В то же время, наш голосовой аппарат столь невелик, что трудно ожидать от него впечатляющего звучания как от музыкального инструмента. Как же тогда певцам удается извлекать столь волшебные звуки?
Голосовой аппарат человека не представляет собой ничего особенного в сравнении с традиционными музыкальными инструментами. Гортань вместе с расположенными над ней дыхательными путями по своему размеру следовало бы отнести к той же группе, что и флейту-пикколо (одну из самых маленьких).
Однако опытные певцы способны соревноваться со всеми рукотворными инструментами — как один на один, так и с целым оркестром. Ученые в своих исследованиях показали, как при пении достигается столь широкий диапазон звуков, и раскрыли удивительно сложные закономерности работы элементов голосового аппарата и их взаимодействия.
На протяжении полувека специалисты объясняли свойства человеческого голоса при помощи так называемой линейной теории речевой акустики, согласно которой источник звука и резонатор звука (или усилитель) работают независимо.
Однако теперь ученые узнали, что нелинейные взаимодействия, при которых источник и резонатор влияют друг на друга, играют неожиданно важную роль в генерации человеческого голоса. И благодаря новейшим исследованиям мы уже понимаем, как великим певцам удается извлекать завораживающие звуки.
На первый взгляд, все части человеческого голосового аппарата имеют как структурные, так и функциональные ограничения. Для того чтобы производить музыкальные звуки, инструмент должен иметь три основных части:
1. Источник звука, который вибрирует в воздухе и генерирует частоту, воспринимаемую нами как высоту звука, а вместе с ней и более высокие частоты, определяющие тембр (окраску);
2. Один или несколько резонаторов, которые усиливают основную частоту, увеличивая силу колебаний;
3. излучающую поверхность или отверстие, которые передают звуки в воздух и, в конечном счете, в ухо слушателя...
В отличие от скрипичных струн, источник звука человеческого голоса (голосовые складки в гортани) имеет сложную структуру из трех слоев тканей, позволяющую нам производить звуковые частоты в пределах нескольких октав. В глубине каждой складки тянется голосовая связка.
Глубже располагается сократимая мышечная ткань. Вся конструкция покрыта мягкой слизистой оболочкой.
Каждый компонент важен для функционирования всей структуры. Растягивающее напряжение в связке быстро возрастает с ее удлинением (при помощи мышц, перемещающих хрящи, к которым прикреплены связки), что позволяет производить звуки высоких частот.
В мышцах голосовых складок растягивающее напряжение увеличивается при их сокращении, что позволяет генерировать еще более широкий диапазон частот.
Мягкая гибкая поверхность наружной оболочки колышется в потоке воздуха, выходящего из легких и обменивается энергией колебаний с воздушным потоком, создавая звуковые волны.
Хотите на бесплатный вебинар от нашего сообщества?
Кликните сюда - https://vk.com/app5898182_-104705842#s=60876
и Вам придёт приглашение на ближайший в этом месяце.
