Акустический аспект фонетики – это изучение звуков речи с точки зрения их физических характеристик. Звук – это волновое колебание воздушной среды, возникающее в результате движения какого-либо физического тела. При производстве звуков речи в роли движущихся тел выступают различные органы речи: эластичные мышцы в гортани – голосовые связки, а также язык, губы и т.д.

Речевой сигнал представляет собой сложные звуковые колебания, распространяющиеся в воздушной среде. Звук речи – это минимальная единица речевой цепи, возникающая в результате артикуляции человека и характеризующаяся определенными акустическими свойствами.

Источниками возникновения речевых звуков в артикуляторном тракте являются:

Шумовой (вихревой) – сужение произносительного тракта;

Взрывной – резкое раскрытие смычки, изменение давления воздуха.

Акустика различает в звуке следующие основные признаки: высоту, силу, длительность и тембр.

Высота звука зависит от частоты колебаний, т.е. от числа полных колебаний в единицу времени. Чем больше колебаний приходится на единицу времени, тем выше звук. Человеческое ухо может воспринимать колебания в пределах от 16 герц до 20 000 герц, т.е. различает высоту звука в этом диапазоне. Звуки ниже 16 гц – инфразвуки и звуки выше 20 000 гц – ультразвуки человеческое ухо не воспринимает. Голосовые связки могут производить колебания от 40 гц до 1700 гц. Фактически же диапазон человеческого голоса находится в пределах от 80 гц (бас) до 1300 гц (сопрано). В речи средний диапазон мужского голоса равен 80-200 гц, женского – 160-400 гц [см. об этом Гируцкий 2001].

Сила звука зависит от амплитуды колебания. Чем больше амплитуда колебания, тем сильнее звук. Сила звука измеряется в децибелах. Звуки человеческого голоса находятся в пределах от 20 дБ (шепот) до 80 дБ (крик). Человеческое ухо способно воспринять силу звука до 130 дБ. От более сильных звуков человек может оглохнуть.

С точки зрения восприятия сила звука называется громкостью. Громкость зависит не только от силы звука, но и от его высоты: звуки одинаковой силы, но разной высоты воспринимаются как звуки различной громкости.

Длительность звука (долгота) – продолжительность звука во времени. Для языка важна относительная долгота звука. Например, ударные гласные в большинстве языков длительнее безударных. Длительность звуков речи – от 20 до 220 милисекунд.

Колебательные движения могут быть ритмичными, упорядоченными и аритмичными, неупорядоченными. Ритмичные колебания производят звуки определенной, устойчивой частоты – тоны. Аритмичные колебания производят звуки неопределенной, неустойчивой частоты – шумы. Равномерные колебания – это колебания голосовых связок. В результате такого колебания получается тон (голос). Неравномерные колебания – это колебания других частей речевого аппарата, в частности, колебания произносительных органов в ротовой полости в момент преодоления воздушной струей той или иной преграды. Такой звук называется шумом.

В звуках речи часто тон и шум объединяются в один смешанный тоно-шумовой звук. По соотношению тона и шума звуки речи можно разделить на следующие типы:

Тон Тон + Шум Шум + Тон Шум

Гласные Сонорные Звонкие согласные Глухие согласные

С точки зрения акустики различие между тонами и шумами состоит в следующем. Воздушная частица одновременно может осуществлять несколько периодических колебаний, имеющих разную частоту (разное количество колебаний за единицу времени). Если одновременно осуществляются простые колебания, частоты которых соотносятся кратно (в виде правильных дробей), то они складываются в сложное колебание, которое тоже оказывается периодическим (т.е. повторяющимся одинаковым образом через равные промежутки времени). Всякие сложные периодические колебания называются тонами (гармонические звуки).

Негармонические звуки (шумы) являются результатом сложения таких простых колебаний, частоты которых имеют некратное соотношение (в виде бесконечных непериодических дробей). Такие сложные звуки не могут быть периодическими (нельзя найти равные временные промежутки, в течение которых одинаковым образом повторялось бы сложное колебание) [см. об этом: Широков 1985].

