听障儿童与健听儿童塞音的嗓音起始时间比较*

周静 高少华 傅文秀应志国丁琳

嗓音起始时间(voice onset time, VOT)是指塞音在口腔中阻塞的释放与后接元音声带振动的开始之间的时间间隔，也被称为“元音起始时间”，可为负值、短正值和长正值；负值表示声带振动先于口腔阻塞释放，与术语“前发声”有关；短正值表示声带振动与口腔阻塞释放几乎同时开始，且从口腔阻塞释放到声带开始振动之间间隔约20 ms；长正值表示从口腔阻塞释放到声带开始振动之间间隔至少30 ms[1]。汉语普通话体系中，塞音均为清音，故VOT值均为正值，所以汉语普通话塞音的区别性特征为送气与否。国内不少学者对于汉语普通话塞音VOT进行过研究，由于受试者和所用语料的差异，结果存在一定差异，但总体而言，不送气塞音/b/、/d/、/g/的VOT值范围在0～30 ms，送气塞音/p/、/t/、/k/的VOT值范围在50～100 ms[2]，且多数研究者发现送气塞音中/k/的VOT值要远大于其他塞音[3]。

近年来，有研究者对听障儿童人工耳蜗植入前后VOT的变化进行研究，发现人工耳蜗植入后儿童在清浊音分辨上有显著改善[4]。陈丽美等(台湾，2011)对一对分别为听障(植入人工耳蜗)和听力正常的异卵双胞胎幼童进行长期观察(从9月龄到45月龄)，发现听障幼童送气和不送气字首塞音的VOT差距比听力正常幼童要大。国内有关听障群体的VOT研究较少，为个案研究，结论难以推广；且国内对于听障儿童的发声和构音训练主要关注于音节的训练，对于连续语流的训练相对较少；此外，听障儿童塞音的发音存在时长和频率方面的问题[5]。因此，本研究旨在探究听障儿童汉语普通话塞音VOT的特征，并与健听儿童进行比较，并探讨发音任务(单音节、双音节和短句)对VOT可能造成的影响，以期为听障儿童塞音的构音康复提供循证依据。

1 资料与方法

1.1研究对象及分组 纳入2020～2021年就读于上海市闵行区启音学校和上海第四聋校的听障儿童16例，其中女7例，男9例，年龄8～13岁，平均11.4±1.3岁，患儿均有中度至重度听力损失，均为语前聋，均佩戴助听器，助听听阈左耳38～51 dB HL(平均41.4±5.7 dB HL)，右耳36～51 dB HL(平均41.1±5.7 dB HL)，相对好耳36～51 dB HL(平均39.8 dB ±4.9 dB HL)。对照组为2020～2021年就读于上海嘉定区清水路小学的健听儿童31例，其中女13例，男18例，年龄8～14岁，平均9.6±1.9岁。

纳入标准：两组儿童经构音测试，已掌握汉语普通话中的六个塞音；儿童家长签署知情同意书，且通过研究机构伦理委员会批准。排除标准：因器质性疾病导致的构音不清晰和嗓音异常；存在认知功能障碍；受试期间存在感冒、呼吸道感染等影响发音的疾病。

1.2研究方法

1.2.1VOT测试材料 为了尽量减少无关因素的影响，排除语速、后接元音以及声调对VOT的影响，本研究的发音任务有3种，分别为单音节、双音节和短句。单音节采用汉语普通话塞音/b/、/d/、/g/、/p/、/t/、/k/后接元音/a/，阴平声调，即/ba/1，/pa/1，/da/1，/ta/1，/ga/1，和/ka/1(1表示普通话阴平音调)；双音节词为元音/a/后接单音节词，即/a/1/ba/1，/a/1/pa/1，/a/1/da/1，/a/1/ta/1，/a/1/ga/1和/a/1/ka/1；短句长度为5～6个字，内容是包含6个单音节词的有意义句子，分别为“小猫八(/ba/1)岁了”、“妈妈趴(/pa/1)下来”、“我会搭(/da/1)积木”、“我和他(/ta/1)是朋友”、“小鸭嘎(/ga/1)嘎叫”、“我喝咖(/ka/1)啡了”。表1显示了这6个汉语普通话塞音的具体发音特点。

