语音法确定健康成年人水平颌位关系稳定性的研究

张希茜 刘建彰 谭建国 杨洋 徐军

1.北京大学口腔医学院·口腔医院修复科，北京 100081；2.北京清华长庚医院口腔科，北京 102218

语言中枢是人类相对稳定的神经系统，发音是脱离牙接触的肌肉神经系统运动。当天然牙缺失以后，语言中枢系统依然保持相对稳定，由于肌肉神经系统的记忆作用，发音时的下颌位置基本稳定[1]。通过发音时下颌的生理位置进行颌位确定的方法即语音法。

目前国内外对语音法的研究多集中在确定上下颌的垂直距离上，采用语音法研究水平颌位关系还较少。Burnett[2]和姜婷等[3]利用下颌运动轨迹描记法测定不同发音的下颌位置关系，而进行下颌运动轨迹描记时佩戴的运动面弓对发音干扰较大，且发音时垂直距离与水平关系的变化混杂在一起，对结果可能存在一定影响。本研究应用硅橡胶咬合记录材料记录发音时的下颌位置，通过面弓转移上全可调架，在消除垂直距离变化的前提下，采用语音法确定水平颌位关系并对其稳定性进行研究。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选择北京大学口腔医院就读研究生19名为研究对象，其中男性7名，女性12名，年龄23～26岁，平均24.6岁。要求所有研究对象无缺失牙，颌位关系稳定，无明显错畸形，无颞下颌关节肌肉症状，发音基本符合汉语普通话标准，对试验步骤清楚，配合良好，自愿参加本试验并签署知情同意书（伦理审查批件号：PKUSSIRB-201311109a）。

1.2 研究方法

采用Leaf gauge去程式化方法[4-6]确定正中关系位，面弓转移后，在正中关系位上全可调架。本研究所用面弓为218600型，全可调架为216760型，均为澳大利亚AMANNGIRRBACH公司产品。

嘱研究对象上身直立，与地面垂直，呈自然放松状态。将硅橡胶咬合记录材料（O-bite型，DMG公司，德国）注射于研究对象双侧下颌第一前磨牙和第一磨牙面处。嘱研究对象分别发音/xi/、/er/、/yi/、/ci/、/mi/、/ni/、/ri/。反复发每个音，每次发音持续3 s，直至硅橡胶凝固，将凝固硅橡胶从口内取出。连续重复上述操作7次，得到7次发同一个音的硅橡胶颌位记录。所有发音完毕后，开始测量下颌位置。

发音时的下颌位置坐标的测量计算方法：将发音时硅橡胶咬合记录转移至全可调架上，松开全可调架髁球，使上下颌模型在硅橡胶咬合记录上完全就位，松开切导针与切导盘接触，记录切导针的高度显示数dx（x表示所发的语音），切导针在切导盘上对应的点记为点Ax。去除硅橡胶咬合记录，将髁球锁定后，分别固定切导针在发音时的高度dx，将此时切导针所对应的点即发音时高度对应的正中关系弧上的点记为原点。Ax与原点的距离用游标卡尺测量，前后方向记录为y坐标，左右方向记录为x坐标，从而得到发音时的坐标。采用相同方法确定牙尖交错位时的坐标。

1.3 数据处理

用研究对象发音所得到的坐标与牙尖交错位的坐标进行向量减法，坐标系原点改变，牙尖交错位作为0点，得到代表发音的新坐标。坐标转换后x值表示发音时下颌位置与牙尖交错位在左右方向上的距离（相对于牙尖交错位正表示右，负表示左），y值表示与牙尖交错位在前后方向上的距离（相对于牙尖交错位正表示前，负表示后）。

使用SPSS 13.0统计软件进行统计分析。将所有测得的坐标值以发音音素不同分为7组，分别进行单因素t检验，计算每组坐标值的平均值和标准差；采用多因素方差分析来分析研究对象和发音音素对发音时下颌坐标值的影响；对每个研究对象发音时下颌坐标y值变化的范围与正中关系位到牙尖交错位之间的距离（centric relation position-intercuspal position，CRP-ICP）之间进行相关性分析。

2 结果

2.1 7种发音所确定的颌位关系坐标值与0点（牙尖交错位）之间的关系

研究对象19名，7种发音音素，每种音素连续测量7次，总数据为931对坐标，其中767对x轴坐标值位于0.5 mm之内，占总数据的82%，标准差范围为0.196～0.308 mm；不同发音y轴坐标值的标准差范围为0.980～1.190 mm（表1）。以0点为检验值进行t检验，得到7种发音音素的y轴坐标值均位于0点前方（P＜0.05）；7种发音中，/xi/的y轴坐标值相对更靠近0点且波动较小。

表1 发音时的下颌位置坐标测量值Tab 1 Mandibular position values in speech mm

2.2 研究对象和发音音素对y轴坐标值的影响

对每个研究对象发音时的y轴坐标值进行分析，所得结果见图1。图1中不同颜色的曲线表示不同的发音，横坐标表示不同的研究对象，纵坐标表示y轴坐标值。从图1可以看出，不同的研究对象y轴坐标值差别较大，但同一研究对象所有发音y轴坐标值所在区域较集中。将研究对象和发音音素作为检验因素，观察其对y轴坐标值的影响；经多因素方差分析可知，F研究对象=38.290（P＜0.05），F发音音素=1.802（P=0.336），即发音时对下颌前后方向上与0点的距离没有明显影响，而研究对象的不同会对其产生影响。

图1 研究对象和发音音素与发音时y轴坐标值的关系Fig 1 Relationship between objects, pronunciationand y-axis values