Тоновые звуки речи (гласные, сонорные, звонкие согласные) возникают при гармонической вибрации напряженных голосовых связок. Шумные звуки речи (глухие и звонкие согласные) возникают при преодолении выдыхаемым воздушным потоком разного рода препятствий, создаваемых на его пути произносительными органами.

Для образования звуков речи важную роль играет резонанс. Резонанс возникает в замкнутой воздушной среде (например, в ротовой или носовой полости). Явление резонанса состоит в том, что колебание звучащего тела вызывает ответные колебания другого тела или воздуха, находящегося в полом сосуде, в замкнутом пространстве. Резонатор резонирует на определенную частоту колебаний и усиливает их. Резонанс – это возрастание амплитуды колебания под воздействием других колебаний той же частоты. Например, собственные звуковые колебания голосовых связок могут усиливаться различными резонаторами полости рта, носа или глотки. При этом необходимо, чтобы колебания резонатора совпадали по частоте с колебаниями голосовых связок.

Колебания физического тела, создающего звук, обычно происходят в целом и в отдельных его частях. Тон, создаваемый колебанием всего тела, называется основным. Основной тон, как правило, самый высокий в звуке. Тоны, порождаемые колебаниями частей тела, называются частичными, или обертонами. Обертоны имеют большую частоту, чем основной тон. Они придают звукам ту качественную характеристику, которую называют тембром. Тембр отличает один звук от другого, а также произношение одного и того же звука разными лицами.

Благодаря движениям органов речи форма и объем резонатора меняются, что ведет к появлению различных резонаторных тонов.

Звук речи – не простое колебание воздушной струи, а сложение нескольких одновременных колебаний. На основной тон (это самая низкая по частоте составляющая звука) накладываются обертоны. Количество и соотношение друг с другом этих колебаний могут быть самыми разными. Большое знчение имеет соотношение амплитуд разных тонов, из которых складывается данный звук. Например, если основной тон звука имеет частоту в 30 гц, а обертоны имеют частоты в 60, 120, 240 и т.д. герц (кратные частоте основного тона), то возможны различные соотношения амплитуд частот основного тона и обертонов. Тембр звука зависит не только от числа и частот амплитуд обертонов, наслоившихся на основной тон, но и от соотношения амплитуд всех тонов, образующих звук.

Все эти составляющие фиксируются точными физическими приборами, в частности, спектрографом, который переводит воздушные колебания в электромагнитные, а электромагнитные – изображает в виде особого рисунка с зачерченной частью спектра – спектрограммы.

Сложный звук с помощью электроакустических приборов раскладывается на составляющие его тоны и представляется в виде спектра звука. Спектр – частотный состав звука. Спектр – это графический «портрет» звука, показывающий, как именно сочетаются в нем колебания разной силы и частоты. В спектре фиксируются полосы концентрации частот – форманты. Совокупность формант и межформантных областей дает спектр звука. Спектрограмма звука похожа на тонкую штриховку, в которой формантам соответствуют более густые пучки линий (см. рис.5).

Спектрограмма русских звуков [и] [ы]

(См. Норман 2004: 213)

По вертикальной шкале отложена частота колебания в герцах, а по горизонтали показана сила звука. Акустические характеристики этих двух гласных звуков различны.

Для «опознания» и описания звуков речи обычно достаточно двух первых формант. В частности, можно считать, что тембр звука [и] определяется сочетанием колебаний с частотой примерно 500 и 2500 герц, тембр [ы] – 500 и 1500 герц. Для [о] эти величины равны 500 и 1000 герц, для [у] – 300 и 600 герц, [а] – 800 и 1600 герц и т.д. Причем в речи разных людей эти величины могут слегка варьироваться, что зависит от высоты основного тона, обусловленной строением речевого аппарата. Но соотношение их остается постоянным. Например, форманты [и] соотносятся примерно как 1: 5, форманты [о] – как 1: 2, форманты [у] – тоже как 1: 2, но при условии, что и первая, и вторая форманта ниже, чем у [о].

Частота формант определенным образом связана с артикуляционными свойствами гласных. Частота первой форманты зависит от подъема гласного (чем более открытый гласный, т.е. чем ниже его подъем, тем выше частота первой форманты, например, у [а] и, наоборот, чем более закрытый гласный, т.е. чем выше его подъем, тем частота ниже, например, [и], [ы], [у]). Частота второй форманты зависит от ряда гласного (чем более передний гласный, тем выше частота второй форманты, например, [и]). Лабиализованность гласных понижает частоту обеих формант. В соответствии с этим гласные верхнего подъема [и, ы, у] имеют наиболее низкую по частоте первую форманту, а гласный нижнего подъема [а] имеет наиболее высокую первую форманту. Наиболее высокую вторую форманту имеет нелабиализованный гласный переднего ряда [и], а наиболее низкую – лабиализованный гласный заднего ряда [у].

Формантная характеристика согласных звуков, как правило, более сложная. В экспериментальной фонетике получены точные данные о тоновом и формантном составе различных звуков разных языков.

Важнейшим акустическим признаком согласных является характер нарастания шума в начале их звучания. По этому признаку различаются взрывные и щелевые согласные. Учитывается также спад шума в конце звучания. По этому признаку выделяются глоттализованные (смычно-гортанные согласные), при образовании которых происходит гортанная смычка в конечной фазе артикуляции, и неглоттализованные. Существуют и другие акустические признаки согласных.

Применение физической аппаратуры позволило фонетистам выделить и обобщить признаки, пригодные для описания звукового строя любого языка. Стремление описать все многообразие звуков человеческой речи на единых классификационных основаниях способствовало разработке универсальных классификаций, построенных по дихотомическому признаку. Каждый звук при таком подходе может быть охарактеризован через набор акустических параметров типа «вокальный – невокальный», «прерванный – непрерванный», «высокий – низкий», «диффузный – компактный» и т.д.

Экспериментальная (инструментальная) фонетика занимается не только отдельными звуками речи и их классификацией, она исследует также целые фрагменты связной речи – слова и высказывания. Звук в потоке речи соседствует с другими звуками, и это влияет на его акустические свойства. Звук «набирается» тех или иных качеств от своих соседей, вплоть до того, что бывает очень нелегко вычленить отдельный компонент из звучащего потока.

Для изучения звукового материала языка экспериментальная фонетика использует специальные приборы, позволяющие объективно регистрировать многие существенные физические свойства звуков. В числе этих приборов – кимографы, механически записывающие на особых лентах звуковые колебания воздуха, создаваемые произнесением отдельных звуков; осциллографы, переводящие звуковые колебания воздуха в колебания электрического тока и записывающие эти колебания; магнитофоны, записывающие и воспроизводящие звуки с той скоростью и последовательностью, которая нужна экспериментатору-фонетисту. Самыми сложными приборами являются электрические спектрографы, позволяющие записывать и анализировать «акустический состав» звука, «видеть» его фонетическое строение. При помощи электрических спектрографов получены точные данные, позволяющие вычислить тоновый и формантный состав различных звуков разных языков.

В настоящее время физические свойства звуков изучаются не только языковедами, но и психологами, инженерами, математиками, физиками.

Экспериментальная фонетика решает много прикладных, практических задач. В частности, она помогает совершенствовать средства телефонной связи и радиосвязи, звукозаписывающую и воспроизводящую аппаратуру. Электроакустические методы исследования позволяют идентифицировать говорящего по голосу, т.е. устанавливать, в случае необходимости, авторство речи. Актуальной для экспериментальной фонетики остается задача автоматического распознавания звучащей речи (понимания человеческой речи компьютером), а также проблема искусственного синтезирования речи на основе задаваемых машине акустических характеристик. Созданы специальные приборы – синтезаторы речи, которые на практике осуществляют эту задачу.

Из всех звуков окружающего мира наибольшее значение для человека имеют звуки речи. С акустической точки зрения речь представляет собой поток различных звуков, прерывающийся паузами разной длительности. Особенности звуков речи определяются различием их акустических свойств: высоты, силы, тембра и длительности. Разнообразное сочетание этих свойств звуков речи является той материальной основой, которая служит для выражения мысли.

Звуки речи делятся на две основные группы - гласные и согласные. Гласные являются тоновыми звуками, согласные - преимущественно шумовыми.