表1 汉语普通话6个塞音的发音部位及送气与否

1.2.2VOT测试步骤 采用Praat语音分析软件(Boersma & Weenink, 荷兰阿姆斯特丹大学语音科学实验室)，录音格式为单通道、16 bit、采样频率44 100 Hz；前置低通滤波放大处理器(Dr.SpeechTM，上海泰亿格康复医疗科技股份有限公司)，仪器设置为采样频率44 100 Hz，放大选择25 dB，通道MIC；麦克风倾斜45°，受试者取舒适坐位，口距麦克风10 cm左右；对所有受试者共录制2 538个[47×(18个单音节+18个双音节+18个短句)]音频，由两位测试者完成全部VOT测量。录制完成后，使用Praat软件测量目标音的VOT值，VOT在语谱图上一般表现为起始塞音除阻到后接元音引起的规律性振动开始之间的时间间隔，即冲直条到后面浊音横杠出现之间的距离，在波形图上表现为声波开始到第一个规律性振动周期出现之间的时间间隔。本研究将波形图的变化规律和语谱图中共振峰判断结合起来，从而确定嗓音起始时间[8]。图1为/ga/1的VOT值截取界面。

2 结果

2.1两组儿童6个塞音的VOT值 表2显示听障儿童和健听儿童6个塞音三种发音任务的VOT值，从小到大，听障儿童塞音VOT值顺序为/ba/、/da/、/ga/、/ta/、/pa/、/ka/，健听儿童为/ba/、/da/、/ga/、/ta/、/pa/、/ka/。从发音部位来看，VOT值的大小在不送气塞音和送气塞音中均表现为软腭音>舌尖音>双唇音。配对样本t检验显示，两类儿童3对塞音音位对的VOT均值在所有的发音任务中均呈现极显著差异(P<0.001)，表明听障儿童和健听儿童在不同发音任务中能够区分送气塞音和不送气塞音。

图1 /ga/1的嗓音起始时间截取 图为Praat软件中某个/ga/1音的view界面,上方为波形图,下方为语谱图,红色区域所占据的时间间隔即为/ga/的嗓音起始时间,为0.058978 s

表2 听障儿童与健听儿童6个塞音三种发音任务的VOT值

2.2塞音与发音任务主效应 由表3可见，塞音主效应极显著，多重比较结果发现，所有塞音中除了/p/和/t/的VOT值差异不显著(P=0.056，P>0.05)、/p/和/k/的VOT值差异不显著(P=0.133，P>0.05)外，其他塞音VOT值之间的差异均极显著(P=0.000，P<0.01)；发音任务的主效应极显著，多重比较结果显示，单音节的VOT值极显著大于双音节(P<0.001)和短句(P<0.001)，双音节和短句之间VOT值差异不显著(P=0.092，P>0.05)。

2.3塞音、发音任务与受试者类型的交互效应 由表3可见，塞音与被试类型交互效应极显著，简单效应检验发现，当塞音为/b/、/p/、/t/时，听障儿童与健听儿童的VOT无显著差异(P=0.0814，0.47，0.538，P>0.05)；当塞音为/d/、/g/、/k/时，听障儿童的VOT值显著小于健听儿童(P=0.029，0.014，0.013，P<0.05)。发音任务与受试者类型交互效应极显著。简单效应检验发现，当发音任务是单音节词和双音节词时，听障儿童与健听儿童的VOT值无显著差异(P=0.908，0.669>0.05)；而当发音任务是短句时，听障儿童的VOT值极显著小于健听儿童(P<0.01)。

表3 自变量变量主效应与交互效应检验结果

3 讨论

3.1听障儿童与健听儿童不同塞音的VOT值比较 本研究结果显示，从塞音的角度来看，除了/p/与/t/、/p/与/k/外，6个塞音中两两之间VOT值均有极显著差异，可见，两类儿童不送气塞音与送气塞音、不送气塞音之间的差异显著，而送气塞音之间差异不显著。/p/、/t/、/p/与/k/差异不显著，可能与送气塞音的特性有关，梁磊(2001)的研究指出三个发音部位送气塞音之间的VOT差值比不送气塞音之间的VOT差值小一些，发送气塞音时由气流释放所致的VOT值差异可能不如不送气塞音明显。

在发音方式层面，两类儿童送气与不送气塞音在三种语料中VOT值均有极显著差异，说明健听和听障儿童均能很好地区分送气和不送气塞音。在发音部位层面，塞音VOT值由小到大依次为双唇音、舌尖中音和舌根音，符合构音部位越靠后VOT越长的说法，原因可能与构音器官的接触面积有关，如：软腭塞音的接触面为舌背和环形的软腭，其面积比舌尖与齿龈以及双唇接触要大；还可能与构音器官的运动速度有关，舌尖和唇部的移动比舌后部更快，而这又与构音器官的相对大小和质量有关；此外，阻塞部位所造成的声门上下压力也会造成VOT的差异，如软腭部位的阻塞使得声道气压更高，这样，恢复到适合的声门间压力差就需要更多的时间。