2.3 不同研究对象发音时y轴坐标值波动度与CRP-ICP距离的关系

以19名受试者所有发音下颌位置的y轴坐标值在每次测量中变化的范围为x轴，CRP-ICP距离为y轴，绘制散点图（图2）。经相关性分析，Pearson相关系数为0.741（P＜0.05），两者间有明显相关性。

图2 y轴坐标值波动度与CRP-ICP距离关系的散点图Fig 2 Scatter diagram of relationship between the range of y-axis values and the distance of CRP-ICP

3 讨论

健康成年人中，肌力闭合道终点位与牙尖交错位重合。肌力闭合道终点位是肌肉主动收缩时下颌的位置[1]，其收缩指令通过中枢神经发出，易受主观因素干扰，不易稳定地确定其该位置[7]。发音是一种生理活动，虽然发音时切点的位置由于垂直距离的关系可能与牙尖交错位有一定距离，但是由于发音时的下颌位置是患者所熟悉的位置，这个位置可能具有很好的重复性。Derek等[8]认为，髁突于关节窝的位置在发音时是最适合的，患者感觉最舒适。如果有发音与牙尖交错位的位置接近，又有很好的重复性，那么就可以用于判断颌位关系，并且有很好的生理可适性。

目前对于语音法应用于垂直距离测量时的稳定性仍然有争议[9-11]。钱明等[12]比较了拔牙前咬合记录、语音法与息止颌位法测定的总义齿垂直距离以及不同的操作者语音法测定的总义齿垂直距离，发现语音法是一种受主观因素影响较小且较可靠的颌位关系确定法。国内外学者多应用下颌运动测量仪进行语音法确定水平颌位关系方面的研究。Burnett[2]测定30名正常人24个辅音发音时下颌位置与牙尖交错位之间的关系，认为所有发音位于牙尖交错位前方1.4 mm和后方1.8 mm的范围之内，标准差为2 mm左右。姜婷等[3]测定了10名健康成人汉语拼音发音与髁突水平位置的关系，发现标准差为0.5 mm左右，汉语拼音/n/的发音与后退接触位相近，/r/的发音与牙尖交错位相近。

本研究参考其他学者[2-3]关于发音时下颌位置与牙尖交错位关系的结论，筛选出可能接近与牙尖交错位的7个汉语拼音辅音发音，配合闭口元音，采用临床上常用的硅橡胶咬合记录材料以去除下颌运动测量仪及运动面弓结构对发音的影响，比较发音时的下颌位置与牙尖交错位之间的关系，并对该方法的准确性、稳定性进行探索。经过预试验得到估计标准差s=1 mm，容许误差b=0.5 mm（长正中量估计值），t2/α=1.96，计算得出样本量n=(t2/αs/b)2=16，排除试验中可能出现个别研究对象无法适应硅橡胶等其他特殊的情况，增加2～3个样本，最终确定样本量为19人。

本研究中使用了临床上常用的架和咬合记录材料，面弓转移后，采用Leaf gauge去程式化法确定正中关系并上架，通过改变架垂直距离的方式消除了以往发音法确定水平颌位关系时没有去除的垂直距离的干扰，从而得到不同发音时下颌位置相对于牙尖交错位的坐标值。该方法与以往研究相比更加接近临床。本研究结果发现，所有发音下颌位置的y轴坐标值符合正态分布，所有发音下颌位置均位于牙尖交错位的前方。以往研究中，虽然发音时下颌位置的y轴坐标值大部分位于牙尖交错位之前，但是仍有部分发音下颌位置位于牙尖交错位之后。本研究结果与之不同可能是采用闭合弧消除垂直距离的影响所致。以往的研究多采用下颌运动测量仪，而本研究应用临床最常用的架。架虽然缺少髁突运动的数据，但是在测量上去除了运动面弓重量对于发音的影响，更加贴近于临床。

此外，本研究通过多因素方差分析发现，发音时下颌前后向相对于牙尖交错位的距离即y轴坐标值在每次测量中的变化与研究对象有明显关系，而与发音音素没有明显相关。将每个研究对象发音时y轴坐标值变化的范围与CRP-ICP的距离进行相关性分析可以发现，CRP-ICP的距离越大，y轴坐标值变化的范围越大。CRP-ICP距离大的情况下，肌肉、韧带相对松弛，发音过程中下颌运动的幅度可能更大更自如，那么通过发音法确定水平颌位关系的稳定性可能相对较差，此时可以考虑利用检查其CRPICP距离大小预测语音法确定颌位关系时前后向位置变化的大小。

本研究过程中，部分研究对象在口内有咬合记录材料时感觉不适，无法放松，发音不自然，可能对下颌位置的确定产生一定影响。临床上此类患者应用发音法时应使患者充分放松，至患者适应口内异物后再应用。

健康成年人进行本研究选择的7种发音时，下颌位置均位于牙尖交错位的前方。同一名研究对象发音时，下颌位置稳定。7个发音中，/xi/的y轴坐标值的标准差最小（0.980 mm），发音相对稳定；这对于咬合重建治疗中颌位关系的确定有一定的指导意义，同时对无牙颌语音法应用的研究提供了方法学上的支持。考虑到发音时个体差异较大，单纯使用统计平均值用于所有个体会存在一定误差，可参考Silverman[13]利用/s/音确定垂直距离的方法。在正常时记录/xi/发音时的下颌位置，转移至架上，测定其下颌位置相对于牙尖交错位的距离；对于同一个体，在重建或全口义齿制作时，再通过发/xi/时的下颌位置反推正常时的牙尖交错位位置，从而确定水平颌位关系。

本研究尚存在一定的局限性。首先发音是一个动态的过程，下颌位置可能会有轻微变化，而硅橡胶咬合记录所描述的是一个点；其次本研究主要观察的是无明显错畸形的青年人，并不能代表最广泛的患者人群，尚需进一步研究完善。

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