Stämbandens anatomi och mekanik och metoder för att studera villkoren för deras arbetssätt och den resulterande röstkällan.

Epitelium 0.05 mm Superficial layer 0.3 mm Ligament 0.8 mm hölje ligament Epitelium 0.05 mm Superficial layer 0.3 mm Ligament 0.8 mm (Lamina propria 1.1 mm)

Vibration: Greatest Intermediate Least Epitelium ”thin stiff capsule” Superficial layer ”mass of soft gelatine” Intermediate layer ”bundle of soft rubber bands” Deep layer ”bundle of cotton thread” Vocalis ”bundle of rather stiff rubber bands”

Ett tidigt experiment för att undersöka sambanden mellan flödet, trycket, stämläppsspänningen och grundtonen. Experimentet skiljer sin inte så mycket från dagens experiment bortsett från att vi nu har tillgång till tekniskt mer sofistikerad apparatur. J. Müller, 1839. Über die Compensation der physischen Kräfte am menschlichen Stimorgan

Som t.ex. den här använd av van den Berg 1959

Muskeln sträcks ut och slappnar av genom att armen rör sig upp och ned. eller som här i Tizes laboratorium 1992 Muskelns övre ände är fäst vid en tråd. Muskeln är fixerad i denna ände Vokalismuskel som utsätts för upprepad töjning. Avsikten med försöket är bl.a. att bestämma muskelns elasticitet.

För att förhållandena så långt möjligt ska likna verklighetens befinner sig muskeln i ett vätskebad som håller kroppstemperatur

Mekaniska egenskaper efter mätningar gjorda på organ från hund TA (VOC) Höljet

Teoretisk beräknade kurvor för motsvarande strukturer hos människan

En mekanisk modell av stämläpparna. I det här fallet en s. k En mekanisk modell av stämläpparna. I det här fallet en s.k. 2-mass modell. Med en sådan kan t.ex. glottisvågen modelleras.

16-element modell (Titze, 1973) 64-element modell (Titze, 1979) Mekaniska modeller som ligger till grund för datorsimuleringar som ska ge oss ökade kunskaper om stämläpparnas mekanik. VOC Ligament Hölje

Schematisk framställning av höljets och ligamentets rörelse under glottisvågen Stämläpparnas deformering under en glottisvåg Successiva former på den ena stämläppen under den deformering den genomgår under glottisvågen

Höghastighetsfilmning

Metoder för att studera den glottala vågformen Olika mätmetoder visar olika aspekter luftflödet flödesglottogram grad av stämläppskontakt elektroglottogram glottisöppningens area fotoglottogram stämläpparnas rörelser i detalj stroboskopfotografering röntgenfilmning

Olika glottogram Flödesglottogram Fotoglottogram Elektroglottogram maximum vid maximal flöde = max. öppning Fotoglottogram maximum vid maximal ljus = max. öppning Elektroglottogram maximum vid maximal stämläppskontakt = början av sluten fas används också omvänt

Rothenberg mask + inversfiltrering ger flödesglottogram

Flödesglottogram Rothenberg mask

Fotoglottogram (EGG)

Elektroglottogram (EGG) Sp Lx Flow EGG/Laryngograph signal in relation to acoustic and airflow waveforms Lx & flow

Mekanisk modell i stor skala för att simulera de strömningsförhållanden som råder i glottis. Data från sådana simuleringar används sedan som underlag för datormodeller. Bilden är tagen i Titzes laboratorium. Kanal med välkontrollerad laminär luftström Modell av stämläpparna

Tp = tid för positiv fas Tn = tid för negativ fas Q = Tp/Tn (skevheten, Skewing) Maximalt flöde Q0 = (Tp + Tn)/T öppetkvot, open quotient Maximalt tryck Flöde Tryck T = Periodtid (F = 1/T)

S = sluten Ö = öppen S Ö

Andra metoder Muskelaktivitet: EMG Aerodynamiken: flödesmätningar Akustiska metoder inversfiltrering långtidsspektrum

Elektromyografi (EMG)

Schematisk framställning av regleringen av F0

Diagram som visar hur aktiviteten i VOC resp Diagram som visar hur aktiviteten i VOC resp.CA påverkar stämbandens längd A (parametern i diagrammet är stämbandens sträckning relativt neutral, representerat av nollinjen) resp. grundtonens frekvens B. Diagram av den här typen kalla Muscle Activation Plot (MAP). B A

Ett MAP diagram som visar samspelet mellan muskelaktivitet och subglottalt tryck uttryckt i kPa. (1 kPa  10 cm H2O)

Som framgår av MAP-diagrammen finns det (i princip oändligt) många muskelinställningar som ger samma grundton. Precis vilka kombinationer som väljs varierar med talare, men precis hur detta sker är inte särskilt väl utrett bortsett från att normala talare verkar undvika övre ändpunkterna av resp. muskels aktivitet. Det område som inringas av den streckade blå ellipsen representerar vanligt förkommande kombinationer (enl. uppgift jag fått från Brad Story)