日耳 鼻
78-323
ARTICULATORY
MOTOR FUNCTION
AND ITS VARIABILITY
SANETOMI EGUCHI, M.D. Dept. of Head and Neck, National Kyushu Cancer Center. Observations on the intra subject variability
of articulatory motor function were performed in
order to clearify the sensory motor feedback self-control function. Measurements
of vowel formant frequencies and voice onset time of speech sounds spoken 100
times by 5 normal male adults were performed and relative
and mean values, intra subject standard deviations
standard deviations were calculated.
Mean values of the first formant
frequencies
and the second formant frequencies
showed
almost the same values as those found in previous literatures. Intra subject standard deviations of the distribution relative
to the mean
valures of formant
of formant
frequencies, but relative
frequencies standard
were 20-60 deviations
Hz
showed
almost the same values, 3-6% in each vowel. Intra subject standard deviations of voice onset
time were between 5 and 12 msec. without
relation to the length of voice onset time, and the relative standard deviations were the same in each consonant. It was clarified that distributions of measurements of 100 trials showed normal distribution. The author pointed out that the self controlled range of variability
physiological
which was shown by infra subject standard
function
works within
deviation,
and relative
normal standard
deviation might be considered as self control index in the term of servo technology. The author hypothesized that the measurement
of intra subject standard
deviation
in speech
behavior would give us useful information for the diagnosis and prognosis of speech disorders. A78-0323.00020
構 音 運 動 とそ の変 動 性 につ い て -音
響 分 析 的 研 究 (九州 がんセンター) 江
口 実
美
れ た 結 果 生 じた 音響 現象 の静 的 パ タ ン で あ つ て,構 音 運
は じめ に 音声 言 語活 動 は人 類 が有 す る最 高 次 の機 能 の 一 つ で あ
動 機 能 そ の もの の 動 的活 動 パ タン,特 に,構 音運 動 が 目
る.音 声 言 語 活 動 の 一つ と して の構 音 運 動 につ い て の 医
的 にか なつ た,正
学 的 研 究 は 古 くより な され て お り,そ の 正 常性,病
明 らか に し てい ない.
態,な
的状
しい もの で あ る か ど うか,につ
いては
ど につ い て,音 響 学 的,筋 電 図 学 的,臨 床 医 学 的
著 者 は,生 体 にお け る,正 常 な,目 的 にか な つ た 運 動
な解 明 が な され て きて い る.現 在 ま で に明 らか に され た
機 能 が,そ の 運 動 機 能自 身 に よつ て 生 じ る回 帰 感 覚 情 報
音 響 分 析 的 研 究 の 結 果 を総 括 し て み る と,喉 頭 原 音,
に よっ て 自己調 整 を うけ てい る とい う.生 理･心 理 的,
母 音,子
音,な
どの音 響 構 成,ま
(Coarticulation)の場
た,構
合 の音 響 構 成,な
音 共 同 運 動 ど の正 常 パ ター
ン を明 らか に して,そ の 結 果 か ら,正 常 な構 音 運 動 機 能 を推 測 し てい る. これ 4-25
らの語 音 の音 響 パ タ ンは,構 音 運 動 機 能 が 行 使 さ
な らび に,生 体 情 報 処 理 過 程 的 解 釈 の考 え方 を,耳 鼻咽 喉 科,と
くに,聴 覚･音 声 言 語 領 域 に応 用 し て,そ の機 能 の
正 常性 を 明 らか にす る こ とを 目的 と して,一 連 の研 究 を づ け て き て い るが,今
回,正 常 成 人 が行 な う正 常 な構 つ
音 運 動 に つ い て,音 響 学 的 に分 析 を行 な つ て,そ の正 常 性
1975
江 口=構 音機能 と変動性,調 節機能
78-324
語(PATOEKIU)を,マ
に つ い て解 釈 を行 な つ た の で報 告 し,御 批 判 を得 た い
研 究対 象 は 日本 人 正 常成 人 男子5名
で あ る.こ れ らの
被 験 者 は 無響 室 内 に お い て,日 本 語5母 音 と代 表 的子 音 構 音(口 唇 音,舌 歯 茎 音,舌
イ ク 直 前 で 約70dB.SPL
と して普 通 の状 態 で く りか え し100回 発 語 し,こ れ を録
研究 方 法
口蓋音)を 含 む,無 意検 査
図1検
音 した.発 語録 音 に 関 し て は,く 1分)を
行 な つ た の ち,約2分
りか え し10回 発 語(約
間 の 休 息 を与 え る とい う
シ リー ズ で 録 音 した.
査 語 の ソナ グ ラム. 4-26
日耳鼻
江 口=構 音機 能 と変 動性,調 節機能 表1
78-325
母 音100回
発 語 に お け る フォ ル マ ン ト周 波数
の平 均 値,被 験 者 内 標 準偏 差,相
対 標 準 偏
差.
表2
子 音100回 発 語 に お け るVOT(子
音 波 か ら後
続 母音 ま で の時 間)の 平 均 値,被 験 者 内 標 準 偏 差,相 対 標 準 偏 差.
図2
同 一 被 験 者 の 同 一 語 音 にみ られ る 変 動 を 示 す.上
は母 音 にお け る フ ォル マ ン ト周 波 数 の
変 動,下 は 子 音 にお け るVOTの
変 動 の実 例,
者 内標 準 偏 差 お よび,被 験 者 内 標 準 偏 差 と平 均値 との割 合,す な わ ち,相 対 標 準 偏 差 を表(1)に示 す る子 音 波 か ら後 続 母 音 ま で の時 間(voice
録 音 され た 同 一被 験 者 に よ る100回 く りか え し ての 同 一 語 音 サ ンプ ル は ,そ の 再 生 音 声 に つ い て ソナ グ ラム を
平 均 値,被 験 者 内標 準 偏 差,お
作 り,そ れ ぞ れ の ソナ グラ ム か ら,5母
音 図 を 図(3)に示 す
マ ン ト周 波数,第2フ 子 音波(fill)か
音 の 第1フ ォ ル
ォ ル マ ン ト周 波数 お よび,子 音 の
ら後 続 母 音 まで の 時 間(VOT)を
測定し
(2)に示 す
子音 におけ
onset time)の
よび,相 対 標 準偏 差 を表
ま た,母 音 フ ォル マ ン ト周 波 数 につ い て の母 一 方,100回
の トライ アル に お け る
各 母 音 フ ォル マ ン ト周 波 数 の 頻 度 分 布 の ヒ ス トグ ラム を 作 製 し てみ る と 図(4)のご と くで あ り,そ の 百 分率 累 積度
た.図(1)は ソ ナ グ ラ ム の サ ン プル を 示 し,図(2)に 同一 被
数 分 布 を 図(5)に示 す
験 者 の 同一 語 音 にみ られ た 変動 の実 例 を 示 す
とす る)の ヒ ス トグ ラ ム を図(6),百 分 率 累積 度数 分 布 を
さ らに,
そ れ ぞれ のサ ン プル の測 定 値 か ら,各 被 験 者 に つ い て の
図(7)に示 す
平 均値,被 験 者 内標 準 偏 差,な
度 数 分 布 は,5名
らび に,100回
ル に お け る測 定 値 の 頻 度 分 布 を調 べ た.得
トライ ア
られ た各 被 験
者 につ い ての 測 定 結 果 か ら,こ れ を集 計 して,5名
の被
験 者 につ い て の 平 均 値,被 験 者 内 標 準 偏 差 を算 出 した.