Гласные звуки. Различие между отдельными гласными определяется характерными для каждого гласного формантами. Форманты представляют собой отдельные усиленные области частот, составляющих сложный спектр звуков речи. Так, например, гласный звук а независимо от своего основного тона, т. е. независимо от того, на какой высоте голоса он произнесен, имеет характерную для этого звука форманту, охватывающую область от 1000 до 1400 Гц.

Таблица 2.

Из приведенной таблицы 2 видно, что гласные у, ы, о характеризуются низкими формантами (от 200 до 800), а гласные э, и - высокими (от 1500 до 4200), для гласного же а характерны форманты средней частоты (от 1000 до 1400), так что звуки у, ы, о можно условно считать «низкими», в то время как и, э являются «высокими» звуками.

Из этой же таблицы видно, что гласные ы, э имеют, кроме основных формант, добавочные формантные области, отличающиеся от основных меньшей интенсивностью.

Согласные звуки также обладают определенными акустическими характеристиками, но значительно более сложными. Звуковой анализ звонких согласных, например б, в, з, ж и др., показывает наряду с периодическими колебаниями, соответствующими тону голосовых связок, наличие в составе этих звуков непериодических колебаний высокой частоты, не гармоничных по отношению к основному тону. Что касается глухих согласных, например п, ш, ц и др., то в их состав входят только непериодические колебания разной частоты. Согласные л, м, н обладают почти правильной периодичностью. Для р характерны биения звука с частотой около 20 колебаний в секунду (соответственно частоте вибраций языка) и форманта в области от 200 то 1500 Гц. Согласный ш имеет высокую форманту в области от 1200 до 6300 Гц, а согласный с - еще более высокую характеристическую область - от 4200 до 8600 Гц. Нужно отметить, что звуковой спектр согласных настолько сложен, что вопрос о физической природе этих звуков не может считаться окончательно разрешенным.

Если в силу каких-либо причин устраняются или ослабляются форманты, характеризующие речевые звуки, то речь становится неразборчивой, даже если она обладает достаточной громкостью. Такое устранение и ослабление формант служит причиной неразборчивости речи при несовершенной радиопередаче и при пользовании низкокачественной звукоусиливающей аппаратурой.

Снижение разборчивости речи за счет устранения высоких формант отмечается также при некоторых формах тугоухости, когда нарушается восприятие высоких тонов.

Человеческая звуковая речь представляет собой сложное явление, которое следует рассматривать в трех аспектах, не забывая о том, что все они являются как бы тремя сторонами одного и того же явления. А именно реально звучащей речи.

В фонетике изучают артикуляцию звуков речи - работу органов речи в момент произношения звуков. Этот аспект называется автономно-физиологическим, или артикулярным. В человеческом организме нет органов, специально существующих исключительно для образования звуков речи. Эту функцию дополнительно выполняют органы, основным назначением которых являются различные физиологические функции, например, дыхание (как, в частности, легкие), жевание (как, например, зубы) и т.п.

Система произносительных органов с точки зрения ее различных функций в звукообразовании может быть условно распределена три группы: а) дыхательные органы, подающие воздушную струю, необходимую для образования голоса и звуковой речи - это прежде всего легкие. Воздушная струя из легких по трахее (дыхательному горлу) попадает в гортань. Самой существенной частью гортани при образовании голоса являются голосовые связки. Голос, звуки, возникающие в гортани, это еще не звуки человеческой речи, звуки речи получают полное оформление в надгортанных полостях рта и полости носа.

