданную точку. Частота волны - это количество волн, прошедших заданную точку за единицу времени. Частота измеряется в герцах (Гц) ; (Гц циклов в секунду) и воспринимается как тон. Каждая полная вибрация звуковой волны называется циклом. Два других физических свойства звука - это интенсивность и продолжительность. Интенсивность измеряется в децибелах (дБ) и воспринимается как громкость.

Существует два типа тонов: чистые тона и сложные тона. Музыкальная нота, воспроизводимая камертоном , называется чистым тоном, потому что она состоит из одного тона, звучащего только на одной частоте. Инструменты получают свои особые звуки - свой тембр - потому что их звук исходит из множества разных тонов, звучащих вместе на разных частотах. Например, одна нота, сыгранная на фортепиано, на самом деле состоит из нескольких тонов, звучащих вместе на немного разных частотах.

См. Также
Литература
Дополнительная литература
Последняя правка сделана 2021-06-09 02:15:48
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте