Анатомия артикуляционного аппарата и моторный контроль речи

Анатомия артикуляционного аппарата и моторный контроль речи касаются структур голосового тракта выше гортани и нервного контроля, который координирует их для производства речевых звуков. Губы, язык, челюсть, мягкое нёбо и глотка непрерывно изменяют форму голосового тракта, фильтруя источник голоса в согласные и гласные звуки речи с поразительной скоростью и точностью.

Definition

Анатомия надгортанных артикуляторов и резонаторов вместе с сенсомоторными процессами, которые планируют, упорядочивают и выполняют быстрые движения, производящие речевые звуки.

Scope

Эта тема охватывает надгортанные артикуляторы и резонаторные полости, то, как их движения производят и различают речевые звуки (артикуляция и резонанс), а также принципы речемоторного контроля, включая опережающее планирование и сенсорную обратную связь. Это справочная информация по анатомии, физиологии и моторной науке в рамках механизма речи и слуха, а не клиническое руководство по моторным речевым расстройствам.

Core questions

• Какие структуры голосового тракта действуют как артикуляторы и резонаторы?
• Как движения артикуляторов преобразуют источник голоса в различные речевые звуки?
• Как нервная система планирует и контролирует быстрые, точные движения речи?

Key concepts

• Артикуляторы (губы, язык, челюсть, мягкое нёбо)
• Резонаторные полости (глоточная, ротовая, носовая)
• Место и способ артикуляции
• Форманты и резонанс голосового тракта
• Коартикуляция
• Опережающее планирование и сенсорная обратная связь

Key theories

Теория источника-фильтра производства речи

Голосовой тракт действует как акустический фильтр для гортанного (или шумового) источника; движение артикуляторов изменяет резонансные частоты тракта (форманты), что является способом производства и восприятия различных гласных и многих согласных.

Обратная и опережающая связь в контроле речи (модели типа DIVA)

Речемоторный контроль моделируется как комбинация усвоенных опережающих команд и контроля обратной связи, при котором слуховые и соматосенсорные сигналы сравниваются с внутренними целями и используются для коррекции текущих и будущих движений.

Mechanisms

Речевые звуки образуются, когда артикуляторы изменяют размер и форму голосового тракта, изменяя его резонансы и временно сужая воздушный поток. Согласно теории источника-фильтра, гласные возникают из характерных формантных паттернов, задаваемых положением языка и губ, тогда как согласные возникают из сужений, определяемых местом и способом артикуляции, иногда с источником шума в месте сужения. Эти движения производятся перекрывающимися, предвосхищающими жестами (коартикуляция), а не дискретными сегментами. Контроль достигается путем сочетания усвоенных опережающих моторных команд с обратной связью: нервная система предсказывает сенсорные последствия запланированного высказывания и использует слуховую и соматосенсорную обратную связь для обнаружения и исправления ошибок, как это формализовано в вычислительных моделях речемоторного контроля. Речь часто описывается как одно из самых сложных и быстрых моторных поведений человека.

Clinical relevance

Анатомия артикуляционного аппарата и речемоторный контроль обеспечивают основу для понимания того, как организуются точные движения речи, и, следовательно, как может быть затронуто производство речи. Тема описывает нормальную структуру и функцию; она не является основой для диагностики или лечения моторных речевых трудностей у конкретного человека.

Evidence & guidelines

Эта тема основывается на акустической фонетике, артикуляционном описании и рецензируемых моделях речемоторного контроля, а не на данных клинических испытаний. Вычислительные модели, основанные на нейровизуализации, связали кортикальную активность с движением артикуляторов и с использованием сенсорной обратной связи во время произнесения слогов.

History

Акустическая фонетика формализовала связь между положением артикулятора и речевым спектром в середине двадцатого века, при этом акустическая теория производства речи предоставила количественное описание резонанса. Более поздние работы сместились в сторону сенсомоторного вопроса о том, как мозг контролирует артикуляторы, создавая модели обратной и опережающей связи, подтвержденные нейровизуализацией.

Key figures

• Gunnar Fant
• Peter Ladefoged
• Raymond Kent
• Frank Guenther

Seminal works

• fant-1960
• guenther-2006

Frequently asked questions

Каковы основные артикуляторы речи?

Основными артикуляторами являются губы, язык, челюсть и мягкое нёбо, которые движутся в глоточной, ротовой и носовой полостях, формируя голосовой тракт и производя различные речевые звуки.

Как мозг контролирует такие быстрые речевые движения?

Считается, что речемоторный контроль сочетает усвоенные опережающие команды с обратной связью: нервная система предсказывает сенсорный результат запланированного высказывания и использует слуховую и соматосенсорную обратную связь для коррекции текущих и последующих движений.