ン ト周 波 数,お の100回
4一27
よび,第2フ
onset time(以 下VOT
これ らの ヒス トグ ラム,お
よび 百 分率 累積
の被 験 者 につ い て み て も,全
く同 様 で
あっ て,正 規 分 布 を示 して い る こ とが 判 明 した. 以 上 の成 績 を要 約 して み る と,5母 ン ト周 波 数,第2フ
音 の 第1フ
ォル マ
ォ ル マ ン ト周 波 数 に つ い て は,従 来
の 研 究 成 果 に よつ て 示 され て い る 日本 語 母 音 フォ ル マ ン
研 究成 績 5名 の 被 験 者 につ い て の5母 音 にお け る第1フ
またvoice
ォル マ
ォル マ ン ト周 波 数 につ い て
トラ イ ア ル に お け る測 定 値 の 平 均 値 と そ の被 験
ト周 波 数 と同 様 な 値 を 示 して お り,被 験者 内 標 準 偏 差 に つ い て は,20∼60Hzが
得 られ て い るが,フ ォ ル マ ン ト
周 波 数 が 大 きい もの で は,大
きい 値 を示 し,フ ォル マ ン
78-326 江口=構
音 機 能 と変 動 性,調 節 機 能
1975
F図3 フォルマント周波数から得られた母音図.ト周波数が小さいものでは,小さい値を示す傾向があることが明らかとなり,この傾向は,さらに,相対標準偏差をとつ 動 の100回 トラ イ アル に お け る各 測 定値 の ヒ ス トグ ラム は,い ず れ の 測 定 サ ン プ ル に お い て も,正 規 分 布 に従つ た 分 布 を示 す こ とが 明 らか とな つ た.被 験 者 内 標 準 偏 差 に つ い て は,5∼12msecを
示 し,こ の 値 はVOTと
は必
ず し も無 関 係 で あつ て,相
対 標 準 偏 差 は20 40％
を示
し,VOTの
畏 短 とは,一 定 の 傾 向 を 示 し てい な い 考
1.生
按
体 に お け る音 声 言 語 活 動 に つ い て
音 声 言 語 活 動 は 人 類 が有 す る最 高 次 の機 能 で あつ て, そ の 目的 は,話
し手 が 聴 き手 に伝 え聴 せ よ う とす る内 容
(情 報)を 初 期 の 目的 に合 致 す る よ うな音 響 成 分 を含 ん だ 空 気振 動 現 象(音 声言 語)と
して 作 り出 す 機 能 で あ
る.こ の よ うな 音 声 言 語 を作 り出 す 末 梢 発 声 構 音 器 官 が 形 態 的 に も,機 能 的 に も正 常 な もの で な け れ ば な ら ない こ とは 論 を俣 た ない が,中 枢 領 域 にお い て 生 起 した 運 動 命令 が 正 し く調 整･伝 達 され て,末梢 し く働 か さな け れ ば な らな い つ て 末 梢 発 声 構 音 器 官 が活 動(音
発 声 構 音 器 官 を正
この よ うな 運 動 命 令 に よ 声言 語 活 動)し た 結 果
と して 作 り出 され た 音 声 言 語 が 初 期 の目 的 に か なつ た も の で あ るか ど うか につ い て は,そ の 音 響 分析 的 研 究 に よ つ て,そ の 活 動 の実 態 を 明 らか に す る こ とが で き る.す な わ ち,音 声言 語 の研 究 は,初 期 に お い て は,そ の 音 響
図4
100回 トライ アル にお け る母 音 フ ォ ル マ ン ト周 波 数 の ヒス トグ ラ ム . 上 段 はF1,下 段 はF2を 示 す 4-28
日耳 鼻
江 口=構 音 機 能 と変 動 性,調 節 機 能
図5 100回
78-327
トライ ア ル にお け る母 音 フ ォル マ ン ト周 波 数 の 累積 度 数 分 布.
パ タ ン が どの よ うな音 響 構 成 を示 してい るか を究 明 す る こ とに よ つ て な され て き て お り,そ れ ぞ れ,母 音 フ ォル マ ン ト,子 音 波,移 行 部,鼻 音 化,咽 頭 音 化,な
どが 明
らか に され,各 国語 に つ い て の一 定 の音 響 パ タ ン,構 音 運 動 との 関連 が 示 され て お り,病 的音 響 パ タ ン に つい て され て い る1)2)し
か し,音 声言 語 活 動 そ の も も報告 の
の 動 的 研 究 報 告 は極 め て 少 な い. 2.
音声言語活動の変動性について
そ の 後 の 研 究 の 動 向 は,構 音 運 動 の 動 的機 能 の解 明 に 向 け られ て き てお り,構 音 共 岡 運 動(coarticulation)3), さ らに は,構 音 運 動 機 能 そ の もの の 解 明 へ の 生 体 機 能 の 変 動 性 の概 念 の導 入 な どの 報 告 が な され て い る4) 構 音 運 動 の変 動 性 につ い ては,同 一 母 音 の フ ォル マ ン ト周 波 数 が,そ
の母 音 の前 後 に位 置 す る子 音 に よつ て変
化 す る こ とが 音 響 分 析 に よつ て 明 らか に され,ま た,同 一 被 験 者 に お い て,同 一 母 音 フ ォル マ ン ト周 波 数 が異 な た値 を示 す こ とが あ る こ と,反 対 に,異 な つ た母 音 つ の フ ォ ル マ ン ト周 波 数 が 同 じ値 を示 す こ とが あ る こ と,ま 図6
100回
トラ イ ア ル に お け る VOT
トヅ ラ ム.
