喉全切除后食管音助发声器发音的客观声学分析△

万会 马瑞霞 侯丽 刘静 高建中

喉全切除后食管音助发声器发音的客观声学分析△

万会1马瑞霞2侯丽2刘静2高建中2

目的 通过客观声学分析了解喉全切除术后食管音助发声器发音的发音质量。方法 应用上海泰亿格公司的Dr.speed嗓音声学分析软件对7例食管音助发声器发音的患者（食管音助发声器发音组）及5例气管食管音患者（气管食管音组）的基频、基频微扰、振幅微扰、谐噪比、声强及最大发声时间进行检测，并与12名正常男性（对照组）进行比较。结果 食管音助发声器发音组、气管食管音组的基频、基频微扰、振幅微扰、谐噪比，最大发声时间与对照组比较差异有统计学意义（P＜0.05或P＜0.01），三组间声强比较差异无统计学意义（P＞0.05），食管音助发声器发音组最大发声时间比气管食管音组长（P＜0.05），其余指标与气管食管音组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。结论 食管音助发声器发音的声音的声强可达77.40 d B、最大发声时间可达10.77秒，基本能够满足日常交流的需要。

喉全切除术； 言语； 声学分析； 食管音； 助发声器

自1979年Blom－Singer创建了喉全切除安装假体发音以来，使无喉患者又获得了一种发音方式，但是，大约有25%～30%的患者仍不能发音，为了解决这个问题，国内高建中研制了一种简易食管音助发声器［1］。为了客观评价其发音效果，本研究对使用食管音助发声器发音患者与气管食管发音患者及正常人发音进行了嗓音声学分析，报告如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象 病例选自1999年3月至2008年7月在宁夏医科大学附属医院耳鼻咽喉－头颈外科诊断为喉癌并行喉全切除Blom－Singer发音管发音重建的39例患者，经随访健在24例，健在、能联系到并自愿配合检查的5例作为气管食管音组，男4例，女1例，年龄47～81岁，平均63.20±8.20岁。安装发音管后不能发音的5例及安装后能发音因长肉芽不得不去除发音管改用食管音助发声器发音患者2例（共7例）为食管音助发声器发音组，男6例，女1例，年龄52～75岁，平均62.43±7.43岁。同时，选择12名无嗓音疾病，间接喉镜检查声带运动正常的健康男性作为对照组，年龄49～70岁，平均62.04±5.35岁。

1.2 研究方法

1.2.1 发音重建方法 简易食管音助发声器（由高建中教授研制，并获得国家专利）［1］，由气管造瘘口罩、鼻外连接管及鼻内导管组成。将鼻内导管由鼻腔导入到食管入口下方发音最佳位置，由食管音助发声器的气管造瘘口罩将呼出气流由鼻外连接管和鼻内导管引入食管内，气流振动食管上部的黏膜而产生声音。交谈完毕后，鼻内导管可取出或留置，鼻内导管应定时清洗保持导管通畅。

1.2.2 嗓音声学分析方法 在环境噪声＜45 dB的实验室中进行，受试者口距话筒约15 cm，采取自然舒适坐位，平稳发元音／a／3次，取平均值。采样频率44 100 Hz，通过前置放大器将嗓音信号输入计算机，使用上海泰亿格公司的Dr·speed软件进行嗓音频谱分析。主要测试指标为：基频F0、基频微扰（jitter）、振幅微扰（shimmer）、谐噪比（HNR）、声强。

1.2.3 气流动力学评估方法 记录最大发声时间（MPT）（是指一次深吸气后所能持续发元音／a／的最长时间）。

1.3 统计学方法 采用SPSS13.0软件进行统计学处理，采用方差分析比较各组数据间差异的显著性。

2 结果

各组的嗓音声学分析结果见表1。食管音助发声器发音组与气管食管音组的基频、基频微扰、振幅微扰、谐噪比比较差异无统计学意义（P＞0.05），与对照组比较差异均有统计学意义（P＜0.05或P＜0.01）。三组的声强比较差异无统计学意义（P＞0.05）。

食管音助发声器发音组和气管食管音组最大发声时间低于正常嗓音组，差异有显著统计学意义（P＜0.01），食管音助发声器发音组的最大发声时间高于气管食管音组，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表1 食管音助发声器发音组、气管食管音组与健康对照嗓音声学指标及气流动力学评估结果比较（¯x±s）

3 讨论

3.1 咽食管段发音区的发现与食管音助发声器发音原理 国内高建中等［2］在探讨安装发音管后患者不能发音因素时，观察到咽食管段在静态测压时并非均为高压，压力最高位置是发音管水平，在食管入口下方存在低压区，在该区内失音组全部发音，发音组亦能发音；认为失音组原本发音管水平的高压阻止气流不能向上的不利因素成为阻止气流向下的有利因素，是失音组全部发音的因素；把患者呼出的气流引入这一位置的装置称作食管音助发声器。其发音原理亦如同气管食管瘘发音、造瘘安装假体发音、食管音发音一样，将引入的气流振动食管入口黏膜产生声音［3］。食管音助发声器操作简便，易于掌握，本组7名使用食管音助发声器的患者经过一周训练后基本掌握了其使用方法，经过二周训练后基本满足了言语交流功能，甚至达到能朗诵诗词的水平。