Полость рта является самой существенной для образования звуков речи, ученные называют ее основной лабораторией производства звуков речи. Самым подвижным органом в полости рта является язык, в котором фонетисты различают спинку и корень. Для удобства при классификации звуков речи условно, т.е. чисто фонетически, вводятся понятия передней части спинки языка (куда входят кончик языка и передний край), средней и задней части. Никаких анатомических границ между ними, разумеется, нет. Полость рта спереди ограничена верхней и нижней губой, затем верхними и нижними зубами. Корни зубов сидят в луночках, образующих на нёбе выпуклый неровный валик, который в фонетике называют альвеолами. Верхней границей полости рта является нёбо - твердое и мягкое. Твердое нёбо - по латыни palatum (условно, фонетически) начинается от альвеол и кончается на уровне последних зубов. Дальше начинается мягкое нёбо, или нёбная занавеска (лат. Valum), закнчивается маленьким язычком, или увялой. Когда нёбная занавеска напряжена и прилегает к стенке зева, воздушная струя направляется в полость рта. Если нёбная занавеска не напряжена, открывается, открывается проход для струи воздуха в полость рта. Полость носа представляет собой не изменяющийся резонатор (в противоположность полости рта). Она может только включатся или выключатся при образовании звуков речи, благодаря движению нёбной занавески, и тогда получаются либо носовые либо не носовые звуки. В этом и заключается функция полости носа в образовании звуков речи.

Органы речи подразделяются на активные и пассивные. Под активными понимаются органы речи, способные производить самостоятельные движения. К ним относятся губы, язык (включая все его части: кончик, переднюю, среднюю и заднюю часть спинки и корень), мягкое нёбо с маленьким язычком и голосовые связки. К пассивным речевым органам следует отнести: твердое нёбо, альвеолы и зубы. К ним относится также носовая полость.

Звуки человеческой речи, как и любые физические звуки обладают акустическими признаками: высотой (частотой), силой (интенсивностью), тембром, а также продолжительностью звучания (длительностью)1. Высота (частота) звука выражена акустически в количестве двойных колебаний, то есть герц в секунду, тем выше звук, чем меньше герц, тем звук ниже. Человеческое ухо воспринимает высоту звука в диапазоне от 15 до 15000 герц. Звук высотой 15 герц не слышен, более 15000 герц вызывает боль в ушах.

Сила звука, или интенсивность, выражается в основном в амплитуде колебаний. За единицу измерения силы звука принят децибел. Однако между силой звука и его громкостью (то есть восприятием этой силы человеком) существует сложная зависимость, определяемая высотой. Звуки одинаковой силы, но различной высоты воспринимаются как звуки разной громкости. Сила звука имеет для речи важное значение: во-первых, она обеспечивает ясность передачи и восприятия речи, что является решающим для языка как средство общения; во-вторых, сила звука лежит в основе очень распространенного типа ударения.

То что называется тембром звука, то есть результат совокупности основного тона и обертонов, то есть результат сложных колебательных движений, дающих звуковую волну. Как известно из акустики, всякое звучащее тело, например, струна колеблется всё в целом, что дает основной тон звучания, и помимо этого колеблются его части: половина, третья часть, четвертая и т. п. Эти дополнительные колебания и дают обертоны, которые воспринимаются в совокупности как та или иная окраска звука, или его тембр. артикуляция звук речь ассимиляция

Звуки речи различаются между собой и по своей длительности, или долготе, то есть по количеству времени, употребляемому на их произнесение. Длительность звуков зависит от различных причин, например, от темпа речи: чем быстрее, тем короче длительность отдельных звуков и наоборот.

При исследовании звуков языка современными акустическими или физиологическими методами с применением всякого рода аппаратуры, позволяющей очень точно и тонко анализировать эти звуки, следует помнить, что это звуки языка, которые принимают непосредственное участие в его социальной роли, что в фонетике является главным. Выражается же эта роль в том, что язык, как известно, средство общения, а звуки и есть та форма, при помощи которой это общение осуществляется. Поэтому звуки языка надо рассматривать не только как некое артикуляционное и акустическое явление, но вместе с тем и как факт лингвистический (или социальный). Учение о фонеме и рассматривает звуки языка в этом плане, выясняет, какие звуки в том или ином языке объединяются в одну фонему и почему, а какие - в разные фонемы, несмотря на их артикуляционную или акустическую близость. Содержание термина «фонема» не одинаково у разных ученых, у представителей разных лингвистических школ.

Фонетика - раздел языкознания, в котором изучается звуковой строй языка, т.е. звуки речи, слоги, ударения, интонацию. Имеются три стороны звуков речи, и им соответствуют три раздела фонетики:

Акустика речи. Она изучает физические признаки речи.