9-29
の ヒス
た,異 な つ た被 験 者 に お い て 岡一 母 音 フ ォ ル マ ン ト周 波 数 が 異 な つ た値 を 示 す こ とが あ る こ と,な どが 音響 分 析
78-328
江 ロ=構 音 機 能 と変 動 性,調節
機 能 1975
理 音 声 言 語 活 動(発 声 構 音 運 動)へ
の フ ィ ー ドバ ッ ク理
論 の 導 入 は古 くか らみ られ る11)12)発 声 中 に傍 か ら音 を 与 え た場 合(side
tone)の
ど をみ る Lombard
ピ ソチ の 上 昇,音
現 象,発
圧の上昇 な
語 中 に側 音 を 与 えた 場 合 の
発 語 の 郵 れ をみ る Lee effect13),ま た は,発 語 中 に 自己 の発 語 を 時間 的 に 遅 らせ て聴 か せ た 場 合 に起 る発語 の 乱 れ を み る delayed auditory feedback(遅
延 効 果)14)な ど
の報 告 が あ る.こ れ らの 報 告 は,い ず れ も,一 回 の 発語 中 に形 成 され て い る speech system して の発 声 構 音 機 能 と
input
に お け るoutputと
と し て の聴 覚 機 能 と の間
の 一 連 の 自 己調 整 系(feedback
self control system)に
変 化 を 尊 え た 場 合 に生 じ る発 声 構 音 機 能 の変 化,す
なわ
ち,outputの
現 象 と して の変 化 を み てい る もの で あ つ
て feedback
system
の 中 に 内 存 す るself
control func-
tion 自体 の機 能 を み て い ない . 生 体 に お け る 自己 調 整 能 をみ る た め に は,大 き く二 つ の方 法 が 示 され て い る15)そ の 一つ は,制 御 され て活 動 す る運 動 系 に対 応 す る 中枢 領 域 の 現 象 の 変 化 を記 録 して 調 べ る方 法 で あ り16),他 の 一つ は,output 象 をそ の 機 能 の投 影 像 と考 えて,input 図7 100回
トライ アル に お け るVOT
の累積
度 数 分布.
にお け る現
に 外 乱 を加 えた
り,麻 痺 させ た 場 合 の結 果 を測 定 した り,あ output
る い は,
の 変 化 の 出 現 頻 度 を測 定 した り して,そ
の 結果
的 に示 され て お り,音 声 言語 活 動 の 末梢 パ タ ン と して の
か ら 自己調 整 機 能 を推 定 し よ う とす る も の で あ つ て,こ
音 響 パ タ ンか ら構 音 状 態 を考 え る上 に,一 つ の 困難 な 問
の方 法 で は,推 計 学,生 理･心 理 学,あ
題 を堤 示 し た5)6)7)8)
ネ テ ィ ック ス理 論,生 体 情 報 処 理 理 論 に よ つ て 考 え る こ
これ らは,被 験 者 が 一 回 の トラ イ アル を行 な つ た場 合 の 変 動 性 の 問 題 で あつ て,被 験 者間 並 び に被 験 語 間 の 変 動 性 で あ る.
とが 必 要 と な つ て くる4)17) 生 体 の 各 種 機 能 に つ い て の 神 経 生 理･心 か ら生 体情 報 理 論 に よ れ ば「 一 般 に,あ
他 の 一 つ の 構 音 運 動 の 変動性 の 問 題 は,同 一
験者が
同 一構 音 運動 を行 な つ た場 合 を行 な つ た場合 の 変 動性, まり,構 音運 動 を同様 に 行 な つ た場 合 に存 在 す る変 つ動
る い は,サ イ バ
象 が,入 為 的 に制 御 不 可 能 で,し
理 学 的 な 立場 る詞 御 され た事
か も,独 立 的 に 多 くの
要 因 に よつ て 作用 され て い る場 合,こ
の事象 についての
測 定 値 は,こ れ ら要 因 の総 合 結 果 と して 表 わ され,多 数
性 で あつ て,被 験 者 自身 に 内 存 す る 発語 機 能 の 変 動性 で
回 測 定 を行 な つ て み る と,正 規 分 布 に従 う値 を 示 す｣こ
あ る.こ の問 題 につ い て は,極 め て研 究 報 告 が少 な く,
とが 知 られ てい る17)一 方,生
わ ずか に Peterson
能 とそ の 自已調 整 能,な
&
Bamey9)に
よ る同 一 構 音運 動 の
体 に お け る,あ る運 動 機
らび に,運 動 機 能 の 変 動 性 に つ
二 回ト ラ イ アル に お け る母 音 フ ォ ル マ ント 周波 数 の 変 動
い て は,生 理 学 分 野 に お い て は 古 くよ報告
値 につ い ての 報 告 が み られ るが,そ
おり,｢あ
の変 動 値 の発 生 原 因
に つ い ては 述 べ られ て い な い.ま た,Eguchi は,1969年,こ
& Hksh10)
る運 動 機 能 が,あ
が な され て
る 目的 に か な つ た 運 動 を行
な う と き,そ の 機 能 は,そ の 運 動 自身 に よつ て生 じる各
れ ら被 験 者 内 変 動 性 が存 在 す る こ とは 正
種 の 回 帰感 覚 情 報 に よ っ て 自己 調 整 され て 正 常 に働 い て
常 な 生 体機 能 に お い て は 当 然 で あ り,自 動 調 整 機 能 と関
い る こ とが 知 られ て お り,し か も,こ の機 能 を多 数 回 く
連 が あ る と して,被 験 者 内 変 動 性 の 存 在 を証 明 し,年 令
り返 え して 行 な つ てみ る と,自 己調 整 を うけ てい る に も
的 発 達段 階 を報 告 して い る.
か か わ らず,全
3.自
己 調 整 能(self control function)と 生 体 情 報 処
く同 一 な もの で な く,あ る正 常 な 変動 範
囲 内 に含 まれ る こ とが 知 られ て おり,正
規 分 布 に従 うこ
4-30
日耳 鼻
江 口=構 音機 能 と変 動 性,調節
と」 が示 され て い る18)そ
して,こ れ らの 理 論 か ら｢あ
る制御 を うけ た機 能 の制 御 能(自
己 調整 能)の
一 端 を知
機能
time,temporal
78-329 orders,coarticulation,etc.を 測 定 す る こ
とに よつ て行 な うこ とが で き る.
る方法 と して,そ の機 能 の 多数 回測 定 に お け る測 定値 の
著 者 は,今 回 の 研 究 では,音 響 分 析 に よつ て 音 声 言 語
変 動性 を求 め る｣4)こ とが 考 え られ る とす る 仮 説 が成 立
活 動 を動 的 に と らえ る こ と と して,そ の 変 動性 を み るた
て くる. 4.