3.2 食管助发声器发音的嗓音声学特征 基频是声带振动的固有频率，它反映的是听感知上音调的高低［4］。微扰是指在发音过程中声学信号出现的微小、快速的变化［5］。如果微扰发生在声带振动的基频叫做基频微扰（jitter）；发生在声带振动的振幅叫做振幅微扰（shimmer）。谐噪比是反应嗓音嘶哑的一个客观指标［6］，与声音的嘶哑程度相关。Comut［7］指出声音的粗糙程度主要由频谱中谐音成分和噪声成分的比例决定。而食管音助发声器发音和气管食管音的新声门的肌肉属于横纹肌，无拮抗肌结构，因此不可能同喉一样产生精细的调节作用，为不规则颤动发音。文中结果显示，食管音助发声器发音和气管食管音的基频低于正常喉，基频微扰及振幅微扰、噪声成分相对较高。食管音助发声器发音和气管食管音均为振荡食管上部的黏膜发音，两者的基频、基频微扰、振幅微扰及谐噪比无差异。但食管音助发声器发音和气管食管音的声样都有一个相对稳定的基频，这表明新声门有适度的调节能力，这对语言交流无疑是有益的。

声强为反映嗓音动力学特性的指标之一，食管音助发声器发音患者的声强为77.40 dB，在平稳发音的条件下三组间声强没有差异，说明食管音助发声器发音有一个较强的响度。

食管音助发声器发音患者的最大发声时间为10.77 s，低于正常对照组但高于气管食管音组，说明食管音助发声器发音患者的语音连贯性较气管食管音患者好，可能与食管音助发声器发音更易于将肺内空气引入食道声门下潜在的空腔内。与气管食管音相比，食管音助发声器发音气流注入位置可选择性更好，引入的气流自然向压力较低的食管口溢出，使食管内缓冲腔的压力与“新生声门”内收力匹配更合理，经食管音助发声器引入的空气能有效的引起咽食管段黏膜振动并减少无效气体被排放。

本研究结果表明，食管音助发声器发音和气管食管音患者的语言是连贯的，完全能够自如地运用声音进行日常交流，对于无喉患者来说，尤其是发声重建安装发音管发音失败的患者无疑是一种较好的选择。其不足之处是咽反射敏感者不适宜。

1 高建中，马瑞霞，胡竞敏，等.喉全切除经鼻食管上段置管发声器［J］.中华耳鼻咽喉头颈外科杂志，2006，41：381.

2 高建中，马瑞霞，刘怀涛，等.食管音气流注入位置筛选与新发音方式的研究［J］.临床耳鼻咽喉科杂志，2005，19：981.

3 金国威，杨彩虹，徐开旭，等.气管食管裂隙状瘘发音重建术的声学分析［J］.中华耳鼻咽喉头颈外科杂志，2003，38：225.

4 Debruyne F，Delaeve P，wouters J，et al.Acoustic analysis of traeheo－oeophageal versus oeophageal speech［J］.J－Larygngol and Otology，1994，108：325.

5 Dinicola ML，Fiorella DA，Spinelli R.Fiorella，Analisi acustica della voce in soggetti sottoposti a laringectomia parziale sopracricoidea.Valutazione e revisione critica［J］.Acta Otorhino Laryngolital，2006，26：59.

6 De Krom G.Consisteney and reliability of voice quality ratings for different types of speeeh fragments［J］.J Speech Hear Res，1994：37：985.

7 Comut G.Etude clinique de la voixdans lecadre dubilan phoniatrique.Oto Rhino－Laryngol，1991，20753A10，pp.8.

（2011－03－16收稿）

（本文编辑 李翠娥）

The Objective Acoustic Analysis of Oesophageal Voice by Speech Aid Appliance After Total Laryngectomy

Wan Hui*，Ma Ruixia，Hou Li，Liu Jing，Gao Jianzhong（*Department of Otolaryngology Affiliated Hospital of Chifeng College，Chifeng，024000，China）

Objective To objectively evaluate the acoustic quality of esophageal voice after total laryngectomy by speech aid appliance.Methods Twelve volunteers were included as tracheoesophageal pronunciation group；a total of 7 cases were included as group of oesophageal voice by speech aid appliance，and 12 cases of normal male were used as control group.Results Patients with oesophageal voice by speech aid appliance，fundamental frequency，jitter，shimmer and signal－to－noise ratio，the maximal phonation time and intensity of the vowel／a／were measured.The acoustics ampling in oesophageal voice by speech aid appliance group and in traeheo－oesophageal speech group were lower than that of in nomal voice group，there were statistical significance（P＜0.05 or P＜0.01）.There was no statistically significant difference between two groups（P＞0.05）.Conclusion The oesophageal voice by speech aid appliance was more fluent，providirg the basic commnunication needs for the patients.

Tatol laryngectomy； Speech； Acoustie analysis； Oesophageal voice； Speech aid appliance

10.3969／j.issn.1006－7299.2011.05.009

时间：2011－9－5 11：30

R767.92

A

1006－7299（2011）05－0419－03

△ 国家自然科学基金委员会资助项目（30973296）

1 赤峰学院附属医院耳鼻咽喉科（赤峰 024000）； 2 宁夏医科大学附属医院耳鼻咽喉－头颈外科

万会，男，内蒙古赤峰市人，主治医师，主要研究方向为无喉发音。

高建中（Email：professorgaolian＠sina.com）

网络出版地址：http：／／www.cnki.net／kcms／detail／42.1391.R.20110905.1130.001.html