Importance of hyoid region in voice quality

Abstract

Konuşma, insanlarda fonasyon ile artikülâsyonun birleşmiş biçimidir. Fonasyon veartikülasyon mekanik ve aerodinamik güçlerin sonucu oluşan akustik oluşumu ifade eder. Tüpbenzeri akustik sistem fonetik sistemdeki sesli harfleri ifade eden daralmalar ve düzen ileşekillenmiştir. Ağız, dil ve farinks gibi anatomik alanların etkileri akustik bilim çağında iyicearaştırılmıştır. Hyoid kemiğin altında kalan hipofarinksteki daha derin yapılar ses kalitesi vesesli harf üretimi bakımından yeterince araştırılmamışlardır.Bu çalışma, hyoid bölgesinin ve altındaki alanın etkilerini belirlemeyi amaçlamaktadır. Buçalışmaya 20 normal, 7 bayan ve 13 bay denek alınmıştır. Erkeklerin ortalama yaşı 30.8 vebayanlarınki 32.8 dır. Denekler kendilerine verilen doğrultuda Türkçe sesli harfleri okumuş vebu 44100 Hz lik okuma hızıyla bilgisayara kaydedilmiştir. Daha sonra hyoid bölgesine anakorpsundan geriye doğru bastırılarak aynı kayıtlar alınmış ve çözümlenmiştir.Sıkıştırmadan önceki ve sonraki veriler alınıp F1 ile F4 arasındaki ?formant? frekanslarınıbulmak için 100 Hz bant genişliğindeki geniş bant spektrogramda çözümlenmiştir. Ana veriyioluşturan tepe formant düzeyleri çift örnekler T-testi ile karşılaştırılmıştır. Tüm örneklerde vegruplarda anlamlı değişiklikler gözlenmemesine rağmen, tüm vokal çalışmalar sırasındadinleyiciler ses farklılıklarını algılamışlardır. Sonuç olarak hyoid bölgesinin rezonans sistemiüzerinde ve dolayısıyla da ses niteliği üzerinde önemli bir etkisi vardır fakat sesli harflerinakustik yapısı ve dolayısıyla artikülasyon üzerinde önemli bir etkisi yoktur

Speech is a combined form of phonation and articulation in human beings. Both phonationand articulation implies the acoustic formation, which is the result of mechanical andaerodynamic forces. The acoustic system as a tube analogy is shaped with constrictions andregularities, which represents the vowels in the phonetic system. The effects of the anatomic sitessuch as mouth, tongue, and pharynx have been well studied in acoustic science. However, thedeeper structures in the hypopharynx below the hyoid constriction have not been well defined inthe quality and the vowel production.This study aims to identify the effect of hyoid level and below on voice quality. 20 normalsubjects, 7 females and 13 males are included in the present study. The mean age of the males is30.8 and the mean age for females is 32.8. During data acquisitions, the subjects are instructed toproduce Turkish phonetic vowels and the resulting sounds are recorded at a sampling rate of44100 Hz. The recordings are repeated by applying backward pressure on the main corpus of thehyoid bone at its center.The data of pre and post constriction is analyzed by wide band spectrograms with abandwidth of 100 Hz to obtain the formants F1-F4. The frequencies of the peak formantic levelswhich form the main data are compared using paired samples T-test. Although no significantchanges were observed within the sex groups and the whole samples, voice changes areperceived by the listeners in all vocal tasks. As a conclusion, the hyoid region does haveprofound effect on the resonance system and thus on voice quality, but no considerableinfluence in the acoustic structure of vowels, i.e., articulation