つ
音 声 言 語 活 動 と生体 情 報 処理 理 論,並 び に 自 己調
め に,同 一 発 語 を同 じ よ うな 状 態 で100回行 な わ せ,100 回 の トラ イ ア ル にお け る各 語 音 のacoustic
features
に
つ い て の各 測 定 値 の頻 度 分 布 を調 べ た.測 定 に用 い た検
整能 音声言 語活 動 も生 体 に お け る運 動 機 能 の 一 つ で あ り,
査 文 は 無 意 検 査 文(バ
トエ キ ウ)で あつ て,こ
の 中 に
生 理･心 理 機 能 の一 つ で あ つ て,活 動 に 伴 つ て 生 じ る各
は,日 本 語5母 音 と代 表 的子 音構 音 で あ る 口唇 音,舌 歯
種 の感 覚 受容 器 か らの 感 覚 情 報 に よつ て 自 己調 整 を うけ
茎 音,舌口
て い る こ とが 考 え られ て い る.
代 表 的 な もの で あ る と湾 え て よ.
音 声 言 語 活 動 に お け る 回 帰 感 覚 情 報 と し て は,聴 覚,口
腔 内 接 触 感 覚,深
部 知 覚 な どが あ げ られ て い る
が)19)29)21),そ の 中 で も,聴 覚 に よ る 自 己調 整 の働 きが
蓋 音 が含 まれ て い るか ら,日 本 語構 音運 動 の
語 音 の 音 響 分 析 図 と構 音 運 動 の 実 際 との 関係 に つ い て は,構 音運 動 の レ線 的研 究 と音 響 分 析 的研 究 に よれ ば2), 母 音 フ ォル マ ン トは 母 音構 音 に よつ て生 じ る口腔 と咽頭
最 も重 要 な役 割 を演 じ てい る こ とが 明 らか に さ れ て い
にお け る共 鳴腔 の 大 き さに よつ て 特徴 つ け られ て お り,
る.す なわ ち,音 声 言 語 活 動 は,あ
る 目的 にか な うよ う
構 音 に よ る舌 の 位 置 が 移動 す れ ば,フ ォ ル マ ン ト周 波数
に(初 期 の目 的 に合 致 し,伝 え よ うとす る情 報 を充 分 に
も変 化 す る こ とが 証 明 され て い る か ら,フ ォ ル マ ン ト周
含 む よ うに)制 御 され た 事 象 で あ り,し か も独 立 的 に働
波 数 を測 定 す る こ とに よつ て 母音 構 音 に お け る舌 の状 態
く多 く要 因 に よつ て 作 用 され てい る(聴 覚,そ
の他 の感
を推 定 ず る こ とが で き る.し か も,同 一 母 音構 音運 動 を
覚 系か らの 個 々の感 覚 情 報 が回 帰 し て,そ れ ぞれ,作 用
数 回 く りか え した場 合 の フォ ル マ ン ト周 波 数 に差 異 が存
してい る)も の で あ るか ら,同 一 被 験 者 が 同一 発 声 構 音
在 す る場 合 は,舌 の位 置 が 同 一 な もの で な く,変 動 して
運 動 を多 数 回 行 な つ てみ る と,正 規 分 布に従 う変 動 値 を
い る こ と を意 味 して い る.子 音構 音 に つ い て は,各 構 音
示す こ とが 理 解 され,こ の よ うな分 布 を示 す測 定 値 か ら
器 官 の 活 動(破 裂 音･摩 擦 音 な ど)と そ れ に つ づ くvo-
変動 性 をみ るた め に 標 準 偏 差(被 験 者 内 標 準 偏 差)を 求
icing(声 帯振 動)と の協 調 的 活 動 様 態 を と らえ る こ とが
め る方 法 が考 え られ る4)そ
声 言 語 活 動 に対 し
で き る.す な わ ち,VOT
て独 立 的 に働 く要 因 と して 考 え られ てい るい くつ か の 感
ま るま で の 時 間,voice
覚 入 力 に 異 常 を起 させ た 場 合 の 制 御 能 を調 べ るた めに,
を有 して い な い 場 合 は,正
自己の 聴 覚 を マ スキ ン グ した り22),口 腔 内 の表 面 麻 酔 を
な い こ とに な り,こ の 間 隔 が 異常 に接 近 して い る と母 音
行 なつ て同
こ で,音
発 声構 音 運 動 の 多数 回 トライ アル にお け る
(子 音 構 音 か らvoicing onset time)が
が始
適 度 な時 間間 隔
しい子 音 と して発 語 され てい
と して聴 き と られ たり,反 対 に,離 れす ぎ てい る と,二
変 動性 を測 定 して23),正 常 の 場 合 の そ れ と較 べ て み る
つ の別 々 の構 音 が行 な われ た よ うに聴 き と られ る現 象 を
と,変 動 性 が 大 き くな る こ と(P>0.05で
己調 整 能 に 異 常 が 生 じた 結
明 らか に す る こ とが で きる.子 音 の場 合 に おい て も,同 一 子 音構 音 を数回 行 な つ た場 合 にVOT に差 異 が 存 在 す
果 で あ る.こ の よ うに 音 声言 語 活 動 にお い て も,そ の被
る場 合 は,子 音携 音 に お け る協 調 的 活動 が変 動 す る こ と
験者 内 変動 性 を求 め る こ とに よつ て 自己 調 整 能 を知 る目
を意 味 して い る.
され て い る.こ の事 実 は,自
有 意)が 証 明
安 とな りうる こ とが わ か るで あ ろ う. 5.