Антропофоника или физиология речи. Она изучает биологические признаки речи, т.е. работу, производимую человеком при произнесении (артикуляции) или восприятии звуков речи.

Фонология. Она изучает звуки речи как средство общения, т.е. функцию или роль звуков, используемых в языке.

Фонологию нередко выделяют как отдельную от фонетики дисциплину. В таких случаях два первых раздела фонетики (в широком смысле) - акустика речи и физиология речи объединяются в фонетику (в узком смысле), которая противопоставляется фонологии.

Фонетика как раздел языкознания

Гипотеза спонтанного скачка

Трудовые гипотезы

Жестовая теория

Гипотеза общественного (социального) договора.

Биологическая гипотеза

Язык - естественный организм, возникает самопроизвольно, имеет определенный срок жизни и умирает как организм.

Выдвинул гипотезу немецкий лингвист Август Шлейхер (1821-1868) под влиянием дарвинизма.

Эту гипотезу поддерживал английский философ Томас Гоббс (1588-1679): чтобы выжить, людям пришлось объединиться в государство, заключив между собой договор. Для этого потребовалось изобрести язык, который возник по установлению.

Выдвигали эту теорию Этьен Кондильяк (1715 – 1780), Жан Жак Руссо и немецкий психолог и философ Вильгельм Вундт (1832-1920):

Язык образуется произвольно и бессознательно. Но сначала у человека преобладали физические действия (пантомима). Эти «мимические движения» были трех видов: рефлекторные, указательные и изобразительные.

а) Коллективистская гипотеза (теория трудовых выкриков)

Язык появился в ходе коллективной работы из ритмичных трудовых выкриков.

Выдвинул гипотезу Людвиг Нуаре (1827-1897), немецкий ученый второй половины XIX века.

б) Трудовая гипотеза Энгельса

Труд создал человека, а одновременно с этим возник и язык.

Теорию выдвинул немецкий философ Фридрих Энгельс (1820-1895)

По этой гипотезе язык возник скачком, сразу же с богатым словарем и языковой системой.

Высказывал гипотезу немецкий лингвист Вильгельм фон Гумбольдт (1767-1835)

Тема № 4 Фонетика

1. Фонетика как раздел языкознания

2. Понятие звука речи

3. Физический аспект фонетики: сведения из акустики

4. Физиологический аспект фонетики: Анатомия речевого аппарата и физиология органов речи

5. Классификация звуков речи

6. Фонетическое членение речи

Фонетика – это раздел языкознания, изучающий звуковую сторону языка (звуковые средства языка): звуки и их комбинации, ударение, интонацию.

В зависимости от объема материала различаются:

1. общая фонетика - исследует закономерности, характерные для звуковой стороны любого языка.

2. сопоставительная фонетика - занимается выявлением общего и особенного в звуковой стороне двух или нескольких сопоставляемых или сравниваемых языков.

3. частная фонетика отдельных языков - изучает особенности звуковой стороны отдельного языка в возможно более полном объеме.

В фонетике отдельных языков различаются:

Ø историческая фонетика – изучает историю звуковых средств данного языка в той мере, в какой она отражена в памятниках письменности на этом языке, диалектной речи и т. д.

Ø описательная фонетика – изучает звуковые средства отдельного языка в определенный период его истории или в современном состоянии.

Звуковой строй – это особый ярус в структуре языка.

Звук речи – это акустический феномен, создаваемый в результате эффекта колебательных движений выдыхаемой воздушной струи по мере ее прохождения через систему органов речи.

Звуки как материальные знаки языка – выполняют две функции:

а) перцептивную – функцию доведения речи до восприятия

б) сигнификативную – функцию различения значимых единиц языка морфем и слов.

Звуки речи - это минимальные, далее неразложимые фонетические единицы.

Они могут быть описаны в трех аспектах:

Ø с акустической,

Ø с артикуляционной

Ø с функциональной (смыслоразличительной) стороны.

3. Физический аспект фонетики: сведения из акустики

Акустика – раздел физики, который занимается общей теорией звука.

С точки зрения акустики, звук – это результат колебательных движений какого-либо тела в какой-либо среде, осуществляемый действием какой-либо движущей силы и доступный для слухового восприятия.