3.2不同发音任务下听障儿童与健听儿童塞音VOT的比较 本研究结果显示，不同的语料，塞音VOT值的大小为单音节极显著大于双音节和短句，而双音节和短句之间并无显著差异，可见单音节的VOT值更容易与其他语料的VOT值区分开来，且显著大于其他语料，这与英语塞音的VOT类似，无论音节是在重读还是非重读的情况下，由独立词语转向句子时均会出现VOT值减小。Yanagida等[7]研究外展肌痉挛型发声障碍患者的字首清塞音/t/的VOT发现，当目标音节在一个紧接在逗号后的句子中，或者在一段话之后，患者字首清塞音的VOT会显著长于其对照组(内收肌痉挛型发声障碍患者组)，作者认为VOT延长与测试词和前面一个词之间的停顿和无声有关。这种解释可以理解为，在发独立塞音音节时，由于不会受到语速、语调和重读等因素的干扰，某构音接触面形成阻塞到阻塞释放，形成合适的声门上下压力差使声带振动，这一过程几乎不受其他因素的干扰，直到完成目标音位的发音；而在双音节和短句中，由于协同构音效应或目标音前后音位的音调、语速、重读的影响，为提升效率或者保持连续语流的流畅性，目标音位的发音可能会削弱，如：成阻所需的构音器官接触时间缩短或接触面积减小、除阻时间提前等，这些因素都会导致塞音嗓音起始时间缩短。独立语境和连续语流的VOT差异的研究很少，VOT在句中缩短的原因还需进一步探索。

3.3受试者类型与塞音的交互效应 本研究结果显示听障儿童不送气塞音/d/和两个舌根-软腭塞音/g/、/k/的VOT值显著小于健听儿童。听障儿童了解送气塞音和不送气塞音的区别，且可以发出两种塞音，但时长短于健听儿童。发清塞音需要精确把握时间和控制构音器官，而听障人士由于听力损失和言语习得方面的不足，对这两个方面很难精确把握；此外，舌根-软腭音可能是听障儿童塞音学习的难点。张芳等[8]的研究表明，听障儿童不同发音部位声母发音清晰度由高到低依次为双唇音、舌尖中音、舌面音和舌根音等，可见对于塞音而言，听障儿童舌根音的清晰度比其他发音部位要差，这也可能是导致其VOT值小于健听儿童的原因。因此在言语康复训练中，要注意培养听障儿童理解和掌握舌根-软腭塞音的发音部位和特征，注意发音姿态的准确和送气的充足与稳定；而听障儿童/d/音的VOT值显著不足，提示其对舌尖塞音的稳定和精确掌握可能存在问题。可见，听障儿童对于需要精确控制舌位的塞音掌握不佳，其口部运动训练中要加强舌的肌力或运动控制训练，此外，呼吸方式的培养对于其送气量的充足也有重要意义，要注重提升听障儿童对言语腹式呼吸的正确掌握。

3.4发音任务与受试者类型的交互效应 本研究结果显示，在短句发音时听障儿童的VOT值显著小于健听儿童，而在单音节和双音节发音时二者无显著差异，说明在连续语流中，听障儿童更容易表现出塞音发音的不足；一方面可能是由于听障儿童在协同构音以及语调、语速等方面比健听儿童的调控能力要弱；另一方面，也与听障儿童连续语音清晰度的不足有关。通常听障儿童单、双或三音节词语构音良好，但在连续语音重复过程中清晰度不佳；提示对听障儿童进行言语康复训练时，一方面要注意在单、双或三音节的语境下使儿童掌握目标音位的发音部位和方法，另一方面要将这种习得延伸至连续语流中，防止塞音的遗漏或歪曲，使其能将习得的发音特征用于交流性的语句中。

综上所述，听障和健听儿童不送气与送气塞音之间的VOT值差异极显著，同时不送气塞音之间的VOT差异比送气塞音之间的差异要大；两类儿童均能很好的区分送气和不送气塞音，且其VOT值随着构音部位的后移而增加；从发音任务的角度看，两类儿童单音节中的VOT显著大于双音节和短句，证实了独立音节的VOT大于连续语音的VOT的结论。听障儿童/d/、/g/和/k/音的VOT极显著小于健听儿童，提示其塞音习得方面除了构音部位不稳定外，还存在送气不足，临床上应注意加强听障儿童舌根-软腭音的构音部位稳定训练及言语呼吸方式的掌握。听障儿童在短句中更容易出现VOT值不足，应注意加强其在连续语流中对于塞音发音特征的迁移，提高其在连续语音中的构音准确性和清晰度。本研究的局限性在于受试者仅限于8～14岁的儿童而缺少更年幼儿童(3～6岁)的数据；所有听障受试者均佩戴助听器，而人工耳蜗植入儿童的塞音VOT特征与健听儿童是否存在差异还有待探究。