正 常 な 音 声言 語活 動(発 声 構 音 運 動)は,伝
えるべき
音 響 分 析 に よ る音 声 言語 活 動 の 変 動 性 の 証 明
音 声 言 語 内 容(情 報)を 最 も効 率 よ く含 れ た音 声 言 語 を
一 般 に音 声言 語 活 動 を調 べ るた め に は ,活 動 現 象 を 直
作 り出 す よ うに自 己調 整 を うけ て い る こ とが 考 え ら れ
接 と らえ る こ とが で き る レ線 的研 究,パ
ラ トグ ラム に よ
る.そ こで,こ れ ら活 動 が,生 体 調 節 系 に お い て どの よ
る研 究,発 声 構 音 器 宮 へ の運 動 命 令 を と ら え る 筋 電 図
うな活 動 を行 な つ て い るか を 明 らか にす る た め に,同 一
学 的 研 究 な どの 他,活 動 の結 果 と し て で き た音 響 現 象
被 験 者 の語 音 の音 響 分 析図
(acoustic features of voice and speech)に
数,第2フ
つい て,そ の
か ら第1フ
ォル マ ン ト周 波 数,VOT
ォル マ ン ト周 波
の100回 の トラ イ ア
音 響 構 成 成 分 の 分 析 に よつ てみ る方 法 が あ る.こ の方 法
ル に お け る頻 度 分 布 を調 べ た.ま た,各 測 定 値 の平 均 値
として は,音 声ピ ッチ,母 音 フォ ル マ ンvoice
につ い て も従 来 の報 告 値 と較 べ て検 討 した結 果,母 音 フ
4-31
onset
78-330 江口=構
音 機 能 と変 動 性,調 節 機 能
オル マ ン ト周 波数 もVOT 同 一 な値 を示 さず,そ
も各 トライ アル に お い て 全 く
の変 動 分 布 は正 規 分 布 を 示 し,平
1975
* F/F=σ/M で あ る こ とが 示 され,そ
の ト リガー ポ イ ン ト(サ ー モ ス
均 値 に お い ては 正 常 値 を示 して い た.こ の こ とは,正 常
タ ッ ト う う働 き の発 動 点)は
な 音 声言 語 活 動 も,生 体情 報 処 理 系 に お け る変 動 性 に含
か らの感 覚 情 報 に基 づ い て き め られ る こ とが考
ま れ て い る こ とが そ の 音響 分 析 に よつ て証 明 され うる こ
る.一 方,母
とを 示 して お り,ま た,あ
る平 均 的 パ タ ン を生 じ る た め
ル マ ン ト周 波数 が 高 い とい う こ とは,共 鳴腔 の大 き さが
に は,そ の平 均 値 を 取 り囲 む 正 常 変 動 範 囲 に 含 まれ る よ
小 さい とい う こ とで あ るか ら,小 さ い 共 鳴腔 を構 音 す る
うに 自己 調整 を うけ な が ら活 動 して い るが 明 らか と なつ て い る.一 方,フ
ォ ル マ ン ト周 波 数 につ い て み る と,こ
れ ら の変 動 性(被 験 者 内標 準 偏 差)は,平
均値 が 大 きい
生 体 に お い て は感 覚 受 容 器 え られ
音構 音 にお け る共 鳴 腔 理 論 に よれ ば,フ
ォ
合 に は,大 き い共 鳴腔 の 構 音 の場 合 よ りも,構 音 運 動 場 の 正 常 変 動 籠 囲,す
な わ ち,平 均 的 構 音 状 態 か らの偏 差
が大 きい 値 で示 され るこ と であ つ て,こ の事 実 の生 体 に
も の で は大 き く,平 均 値 が小 さい もの で は 小 さい こ とが
お け る感 覚･運 動 自己調 整 能 に お け る意 義 に つ い て は 今
示 され てい た こ と は,平 均 値 と変 動 性(被 験 者 内標 準 偏
後 究 明 され るべ き問 題 で あ ろ う.若 し,こ の値が フ ォ ル
差)と
マ ント 周 波 数 弁 別 域 値 と近 似 な値 を示 す な らば 興 味 あ る
の 間 に は 関連 が あ る こ とを意 味 して い る.す な わ
ち,平 均 値 と変 動 性(標 準 偏 差)と
の比,相 対 標 準 偏 差
を求 めて み る と,い ず れ の フ ォル マ ン ト周 波 数 に お い て もほ ぼ3∼6%を
示 し てい た こ と は,平 均 値 を 中心 と
平 均値 の3∼6%の
た
値の範囲は正常変動範囲内 であるこ
事 実 で あ ろ う. VOTに
つ い て み る と,100回
れ た値 の平 均 値 は,舌
トライ アル に お い て得 ら
口蓋 音 の場 合 が 長 い 時間 を示し,
次 い で,口 唇 破 裂 音,舌
歯 茎 音 が短 い 間 隔 を示 した こ と
と を意味 して お り,こ の 範 囲 内 に 入 る機 能 は正 常 機 能 が
は,子 音 構 音 に お け る 口腔 内圧 産 生 に 必 要 な時 間 と も関
行 使 され た こ とで あ つ て,こ の 範 囲 を越 え る場 合 は,異
連 が あ る こ とが考 え られ るが,そ
常 が生 じて い る と して 回 帰感 覚 に よつ て と ら え られ て誤
とほ ぼ 同様 な傾 向 を 示 して い る か ら,正 常 な子 音 構 音 を
楚 修 正 が行 な わ れ な け れ ば な らな い で あ ろ う.こ の よ う
行 なつ た こ とが 明 らか に され てい る.ま た,そ
に,正 常 入 が 母 音 を発 語 す る場 合 に,そ の 発 語 に よつ て
の値 が 従 来 の研 究 結 果
の値 の頻
度 分布 に つ い て み る と正 規 分 布 を示 して い る こ とが 明 ら
生 じた母 音 が 正 しい も の で あ つ た か ど うか をチユ ッ ク し
か に され てい る か ら,母 音 構 音 の場 合 と同様 に子 音 構 音
て,弁 別,自
運 動機 能 も自 己調 整 を うけ て い る こ とが理 解 され る.そ
己認 知 す る能 力 が,そ の平 均 値 の値 に関 連
し てお り,平 均 値 の3∼6%で
あ る こ とで あ つ て,そ の
関 係 は,下 記 の式 に よ つ て示 され る こ とが で き る. F/F=K :変 動性(被 *F F:平
均 値(フ
K:定
数(3∼6%)
こで,こ れ らの分 布 を 示 す 測 定 値 につ い て の 被 験 者 内標 準 偏 差(変 動 性)に
*
を示 し て おり,VOT
験 者 内標 準編 差)
ついて み る と,約5 2msec
の値
の平 均値 の 長 短 とそ の 変 動 性 との
に は 一 致 した 関 係 はみ られ な い よ うで あ る.
ォル マ ン ト中心 周 波 数)
聴 覚 にお け るtemporal
ordersの
弁別 値 に つ い ての 研
究 に よれ ば,二 音 間 隔弁 別 域 値 は5∼10msecで
自動 制 御 に つ い て の 制 御 工 学 的 理 論 に よれ ば24),あ る 一 定 の 機 能(M)を 保 持 し よ うとす る(平 均 値 に近 づ け
間
され て お り,一 方,子 音 構 音 に お け るVOT
あると は 二 つ の音
響 現 象 の 経 時 的 間 隔 で あ る か ら,こ のVOTの
変 動(被
よ うとす る)た め の サ ー モ ス タ ッ トよ うの働 き の発 動 点
験 者 内標 準偏 差)値
(σ,トリガ ー ポ ィ ン ト)はσ/M=Cで
時 間 間 隔 を得 るた め の誤 差 弁 別 範 囲 を示 す値 で あ ろ うと
示 され る関 係 が 存
在 す る こ とが 明 らか に され て お り,こ れ を 自動 調 整 指 数 と呼 ん で い る.す な わ ち,機 能(M)が は,ト
大き い も の で
リガー ポ ィ ン ト(σ)は 大 きい こ とで あつ て,(σ)
が大 き い もの で は(C),定
数 が 大 き くなつ て,自 動 制 御
が 良 くな い こ とを 示 して お り,自 動 調 整 指 数(C)の
大
小 によ つ て制 御 能 力 の 良 否 が 指 示 され る と して い る . 生 体機 能 に つ い て の 著 者 の 仮 説 か ら得 られ る被 験者 内 標 準偏 差(*F)は と考 え られ る か ら
σ で あ り,平 均 値(F)はMで
ある
は正 常 な VOT
湾 え られ る､す なわ ち,あ お け る第1音
の 平 均 値 で 示 され る
る間 隔 の 間 を保つ べ き場合 に
か ら一 定 時 間 を経過 し場
合 の 第2点 が 正
しい もの で あ るか ど うか の弁 別 域 値 で あ る と思 われ る . こ の こ とは,語 音 発 語 に お け るtemporal 調 整 は,あ
orders の 自己
る一 定 間 隔 を経 過 した 時 点 の 誤 差 弁 別 域 値 に
関係 が あつ て,temporal
orders の 長 短 を示 す 平 均 値 に,
は 関 係 が ない で あ ろ うと推 測 され,そ
の 値 は5 10msec
で あ つ て,被 験 内標 準 偏 差 で 示 され る こ とが 考 え られ, こ の値 は 米 国 人 に お け る英 語 構 音 に お け るtemporal
4-32
日耳 鼻 江口=音
機 能 と変 動 性,調 節 機 能
ordersに おい て も同 様 な結 果 が 示 され て
る こ と と考 え
わせ る と興 味 深 い結 果 で あ る.
