Голосовай аппарат. Голосовой аппарат

• Название: Голосовой аппарат
• Дата: 23.11.2021
• Размер: 1.22 Mb.
• Имя файла: Голосовай аппарат.docx
• Тип: Документы; #280258
• страница: 5 из 5

Направленность излучения. Излучающийся из ротового отвеш стия звук распространяется во все стороны, как любые звуковьга волны. Направленность звука, т. е. преимущественное paenpojстранение звуковых волн в одном направлении, по типу световой] луча, подчинена тому же закону, которым определяется отражение или обтекание препятствий волной. Если размеры излучающей поверхности больше размеров длины волны, звук распространяете! преимущественно в одном направлении, т. е. по принципу луч! Если, наоборот, излучающая поверхность невелика, а длина волныбольшая,.происходит распространение во все стороны без какой-либо преимущественной направленности.
В певческом голосе, имеющем сложный спектр, для основного тона и низкочастотных составляющих с большой длиной волны, размеры рта не позволяют думать о ярко выраженной звуковой на| правленности. Что касается высокочастотных обертонов, порядкавысокой певческой форманты и выше, то тут отмечается опреде­ленно выраженная направленность, степень которой возрастает по мере повышения частоты обертонов. Интересные исследования провел В. П. Морозов (76). Измеряя направленность излучения го­лоса певца, он экспериментально показал, что если для основных тонов голоса и низкочастотных обертонов звук распространяется примерно с равной интенсивностью во все стороны, то для области высокой певческой форманты имеется ясно выраженная направ­ленность звука вперед. В этом случае именно направленность яв­ляется важным свойством, позволяющим певцу в зависимости от поворота головы подавать голос в желаемом направлении. Особен­но велика направленность согласных звуков, содержащих в своем составе много очень высоких частот, например, свистящих и ши­пящих — с, ц, ш, ч, щ и др. Это важно знать для правильной дик­ции. Хорошая подача согласных в сторону публики обеспечивает достаточную разборчивость даже на большихр асстояниях.

Голосовой аппарат — взаимосвязанная система резонаторов, гор­тани и дыхания. Роль импеданса. Один из наиболее важных и ин­тересных моментов в работе рупорообразного устройства связан с тем, что взаимосвязанная система резонаторов (гортань — глот­ка — ротовая полость) не только резонирует, накапливая звуковую энергию, но и, колеблясь, создает работающей голосовой щели оп­ределенное сопротивление сверху. При этом резонаторы в силь­нейшей степени влияют не только на изменение спектра прохо­дящего по ним звука, но и на само возникновение звука — на ра­боту голосовой щели.
Оказывается, для работы голосовой щели не безразлично, ка­кова среда — резонирующий столб воздуха, находящийся в над-складочных полостях. По измерению Р. Юссона, голос оперного певца у входа в гортань имеет силу в 160 децибел, что примерно равно силе звука авиационного мотора. Этот резонирующий столб воздуха, заключенный в ротоглоточном канале (см. рис. 26), оказы­вает такое влияние на фонационный механизм гортани, что позво­ляет производить звук колоссальной силы. Резонаторная раскачка воздуха в значительной степени воздействует на источник колеба­ний — голосовую щель. В результате обратного воздействия голо­совая щель при работе в свою очередь вызывает максимальную раскачку резонаторов. Получается взаимосвязанная система коле­баний работающих голосовых складок и резонаторов, при которой коэффициент полезного действия голосового аппарата сильно возрастает.
Наилучшие возможности для фонирующей голосовой щели Появляются тогда, когда в надскладочных полостях создается до­статочное противодавление (сопротивление) порциям подскладочного воздуха, прорывающимся сквозь ритмически открывающиеся голосовые складки. В этих условиях встречного сопротивления может быть создано большое подскладочное давление, и энергия колебаний резонаторов, возбуждаемых прорывающимся сквози щель воздухом, будет велика — звук будет сильным. При этом голосовые мышцы совершают свою колебательную работу с умерен! ной затратой энергии, так как часть энергии возьмет на себя противодавление находящегося сверху столба воздуха.

Р ис 26. Сила звука у оперного певца в раз­личных отделах надстав­ной трубки (по Р. Юс-сону). Звук у входа в гортань достигает ог­ромной цифры — 160 дб, проходя по ротогло-точному каналу, убывает на 35дб.

Следовательно, усиление звука в голосовом аппарате происходит не столько за счет того, что увеличение устья раструба улучшает излучение, но главным образом благодаря созданию болееблагоприятных условий в работе самой голосовой щели. При сравнительно небольших затратах энергии голосовых мышц, дыхание в моменты достаточного противодавления может развиват большую энергию, производя звук колоссальной силы.

