声带干燥对嗓音基频微扰和振幅微扰的影响

李暐 屈季宁 周涛 杨希林 华杜鹃 解为全 邹哲飞

声带表面的湿润或润滑是声带能够正常发音的重要因素，其取决于环境湿度（声带表面）和机体内环境（细胞内）。研究发现，环境湿度的改变对发音有着重要的影响，用口呼吸、长时间吸入空调的干燥气体［1，2］都可不同程度地影响发音效果。Hemeler等［3］发现，在不同空气湿度的房间里，受试者的各项嗓音指标有不同程度的差异，在空气干燥房间的受试者，其嗓音的稳定性明显低于正常湿度房间和相对湿度较高房间的受试者。本研究通过观察对健康志愿者声带干燥处理前后及生理盐水雾化治疗后的嗓音声学指标变化，探讨干燥空气对嗓音的影响以及生理盐水雾化吸入对声带脱水的治疗效果。

1 资料与方法

1.1 研究对象及分组 选择武汉大学医学院学生志愿者48例，男、女各24例，年龄24～28岁，平均25±0.6岁。所有受试者身体健康，无嗓音疾病及呼吸道疾病，无吸烟史，测试前均行纤维喉镜检查未发现声带病变，受试前2个月内无利尿剂、脱水剂、抗组胺药物、避孕药服用史，测试前一周内无饮酒史。本研究经医院伦理委员会批准。

本研究采用随机双盲设计，测试者和受试者均不知试验目的。将所有受试者经声带干燥处理后随机分为2组，均男女各半，治疗组36例，干燥后给予0.9%生理盐水超声雾化吸入治疗10分钟（江苏鱼跃医疗设备股份公司产402AI超声雾化器），对照组12例不做生理盐水雾化吸入治疗。

1.2 声带干燥处理 全部受试者均用鼻夹阻止鼻腔对吸入气体的加湿作用。全部受试者均通过面罩呼吸干燥空气（相对湿度＜3%，含78%氮气和21%氧气，＜350ppm 二氧化碳）15 分钟，流速为8L／min。每次实验时实验室相对湿度经湿度计（郑州博洋仪器仪表公司产HTC－8型数显温湿度计）检测，空气相对平均湿度含RH=67%±5.6%。

1.3 嗓音声学分析 所有受试者于声带干燥处理前、干燥处理后即刻［4］、治疗组雾化治疗后35min、对照组干燥处理后35min分别行嗓音声学分析。检测仪器为美国KayElemetrics公司CSLmodel4150声样采集仪及多维嗓音分析软件（MDVP），声音采样时均取自然舒适位，话筒距离口唇10cm，平稳发／i／音3次，每次3～5秒钟，采样率为44.1kHz，从声样中取平稳段（3.0 秒以上）进行分析，记录基频微扰（jitter）、振幅微扰（shimmer）、噪谐比（NHR）［5］。

1.4 统计学方法 采用SPASS16.0统计分析软件，对干燥处理前后和治疗后测得的嗓音声学指标进行t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

所有受试者吸入干燥空气后均有不同程度的发音费力或发音不适，治疗组雾化治疗后症状有所好转。两组受试者干燥处理前后及治疗组雾化治疗后嗓音声学分析结果见表1。

表1 两组干燥处理前后及治疗组雾化治疗后嗓音声学分析结果

3 讨论

Jitter反映声波相邻周期间频率的变化，shimmer是描述相邻周期间声波幅度的变化，这两个指标主要反映声带振动的稳定性，其数值越小说明在发声过程中声学信号出现的微小变化越少。这些变化是由声带的质量、张力和生物力学特性的差异引起的，理论上声带的生物力学特性与声带组织的厚度、弹性、声带表面液体层的粘稠度密切相关［6］。从本研究结果看，声带干燥处理后嗓音基频微扰和振幅微扰明显增高，提示在其他因素不变前提下，声带表面液体层粘稠度干燥可能造成基频微扰及振幅微扰变化。正常声带表面湿度的调节主要通过以下三个方面：黏液毯、声带上皮细胞水调节、声带表面水通道蛋白及喉气管表面腺体分泌。干燥的气流会带走声带表面大部分水分子，短时间的干燥气流可造成黏液毯、喉气管表面腺体分泌物中的水分子减少，使得声带表面液体的粘度增高，声带硬度增加。Fisher等［7］认为声带水分的丢失可导致发声费力，甚至嗓音嘶哑。Tao等［8］在最近的一项研究中成功建立了声带振动与声带表面液体层运动关系的动态模型，该模型显示随着声带表面液体层水含量的降低，发声阈压会逐渐增高，当压力增加到一定程度时，声带的振动和声带表面流体的运动会损伤声带组织，甚至引起声带水肿和声带小结。本实验中对照组在干燥处理后35min，嗓音基频微扰和振幅微扰无明显降低，说明声带和机体的自身调节不能在短时间内改善干燥对声带造成的影响，Yiu等［9］发现饮水和声休也可有效改善声带脱水情况，从而降低基频微扰和振幅微扰，缓解嗓音疲劳。本研究中，治疗组雾化吸入0.9%生理盐水后，其jitter、Shimmer值明显降低，说明生理盐水雾化吸入可以迅速改善干燥气流对声带造成的影响。其主要原因可能是直接补充声带表面的粘液毯、喉气管表面腺体分泌物中丢失的水分子；另一方面，可能与声带上皮细胞水调节、声带表面水通道蛋白有关，声带上皮细胞通过多种离子通道来调节细胞内外离子浓度从而调节细胞内外水平衡，其中钠钾泵、钠－钾－氯协同转运蛋白（Na＋－K＋－2Cl－cotransporter）、水通道蛋白（AQP）、上皮细胞钠离子通道（ENaC）和囊性纤维化跨膜转导调节因子（CFTR）通道蛋白都是声带上皮细胞调节离子的重要通道，这些通道直接或间接影响细胞膜内外钠离子、氯离子浓度，雾化液中的钠离子、氯离子可能通过这些离子通道使得声带水含量增加，从而降低声带硬度，使声带更容易形成稳定的黏膜波，嗓音质量更稳定［10，11］。

NHR（噪谐比）是嗓音谐音成分与嗓音成分的比较，反映嗓音的噪声部分变化。本研究发现无论是在声带干燥处理前后还是生理盐水雾化治疗后，NHR 均无明显变化，可能与声带干燥处理时间较短未造成声带病理性改变有关，但是长时间的声带干燥最终可以引起声带病理上的变化［12］。

总之，本研究结果表明声带干燥处理后可以影响嗓音的稳定性，生理盐水雾化治疗可以及时有效的降低其对声带造成的不利影响，但本研究只进行了短时间声带的干燥处理，长时间干燥对声带的影响及治疗方法还有待于进一步探讨。

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