合
78-331
and electrical vocal tract, J. Acous. Soc. Amer. 23 ; 740, 1950. 6) Stevens, K.N and House, A.S.: Development of a
結 語 音声 言 語 活 動(発 声 構 音 運 動)を 生 体 に お け る情 報 処 理 活動 の一 つ と して と らえ て,そ の被 験 者 に 内存 す る機
quantitative descriptions of vowel Acous. Soc. Amer., 27 ; 484, 1955.
articulations, J.
能 の 変動 性 を,音 声言 語 の 音 響 分 析 パ タ ー ン を測 定 して
7) Stevens, K.N. & House, A.S.: An acoustical the-
被 験 内標 準 偏 差 を求 め る こ とに よ つ て 明 らか にす る こ と
ory of vowel production and some of its implication,
を試 み た.
J.S.H.R. 4 ; 303, 1961.
生体 に お け る各 種 の正 常 な運 動 機 能 は,その 機 能 に よ つ て 生 じる各 種 の感 覚 情 報 に よつ てfeedback
controlを
うけ て お り,同 一機 能 の 多数 回 トラ イ ア ル に よ る結 果 の 分 布 は,正 規 分 布 を示 す こ とを構 音 機 能 に お い て 証 明 し
8) Stevens, K.N. & House, A. S.: Perturbation of vowel articulations by consonantal context; An acoustical study. J.S.H.R. 6 ; 111, 1963. 9) Peterson, E.G. and Barney, H.L.:
Control method
used in a study of the vowels, J. Acous. Soc. Amer.,
た. この結 果 か ら,同 一 運 動 機 能(構 音 運 動)の 多数 回ト ライ ア ル に お け る被 験 者 内 標 準 偏 差 を求 め る こ とに よ つ て,そ の運 動 機 能 へ のfeedback
functionの 一 端 を知 る
こ とが で き,さ ら に,運 動 機 能 の障 害(言語
障害)の 診
また運 動 機 能 の変 動 性(被 験 者 内標 準 偏 差)を,そ
の機
な わ ち相 対 標 準 偏 差 は,
feedback controlさ れ た 機 能 の正 常 性 維 持 の た めの 誤 差 判 別修 正 へ の トリ ガ ー ポ イ ン トに よ つ て決 め られ,そ れ ぞ れ の機 能 にお い て,あ る一 定 の値 を示 す も の で あ る こ とが示 され,こ れ は,制 御 工 学 に お け る 自動 調 整 指 数 に 相 当す る も の で あ る と考 え られ る. 母音 フ ォル マ ン ト周 波 数 の被 験 者 内標 準 偏 差 は20∼60 Hzを
示 し,こ
11) Lombard, E.: Le Signe de Lelevation de la Voix,
の値 は フ ォル マ ン ト中心 周 波 数 の 高低 に
12) Urbantshitsch,
く,ほ ぼ一 定 な値,3 6%を
示 し た.子
音 における
onset timeの 被 験 者 内 標 準 偏 差 は,そ の長 短 に 関
係 な く5∼12mseeを
示 し て い るが,相 対 標 準 偏 差 は各
子音 に よつ て異 な り20∼40%で
auf die
den Einfluss von
Sprache,
Arch.
Ges.
Physiol. 137 ; 422, 1911. 13) Lee, B.S.: Some effects of side tone
delay, J.
Acous. Soc. Amer. 22 ; 824, 1950. 14) Chase, R.A.. A developmental study of change in behavior and delayed auditory Psychology. 99 ; 101, 1961. is)森
茂 美:運
feedback, J. Genet.
動 と 姿 勢 の 調節 ,医
学 の あ ゆ み.77;
1971.
16) Evarts,
1,
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of discharge
of
pyramidal tract neurons during sleep and waking in the monkey. J. Neurophysiol. 27 ; 152, 1964. 17)宮
あ つ た.
von V.: Uber
Schallempfindungen
係 が あ り,そ の相 対 標 準 偏 差 は,母 音 の種 類 に 関係 関 な
vice
of spe-
ech sound in children, Acta Otol. Suppl. 257, 1969. Ann, Mal. Oreil. Larynx, 37 ; 101, 1911.
断 法 とな り うる こ とを考 え た.
能 の示 す 平 均 値 で割 う た値,す
24 ; 175, 1952. 10) Eguchi, S. and Hirsh, LJ.: Development
脇 一 男:生
体 情 報 処 理 ,ME選
書9,コ
ロ ナ.
1969. ŽQ•l•¶Œ£ I ) Joaes, raph,
No.
Vol.
24.
2)
Fant, Mouton
3)
Ohman,
Acoustic
23,
G:
phonetic,
jour.
No.,
&
utterances,
4)江
M.:
of
Suppl. Acoustic
s-Gravenhage.
S.E.G.:
Perception
口 実 美:音
5) Dunn, H.K.:
Soc.,
of
18)時
Acous.
Soc.
実 利 彦:筋
Amer.,
19) Faarbank,
電 図 の 臨 床.協同
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医書.
of delayed
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back upon articulation. J.S.H.R. 1 ; 12, 1958.
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production,
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声 言語 に お け る 感 覚 運 動 自 己 調 整 能,
そ の 考 按 と 研 究 法,医
4-33
the
Language
学 の あ ゆ み.73;49,1970.
