Анатомия и физиология речи и слуха
Анатомия и физиология речи и слуха — это фундаментальная область базовых наук логопедии и аудиологии, описывающая структуры и функции, обеспечивающие устную коммуникацию. Она охватывает дыхательную систему, обеспечивающую поток воздуха, гортань, преобразующую этот поток в голос, надгортанные артикуляторы, формирующие его в звуки речи, слуховую систему, воспринимающую и анализирующую звук, а также центральную нервную систему, которая планирует, осуществляет и воспринимает речь и язык.
Definition
Изучение анатомических структур и физиологических процессов дыхательной, гортанной, артикуляционной, слуховой и центральной нервной подсистем, которые совместно производят и воспринимают речь, голос и язык.
Scope
Эта область знакомит обучающегося с интегрированным механизмом речи и слуха: дыханием как источником энергии, фонацией в гортани, артикуляцией и резонансом в голосовом тракте, слухом от наружного уха до слуховой коры, а также корковыми и подкорковыми сетями, координирующими весь процесс. Она организована как справочно-образовательная анатомия и физиология, а не как клиническая диагностика или лечение. Ее подробные основы развиваются в дочерних темах по гортанной, артикуляционной, слуховой, дыхательной и нервной подсистемам.
Sub-topics
Core questions
- Какие анатомические подсистемы способствуют производству речи и как они взаимодействуют?
- Как столб выдыхаемого воздуха преобразуется в озвученные и артикулированные звуки речи?
- Как слуховая система преобразует акустическую энергию в нервные сигналы, которые мозг интерпретирует как речь?
- Какие нейронные сети планируют, упорядочивают и контролируют речь и язык?
Key concepts
- Дыхательный источник энергии
- Фонация и миоэластично-аэродинамический процесс
- Артикуляция и резонанс
- Слуховая трансдукция
- Речемоторное планирование и управление обратной связью
- Интеграция подсистем
Key theories
- Теория источника-фильтра производства речи
- Акустика речи может быть смоделирована как источник звука (обычно вибрация голосовых связок), проходящий через голосовой тракт, действующий как акустический фильтр, с резонансами (формантами), формирующими спектр; источник и фильтр рассматриваются как в значительной степени независимые компоненты.
- Двухпотоковая модель обработки речи и языка
- Корковая обработка речи организована в вентральный поток, сопоставляющий звук со значением, и дорсальный поток, сопоставляющий звук с артикуляторными представлениями, обеспечивая анатомическую основу, которая связывает слух, речь и язык.
Mechanisms
Речь начинается с контролируемого выдоха, который генерирует подсвязочное давление; этот поток воздуха приводит голосовые связки в самоподдерживающиеся колебания, производя источник голоса. Получающийся звук затем фильтруется изменяющейся формой глоточной, ротовой и носовой полостей по мере движения артикуляторов, что приводит к образованию различимых звуков речи — взаимосвязь, описываемая теорией источника-фильтра. Звук, излучаемый изо рта, достигает уха слушателя, где он преобразуется улиткой и передается по слуховому пути в кору. В процессе производства и восприятия распределенные корковые и подкорковые сети планируют артикуляционные последовательности, отслеживают слуховую и соматосенсорную обратную связь и сопоставляют звук со значением, как описано в вычислительных и двухпотоковых моделях.
Clinical relevance
Рабочие знания этой анатомии и физиологии лежат в основе того, как клиницисты в области логопедии и аудиологии рассуждают о голосе, речи, языке и слухе. Это справочная основа для понимания того, где и как могут быть затронуты коммуникационные процессы; она описывает нормальную структуру и функцию и сама по себе не является основой для индивидуальной диагностики или принятия решений о лечении.
Epidemiology
Нарушения коммуникации, затрагивающие эти подсистемы, распространены на протяжении всей жизни. Национально репрезентативная австралийская когорта детей в возрасте от 4 до 5 лет сообщила, что несколько процентов имели выявленные родителями или учителями проблемы с речью и языком, что иллюстрирует популяционную значимость базовой анатомии и физиологии, хотя точные оценки варьируются в зависимости от определения и метода.
Evidence & guidelines
Эта область основывается преимущественно на устоявшихся учебниках по анатомии и физиологии, а также на рецензируемых моделях производства и восприятия речи, а не на данных клинических испытаний. Документы о профессиональной практике от таких организаций, как Американская ассоциация речи, языка и слуха, определяют, как применяется эта базовая наука, но сама анатомия и физиология являются описательными справочными знаниями.
History
Систематическое описание механизма речи и слуха развивалось на протяжении фонетики, акустики и физиологии двадцатого века, при этом акустические теории производства речи были формализованы в середине века, а интегрированные учебники по науке о речи и слухе консолидировали эту область для клинической подготовки. Более поздние десятилетия добавили модели, основанные на нейровизуализации, которые поместили периферический механизм в контекст крупномасштабных мозговых сетей.
Key figures
- Grant Fairbanks
- Gunnar Fant
- Gregory Hickok
- David Poeppel
- Frank Guenther
Related topics
Seminal works
- hickok-poeppel-2007
- zemlin-1998
Frequently asked questions
- Какие системы организма участвуют в производстве речи?
- Производство речи объединяет дыхательную систему (источник энергии), гортань (источник голоса), надгортанные артикуляторы и резонаторы, а также нервную систему, которая их планирует и координирует; слух затем позволяет говорящему и слушателю воспринимать и контролировать результат.
- Чем эта область отличается от клинической логопедии?
- Эта область описывает нормальную анатомию и физиологию механизма речи и слуха как справочные знания; клиническая логопедия применяет эти знания для оценки и лечения нарушений коммуникации у отдельных лиц.