Из таблицы силы голосов артистов различного амплуа по данным Юссона (измерение силы производилось на расстоянии метра ото рта) видим:

Большие оперные голоса      120 и более Оперные голоса    от 110 до 120  Голоса для комических опер от 100 до 110  Голоса для оперетты          от 90 до 100  Камерные голоса                от 80 до 90  Небольшие голоса, требующие микрофонного усиления    менее 80

Если сравнивать конструкцию рупорного громкоговорителя т приспособлением голосового аппарата в пении, то можно заметите сходство в принципе их построения.
В рупоре патефона или громкоговорителя перед колеблющейся мембраной ставится коробка с суженным выходом из нее — предрупорной камерой. Роль предрупорной камеры сводится к тому,чтобы создать непосредственно перед мембраной сопротивление, которое позволит источнику колебаний наилучшим образом отда­вать энергию. Рупорный канал, следующий за предрупорной каме­рой, вносит в эту систему противодавление, способствующее обра­зованию общего сопротивления. Это общее сопротивление системы носит название импеданса. Сравнив такое устройство с приспособлением гортани и рото-глоточного рупора человека в пении, можно только удивлятьсяполной аналогии. По нашим рентгеновским снимкам, сделанным во время пения на хорошей опоре у профессиональных оперных певцов, видно, что гортань занимает у каждого из них определен­ное положение и вход в нее всегда суживается, чем отделяется надскладочная полость от ротоглоточного рупора. В результате из полости гортани создается своеобразная "предрупорная камера", в которой может развиваться сопротивление, подобное тому, какое образуется в истинной предрупорной камере. Эта "предрупорная камера" в голосовом аппарате человека остается на всех гласных и На всем диапазоне неизменной, если певец поет профессионально, на хорошей певческой опоре (будь то pianoили forte). При снятии звука с опоры (неопертоеpiano) надскладочная полость раскрыва­ется и "предрупорная камера" перестает существовать. Хорошо формированная "предрупорная камера" является непременным ус­ловием правильного опертого певческого голосообразования.

Р ис. 27. Схема приспо­собления голосового ап­парата профессиональ­ного певца с суженным входом в гортань и ана­логия этого приспособ­ления с некоторыми техническими звуко­выми приборами (го­ловка патефона, ру­порный громкоговори­тель). Образующаяся в результате сужения хода в гортань ограниченная надскладочная полость играет роль предрупор­ной камеры.

Создание импеданса — противодавления в надставной трубке певца, — установление взаимосвязанной системы колебаний резонаторов и голосовых складок является важнейшим акустических! механизмом в работе голосового аппарата. Он позволяет певц)! при сравнительно малых затратах энергии голосовых складок полу-! чать чрезвычайно большой акустический эффект. Постановку! голоса, собственно, и следует рассматривать как нахождение! верной взаимосвязи между резонирующей надставной трубкой Л фонирующей голосовой щелью. В процессе занятий часто можно определить момент, когда пение ученика становится более легким, а голос начинает звучать полно, красиво, мошно — это и есть момент установления наилучшего соответствия между резонаторнощсистемой надставной трубки и источником звука — голосовой щелью. Подгонка, подбор наиболее выгодного импеданса для данного источника звука — гортани ученика — составляют одно из самых важных условий постановки голоса.
Устройство вибратора-гортани может потребовать большого импеданса. В этом случае пригодны те приемы, которые ведут к увеличению импеданса: опускание гортани, мало открытый рот. Я других случаях удобнее меньший импеданс — широко открытый рот и спокойная или даже поднятая гортань. Р. Юссон на основе этого явления проанализировал различные методы обучения и классифицировал их.

М ы уже писали о том, что коэффициент полезного действия]голосового аппарата так мал, что на гласном звуке и, например,излучается только 1/50 часть звуковой энергии, а 49/50 — поглоща-1 ется внутри организма. В этих условиях особенно важна роль пра* вильно подобранного импеданса, в результате воздействия которо-1 го звуковая энергия, возникающая в гортани, может возрасти во много раз и общий коэффициент полезного действия голосового аппарата сильно увеличится.
У певца есть ряд возможностей повысить громкость голоса увеличить полезный акустический эффект действия голосового аппарата. Кроме основного, наиболее мощного механизма увеличения громкости за счет импеданса, можно улучшить излучение большим открытием рта, в небольших пределах уменьшить поглощение звука внутри ротоглоточного канала за счет удачного приспособления мышечных органов (мягкого нёба, глотки, языка) и, наконец, в известной мере послать звук в желаемом направлении. Этим, однако, не исчерпываются возможности приспособления голосового аппарата для улучшения слышимости голоса.