The calculation of vowel resonances
21) Mysak, E.D.: ory. Thomas, 22)江口実美:音 研究
:第4報,
Audiology
Speed pathology and feedback the-
1967. 声 言 語 に お け る感 覚 運 動 自己 調 整 能 の Auditory
Japan,13;60,1970.
maskingの
影響につい て
78-332
23)
江 ロ=構 音 機 能 と変 動 性,調 節 機 能
江 口 実 美:口の 腔 内 感 覚 と講 音 運 動 機 能.一表
面麻痺
木 義 一:わ
か る自 動制 御 .日
長,佐
を 援 助 され て い る.(昭
の 影 響 に つ い て 一 耳鼻.46;43?,1971. 24)椹
情 報 処 理 機 講"(班
1975
よ つ て,そ
の一部
新 出版.1971. (原 稿 受 付
本研 究は文 部省 科 学 研 究,特
藤 謙 助)に
和46年 度)
定 研 究,"ア
昭 和49.8.3日)
ナロ グ生 体
4-34
78-323
ARTICULATORY
MOTOR FUNCTION
AND ITS VARIABILITY
SANETOMI EGUCHI, M.D. Dept. of Head and Neck, National Kyushu Cancer Center. Observations on the intra subject variability
of articulatory motor function were performed in
order to clearify the sensory motor feedback self-control function. Measurements
of vowel formant frequencies and voice onset time of speech sounds spoken 100
times by 5 normal male adults were performed and relative
and mean values, intra subject standard deviations
standard deviations were calculated.
Mean values of the first formant
frequencies
and the second formant frequencies
showed
almost the same values as those found in previous literatures. Intra subject standard deviations of the distribution relative
to the mean
valures of formant
of formant
frequencies, but relative
frequencies standard
were 20-60 deviations
Hz
showed
almost the same values, 3-6% in each vowel. Intra subject standard deviations of voice onset
time were between 5 and 12 msec. without
relation to the length of voice onset time, and the relative standard deviations were the same in each consonant. It was clarified that distributions of measurements of 100 trials showed normal distribution. The author pointed out that the self controlled range of variability
physiological
which was shown by infra subject standard
function
works within
deviation,
and relative
normal standard
deviation might be considered as self control index in the term of servo technology. The author hypothesized that the measurement
of intra subject standard
deviation
in speech
behavior would give us useful information for the diagnosis and prognosis of speech disorders. A78-0323.00020
構 音 運 動 とそ の変 動 性 につ い て -音
響 分 析 的 研 究 (九州 がんセンター) 江
口 実
美
れ た 結 果 生 じた 音響 現象 の静 的 パ タ ン で あ つ て,構 音 運
は じめ に 音声 言 語活 動 は人 類 が有 す る最 高 次 の機 能 の 一 つ で あ
動 機 能 そ の もの の 動 的活 動 パ タン,特 に,構 音運 動 が 目
る.音 声 言 語 活 動 の 一つ と して の構 音 運 動 につ い て の 医
的 にか なつ た,正
学 的 研 究 は 古 くより な され て お り,そ の 正 常性,病
明 らか に し てい ない.
態,な
的状
しい もの で あ る か ど うか,につ
いては
ど につ い て,音 響 学 的,筋 電 図 学 的,臨 床 医 学 的
著 者 は,生 体 にお け る,正 常 な,目 的 にか な つ た 運 動
な解 明 が な され て きて い る.現 在 ま で に明 らか に され た
機 能 が,そ の 運 動 機 能自 身 に よつ て 生 じ る回 帰 感 覚 情 報
音 響 分 析 的 研 究 の 結 果 を総 括 し て み る と,喉 頭 原 音,
に よっ て 自己調 整 を うけ てい る とい う.生 理･心 理 的,
母 音,子
音,な
どの音 響 構 成,ま
(Coarticulation)の場
た,構
合 の音 響 構 成,な
音 共 同 運 動 ど の正 常 パ ター
ン を明 らか に して,そ の 結 果 か ら,正 常 な構 音 運 動 機 能 を推 測 し てい る. これ 4-25
らの語 音 の音 響 パ タ ンは,構 音 運 動 機 能 が 行 使 さ
な らび に,生 体 情 報 処 理 過 程 的 解 釈 の考 え方 を,耳 鼻咽 喉 科,と
くに,聴 覚･音 声 言 語 領 域 に応 用 し て,そ の機 能 の
正 常性 を 明 らか にす る こ とを 目的 と して,一 連 の研 究 を づ け て き て い るが,今
回,正 常 成 人 が行 な う正 常 な構 つ
音 運 動 に つ い て,音 響 学 的 に分 析 を行 な つ て,そ の正 常 性
1975
江 口=構 音機能 と変動性,調 節機能
78-324
語(PATOEKIU)を,マ
に つ い て解 釈 を行 な つ た の で報 告 し,御 批 判 を得 た い
研 究対 象 は 日本 人 正 常成 人 男子5名
で あ る.こ れ らの
被 験 者 は 無響 室 内 に お い て,日 本 語5母 音 と代 表 的子 音 構 音(口 唇 音,舌 歯 茎 音,舌
イ ク 直 前 で 約70dB.SPL
と して普 通 の状 態 で く りか え し100回 発 語 し,こ れ を録
研究 方 法
口蓋音)を 含 む,無 意検 査
図1検
音 した.発 語録 音 に 関 し て は,く 1分)を
行 な つ た の ち,約2分
りか え し10回 発 語(約
間 の 休 息 を与 え る とい う
シ リー ズ で 録 音 した.
査 語 の ソナ グ ラム. 4-26
日耳鼻
江 口=構 音機 能 と変 動性,調 節機能 表1
78-325
母 音100回
発 語 に お け る フォ ル マ ン ト周 波数
の平 均 値,被 験 者 内 標 準偏 差,相
対 標 準 偏
差.
表2
子 音100回 発 語 に お け るVOT(子
音 波 か ら後
続 母音 ま で の時 間)の 平 均 値,被 験 者 内 標 準 偏 差,相 対 標 準 偏 差.