Звуки делятся на Тоны (музыкальные звуки) и Шумы (немузыкальные звуки).

Тон - это периодические (ритмичные) колебания голосовых связок.

Шум - это непериодические (неритмичные) колебания звучащего тела, например, губ.

Согласные из шума (или шума и тона), т. е. с участием преграды.

Акустика различает в звуке следующие признаки:

1. Высоту , что зависит от частоты колебаний. Чем выше частота колебаний, тем выше звук.

2. Силу , что зависит от амплитуды (размаха) колебаний, т. е. от расстояния высшей точки подъема и низшей точки падения звуковой волны; чем больше амплитуда колебания, тем сильнее звук.

3. Длительность или долготу , т. е. продолжительность данного звука с его количеством колебаний во времени; для языка важна главным образом соотносительная длительность звуков.

4. Тембр звука, т. е. индивидуальное качество его акустических признаков.

Для образования звуков, и в частности звуков речи, очень важную роль играет резонанс . Резонанс возникает в замкнутой воздушной среде.

Роль стенок резонатора основана на известном физическом законе: гладкая поверхность отражает, а рыхлая поглощает.

Поэтому напряженная мускулатура языка содействует излучению резонаторных тонов, рыхлая же поверхность ненапряженного языка впитывает тоны и смазывает характерные резонаторные тоны.

4. Физиологический аспект фонетики: Анатомия речевого аппарата и физиология органов речи

Речевой аппарат (артикуляционный аппарат) - совокупность органов человеческого организма, приспособленная для производства и восприятия речи.

Речевой аппарат в широком смысле охватывает:

1. центральную нервную систему,

2. органы слуха и зрения,

3. органы речи.

Центральная нервная система

представлена головным мозгом,

который через моторный центр речи (зона Брока́)

посылает определенные импульсы

через нервную систему

к органам произнесения (артикуляции) речи.

К органам речи, или речевому аппарату в узком смысле, относят:

Ø дыхательный аппарат (легкие, бронхи, трахея, диафрагма и грудная клетка), который создает воздушную струю, обеспечивающую образование звуковых колебаний, необходимых для артикуляции;

Ø органы произнесения (артикуляции) речи, которые обычно называют также органами речи (в узком смысле).

Речевые центры мозга

Зона Ве́рнике (1). Зона Брока́ (2) – отвечают за речевую деятельность.

Зона Брока́ - это двигательный центр речи, зона речедвигательных органов - моторики речи, отвечает за воспроизведение речи.

Управляет мышцами лица, языка, глотки, челюстей и находится в нижней лобной доле головного мозга, в задней части нижней лобной извилины вблизи от лицевого представительства двигательной коры. При его поражении нарушается артикуляция.

Центр речи Ве́рнике , отвечающий за понимание речи , - слуховой центр речи (вторичное слуховое поле).

Это крупная область в верхне-заднем участке височной доли, в задней части верхней височной извилины недалеко (сзади) от первичной слуховой коры. Основная его функция - преобразование слуховых сигналов в нейронные коды слов, которые активируют соответствующие образы или понятия

Дугообразный пучок соединяет зону Брока и зону Вернике, образуя систему, отвечающую за речь

Повреждение центра Вернике вызывает сенсорную афазию , когда больной с трудом воспринимает услышанную речь или написанный текст, но способен говорить.

Афазия - гр. aphasia - полное или частичное нарушение речи. Диагноз афазии ставят при центральных нарушениях любых сторон речи - называния предметов, поиска слов, грамматического строя речи, понимания речи.

Т.о. весь речевой аппарат с точки зрения образования звуков речи, можно разделить на три части:

1) Все, что ниже гортани – нижний этаж речевого аппарата

Состоит из:

двух легких,

двух бронхов,

диафрагмы

Нагнетает струю выдыхаемого воздуха напряжением мускулов диафрагмы.

Образовать звуки речи в нижнем этаже речевого аппарата нельзя.

2) Гортань – средний этаж речевого аппарата.