Полетность певческого голоса. Певцы интуитивно добиваются хорошей слышимости голоса, вырабатывая в нем качество полетности, дальнобойности. Давно известно, что существуют певческие голоса, не имеющие большой силы, но отлично летящие в зал и хорошо слышимые даже сквозь звучание оркестра. Все писанные  выше механизмы  увеличения  слышимости  голоса водились к созданию на выходе из ротового отверстия звукабольшей силы, т. е. наибольшей интенсивности, мощности. Но ка­чество полетности мало зависит от силы звука. Есть мощные голо­са поражающие своей силой в непосредственной близости, в не­большой комнате, классе, но оказывающиеся совершенно неле­тящими в больших помещениях. Они пропадают, теряются в больших пространствах и не пробивают звучание оркестра.
Исследования показали, что качество полетности связано с тембром голоса, а не с его силой, и объясняется это присут­ствием в голосе высоких обертонов. Певец со звонким, летящим голосом умеет так формировать звук, что большой процент энер­гии концентрируется в звуке в зоне высокой певческой форманты. Почему же звук, в котором большой процент энергии сконцен­трирован в высокочастотной области, имеет лучшую полетность, когда все частоты спектра распространяются в пространстве одина­ково? Как оказалось, это качество полетности связано с особен­ностями восприятия звуков нашим слухом.
Н аш слух имеет неодинаковую чувствительность к разным ча­стотам. Звуки одной силы (амплитуды) на различных участках зву­кового диапазона воспринимаются слухом как звуки неодинаковой громкости. На одних участках диапазона мы ощущаем их как зна­чительно более громкие, чем на других. Если менять высоту звука одинаковой силы на всем диапазоне частот, которые может вос­принять ухо, то в зоне от 500Гц до 3000 Гц он будет восприни­маться как наиболее громкий. Вверх и вниз по звуковой шкале от этой зоны он будет становиться для уха все более и более слабым и наконец вовсе исчезнет, дойдя до нижнего и верхнего порогов слышимости. При достаточной силе звука слух воспринимает от 16 Гц внизу до 20 000 Гц наверху. За этими пределами лежат соответственно инфра- и ультразвуки, которые мы не слышим (ихслышат только некоторые виды животных).
Зона лучшей слышимости включает ту область, в которой рас­полагаются все речевые и певческие форманты. Именно здесь звуки несильные воспринимаются как достаточно громкие. Осо­бенно чувствительно ухо к области 2500—3000 Гц, т. е. к области высокой певческой форманты. На эту область резонирует наруж­ный слуховой проход уха, и потому он сильно передает эти коле­бания барабанной перепонке, чем и объясняется качество полет­ности звука, его способность "лететь через оркестр", быть хорошо слышимым в- больших помещениях. Когда в спектре звука много высоких частот, попадающих в зону лучшей слышимости, то даже при небольшой силе подачи звука, т. е. незначительной его энеш гии, он воспринимается как звук громкий. В этом случае мы говЛ рим о полетности звука. Если в его спектре мало частот, попадаю! щих в зону лучшей слышимости, то он плохо улавливается слуша! телем, даже если певец старается придать ему большую силу. ЗиЛ чит, качество полетности зависит не от того, как звук летит, расИ пространяется (все звуки распространяются одинаково), а от тоге! как он улавливается ухом

Р ис. 28.Кривая слышимости уха. Зона наибольшей громкости при ходится    на  2000  —    3000    Гц  (вершина кривой), к низким, как и к более высоким частотам она падает

Р ис. 29. Кривая увеличения звукового давления в наружном слуховом проходе за счет резонанса (по Бекеши). В области 2500 Гц находится  высшая точка  резонансной кривой. В этой зоне даже слабый звук воспринимается как громкий.

Умение правильно формировать тембр голоса, делать его летящим, полетным — чрезвычайно важно. Представим себе условия что два певца поют, давая звук равной энергии, т. е. суммарная сш ла всех обертонов у них равна. Первый певец формирует тембр (рис. 21, случай 1) так, что основная энергия звука у него приход дится на область основного тона и низкочастотных обертонов. Я мужских голосов, например, основные тона голоса не превышаю 500 Гц, т. е. никогда не попадают в зону лучшей слышимости ухя Звук, сформированный без усилия со стороны певца в таком каче! стве тембра, т. е. с таким спектром, будет восприниматься как звуч маломощный. Для того чтобы быть для уха громким, надо оченясильно повысить энергию звука, т. е. дать голосовому аппарату большую нагрузку. Однако тембр может быть сформирован совсем по-другому (рис. 21, случай 2), так что основная энергия будет содержаться 3 высоких обертонах, в области высокой певческой форманты. Этш звук с иным по спектру распределением энергии для слушателя будет неизмеримо более громким, поскольку основная часть энергия будет восприниматься самой чувствительной зоной уха. В по­ставленном голосе, в хорошо оформленном певческом тембре энергия всегда распределена так, что примерно 30% ее сосредото­чено в области высокой певческой форманты. Так достигается хо­рошая полетность

Р ис. 30. Распределение энергии в речевом (1) и в певческом (2) звуке (по В. Морозову). В певческом го­лосе спектральная энергия "пере­качивается" из области низких частот в область высоких, а именно — п область наибольшей чувстви­тельности уха.

Если рассмотреть с этой точки зрения, например, спектр пев­ческого звука Шаляпина (см. рис. 23), то видно, что его основной тон в 220 Гц составляет ничтожную часть общей энергии звука, гденаибольшие области "усиленных" обертонов приходятся на частоты в 500 Гц и особенно на группу 2400—2600 Гц.
Построение спектра с максимальной концентрацией энергии в области высоких частот — важнейшее физиологическое приспо­собление голосового аппарата для получения максимальной слы­шимости при минимальной затрате энергии, что в практике назы­вается высокой позицией звука. Это хорошо знают во­кальные педагоги, работающие главным образом над формирова­нием тембра голоса, над высокой позицией звука, а не над выра­боткой его силы.

А кустические условия выступления. Коснемся тех акустических условий, в которых певцу приходиться петь. Эти условия могутбыть весьма различными: открытое пространство или открытаяэстрада, концертный или театральный зал, класс, студия звуко­записи или радиостудия. Как известно, на открытых эстрадах, вполе или в лесу певца плохо слышно и ему самому трудно петь.Голос распространяется свободно во все стороны, не задерживаясь и почти ни от чего не отражаясь, легко рассеивается. Убываяобратно пропорционально квадрату расстояния, он лишь очень не­большим процентом своей энергии достигает уха слушателя. Чтобыуменьшить расстояние и создать преимущественное направлениезвука к публике, за эстрадой обычно ставится раковина, отража­ющая звуки в сторону слушателей. Певцу петь трудно, так как вэтих условиях его слух не получает привычного по громкости ответа; и для преодоления этого певец начинает форсировать звучание Голос утомляется. Поэтому певцам, особенно неопытным, наоткрытом воздухе петь не рекомендуется.
В залах, аудиториях стены (если они не сделаны из специальных звукопоглощающих материалов), потолок и пол отражают звуки, не давая им уйти из помещения, возвращая их в зал, npeпятствуют утечке звуковой энергии. Если форма отражающих поверхностей помещения рассчитана правильно, звуки равномерно достигают всех рядов, если неправильно то в зале появляются места с плохой слышимостью — провалы звучания. Часто говорят, что то или иное помещение имеет хороший или плохой резонанс. Под этим понимается тот отзвук, та гулкость по­мещения, в котором мы говорим или поем. Это явление не имеет отношения к резонансу вообще и представляет собою лишь оста­точное звучание, так называемую  реверберацию,  которая обязана своим происхождением многократному отражению звуко­вых волн от больших поверхностей помещения.
Если препятствие, которое встречает звуковая волна, одно и большое (граница леса, склон ущелья и т. п.), то отразившаяся волна возвращается, принося в ослабленном виде тот звук, который мы послали. Это явление называется эхом. Если препятствий много (стены, потолок, пол, предметы в помещении), то происходит многократное, равномерное отражение, волны накладываются друг на друга, образуя гул. Как в явлении эха, так и при всякой реверберации, в отзвуке всегда сохраняется та высота звука, которую мы издаем.

Если в помещении много мягких вещей, портьер, ковров звук легко гасится и остаточное звучание мало. В пустых комнатах звук, многократно отражаясь от больших площадей, создает длительное остаточное звучание, гудение, которое затрудняет слуша-ние своего голоса и мешает петь. Помещение с совсем малым остаточным звучанием также затрудняет пение, поскольку ухо не слышит привычного по силе ответа на произведенный звук. Для занятий пением целесообразнее всего пользоваться классом с умеренной реверберацией, но иногда полезно менять акустическую обстановку для того, чтобы не происходило привыкания к определенному помещению.
Поскольку певцу приходится петь в различных акустических условиях, восприятие силы собственного голоса у него всегда разное. Не следует поддаваться слуховому обману. Надо стараться сохранять привычную манеру звукообразования.