Состоит из двух больших хрящей. Выступ одного из них (щитовидного хряща) в просторечии называется «адамовым яблоком» или «кадыком»). Эти хрящи образующих остов гортани, внутри которого наклонно натянуты мускулистые пленки в виде занавеса . Центральные края занавеса из мускулистой пленки – голосовые связки.

2. выдох и при произношении глухих согласных и глухих гласных (топот, локоть)

3. человек запыхался и тяжело дышит или гортанный шуршащий звук, придыхание

4. щелчок в гортани, или, иначе, гортанный взрыв

6. колебание напряженных связок - очень высокие звуки – это фальцет

7. колебание напряженных связок - образование голоса

3) Все выше гортани – верхний этаж речевого аппарата – резонатор , источник образования звуков речи.

Подразделяется на две полости: ротовую и носовую

полость глотки (фаринкс), где расположен хрящ надгортанника

Носовая полость – неизменяемый по объему и форме резонатор, придающий звучанию носовой (назальный) тембр

Ротовая полость может менять свою форму и свой объем благодаря наличию подвижных органов: губ, языка, маленького язычка, мягкого неба и в некоторых случаях надгортанника.

Нёбо разделяет ротовую и носовую полости: передняя часть – твёрдое нёбо ; задняя часть – мягкое нёбо (нёбная занавеска), заканчивающаяся маленьким язычком .

Язык – самый подвижный из органов речевого аппарата. Состоит из: корня (основание, которым язык прикреплен к подъязычной кости); спинки (задняя, средняя и передняя части); особо можно выделить кончик языка.

Как физическое явление звук речи представляет собой результат колебательных движений голосовых связок. Источник колебательных движений образует непрерывные упругие волны, которые воздействуют на человеческое ухо, в результате чего мы и воспринимаем звук. Свойства звуков изучаются акустикой. При описании звуков речи рассматриваются объективные свойства колебательных движений - их частота, сила, и те звуковые ощущения, которые возникают при восприятии звука - громкость, тембр. Часто слуховая оценка свойств звука не совпадает с его объективными характеристиками.
Высота звука зависит от частоты колебаний в единицу времени: чем больше число колебаний, тем выше звук; чем меньше колебаний, тем звук ниже. Высота звука определяется в герцах. Для восприятия звука важна не абсолютная, а относительная частота. При сравнении звука с частотой колебаний в 10 000 ГЦ со звуком в 1 000Гц первый будет оценивать как более высокий, но не в десять раз, а всего лишь в 3 раза. Высота звука зависит также от массивности голосовых связок - их длины и толщины. У женщин связки тоньше и короче, поэтому женские голоса обычно выше, чем мужские.
Сила звука определяется амплитудой (размахом) колебательных движений голосовых связок. Чем больше отклонение колеблющегося тела от исходной точки, тем интенсивнее звук. В зависимости от амплитуды меняется давление звуковой волны на барабанные перепонки. Силу звука в акустике принято измерять в децибелах (дБ). Сила звука зависит и от объема резонирующей полости.
С точки зрения слушающего сила воспринимается как громкость: увеличение звукового давления приводит к увеличению громкости. Между силой и громкостью нет прямой зависимости. Звуки равные по силе, но с разной высотой воспринимаются по-разному. Так, звуки с частотой до 3000Гц воспринимаются как более громкие.
Звуки русского языка различаются по времени своего звучания. Длительность звучания измеряют в тысячных долях секунды - мс. По долготе звучания различают ударные и безударные гласные звуки. Безударные гласные первого и второго предударного слога также различны по времени. Длительность смычных взрывных согласных практически равна нулю.
Фонетическим паспортом человека называют тембр звука. Тембр звука создается путем наложения на основной тон, возникающий в результате ритмических колебаний голосовых связок, обертонов, являющихся результатом колебаний отдельных частей звучащего тела. Частота колебаний обертонов всегда в кратное число выше частоты колебаний основного тона, а сила слабее, чем выше высота. Резонаторы могут изменять соотношение тонов и обертонов, что отражается на тембровом рисунке звука.
С развитием электроакустической (в 1920-1930 гг.), а затем (в середине 60-х гг.) - компьютерной (электронной) техники стало возможным более детальное изучение акустических характеристик звука речи.