図2
同 一 被 験 者 の 同 一 語 音 にみ られ る 変 動 を 示 す.上
は母 音 にお け る フ ォル マ ン ト周 波 数 の
変 動,下 は 子 音 にお け るVOTの
変 動 の実 例,
者 内標 準 偏 差 お よび,被 験 者 内 標 準 偏 差 と平 均値 との割 合,す な わ ち,相 対 標 準 偏 差 を表(1)に示 す る子 音 波 か ら後 続 母 音 ま で の時 間(voice
録 音 され た 同 一被 験 者 に よ る100回 く りか え し ての 同 一 語 音 サ ンプ ル は ,そ の 再 生 音 声 に つ い て ソナ グ ラム を
平 均 値,被 験 者 内標 準 偏 差,お
作 り,そ れ ぞ れ の ソナ グラ ム か ら,5母
音 図 を 図(3)に示 す
マ ン ト周 波数,第2フ 子 音波(fill)か
音 の 第1フ ォ ル
ォ ル マ ン ト周 波数 お よび,子 音 の
ら後 続 母 音 まで の 時 間(VOT)を
測定し
(2)に示 す
子音 におけ
onset time)の
よび,相 対 標 準偏 差 を表
ま た,母 音 フ ォル マ ン ト周 波 数 につ い て の母 一 方,100回
の トライ アル に お け る
各 母 音 フ ォル マ ン ト周 波 数 の 頻 度 分 布 の ヒ ス トグ ラム を 作 製 し てみ る と 図(4)のご と くで あ り,そ の 百 分率 累 積度
た.図(1)は ソ ナ グ ラ ム の サ ン プル を 示 し,図(2)に 同一 被
数 分 布 を 図(5)に示 す
験 者 の 同一 語 音 にみ られ た 変動 の実 例 を 示 す
とす る)の ヒ ス トグ ラ ム を図(6),百 分 率 累積 度数 分 布 を
さ らに,
そ れ ぞれ のサ ン プル の測 定 値 か ら,各 被 験 者 に つ い て の
図(7)に示 す
平 均値,被 験 者 内標 準 偏 差,な
度 数 分 布 は,5名
らび に,100回
ル に お け る測 定 値 の 頻 度 分 布 を調 べ た.得
トライ ア
られ た各 被 験
者 につ い ての 測 定 結 果 か ら,こ れ を集 計 して,5名
の被
験 者 につ い て の 平 均 値,被 験 者 内 標 準 偏 差 を算 出 した.
ン ト周 波 数,お の100回
4一27
よび,第2フ
onset time(以 下VOT
これ らの ヒス トグ ラム,お
よび 百 分率 累積
の被 験 者 につ い て み て も,全
く同 様 で
あっ て,正 規 分 布 を示 して い る こ とが 判 明 した. 以 上 の成 績 を要 約 して み る と,5母 ン ト周 波 数,第2フ
音 の 第1フ
ォル マ
ォ ル マ ン ト周 波 数 に つ い て は,従 来
の 研 究 成 果 に よつ て 示 され て い る 日本 語 母 音 フォ ル マ ン
研 究成 績 5名 の 被 験 者 につ い て の5母 音 にお け る第1フ
またvoice
ォル マ
ォル マ ン ト周 波 数 につ い て
トラ イ ア ル に お け る測 定 値 の 平 均 値 と そ の被 験
ト周 波 数 と同 様 な 値 を 示 して お り,被 験者 内 標 準 偏 差 に つ い て は,20∼60Hzが
得 られ て い るが,フ ォ ル マ ン ト
周 波 数 が 大 きい もの で は,大
きい 値 を示 し,フ ォル マ ン
78-326 江口=構
音 機 能 と変 動 性,調 節 機 能
1975
F図3 フォルマント周波数から得られた母音図.ト周波数が小さいものでは,小さい値を示す傾向があることが明らかとなり,この傾向は,さらに,相対標準偏差をとつ 動 の100回 トラ イ アル に お け る各 測 定値 の ヒ ス トグ ラム は,い ず れ の 測 定 サ ン プ ル に お い て も,正 規 分 布 に従つ た 分 布 を示 す こ とが 明 らか とな つ た.被 験 者 内 標 準 偏 差 に つ い て は,5∼12msecを
示 し,こ の 値 はVOTと
は必
ず し も無 関 係 で あつ て,相
対 標 準 偏 差 は20 40％
を示
し,VOTの
畏 短 とは,一 定 の 傾 向 を 示 し てい な い 考
1.生
按
体 に お け る音 声 言 語 活 動 に つ い て
音 声 言 語 活 動 は 人 類 が有 す る最 高 次 の機 能 で あつ て, そ の 目的 は,話
し手 が 聴 き手 に伝 え聴 せ よ う とす る内 容
(情 報)を 初 期 の 目的 に合 致 す る よ うな音 響 成 分 を含 ん だ 空 気振 動 現 象(音 声言 語)と
して 作 り出 す 機 能 で あ
る.こ の よ うな 音 声 言 語 を作 り出 す 末 梢 発 声 構 音 器 官 が 形 態 的 に も,機 能 的 に も正 常 な もの で な け れ ば な ら ない こ とは 論 を俣 た ない が,中 枢 領 域 にお い て 生 起 した 運 動 命令 が 正 し く調 整･伝 達 され て,末梢 し く働 か さな け れ ば な らな い つ て 末 梢 発 声 構 音 器 官 が活 動(音
発 声 構 音 器 官 を正
この よ うな 運 動 命 令 に よ 声言 語 活 動)し た 結 果
と して 作 り出 され た 音 声 言 語 が 初 期 の目 的 に か なつ た も の で あ るか ど うか につ い て は,そ の 音 響 分析 的 研 究 に よ つ て,そ の 活 動 の実 態 を 明 らか に す る こ とが で き る.す な わ ち,音 声言 語 の研 究 は,初 期 に お い て は,そ の 音 響
図4
100回 トライ アル にお け る母 音 フ ォ ル マ ン ト周 波 数 の ヒス トグ ラ ム . 上 段 はF1,下 段 はF2を 示 す 4-28
日耳 鼻
江 口=構 音 機 能 と変 動 性,調 節 機 能
図5 100回
78-327
トライ ア ル にお け る母 音 フ ォル マ ン ト周 波 数 の 累積 度 数 分 布.
パ タ ン が どの よ うな音 響 構 成 を示 してい るか を究 明 す る こ とに よ つ て な され て き て お り,そ れ ぞ れ,母 音 フ ォル マ ン ト,子 音 波,移 行 部,鼻 音 化,咽 頭 音 化,な
どが 明
らか に され,各 国語 に つ い て の一 定 の音 響 パ タ ン,構 音 運 動 との 関連 が 示 され て お り,病 的音 響 パ タ ン に つい て され て い る1)2)し
か し,音 声言 語 活 動 そ の も も報告 の
の 動 的 研 究 報 告 は極 め て 少 な い. 2.
音声言語活動の変動性について
そ の 後 の 研 究 の 動 向 は,構 音 運 動 の 動 的機 能 の解 明 に 向 け られ て き てお り,構 音 共 岡 運 動(coarticulation)3), さ らに は,構 音 運 動 機 能 そ の もの の 解 明 へ の 生 体 機 能 の 変 動 性 の概 念 の導 入 な どの 報 告 が な され て い る4) 構 音 運 動 の変 動 性 につ い ては,同 一 母 音 の フ ォル マ ン ト周 波 数 が,そ
の母 音 の前 後 に位 置 す る子 音 に よつ て変
化 す る こ とが 音 響 分 析 に よつ て 明 らか に され,ま た,同 一 被 験 者 に お い て,同 一 母 音 フ ォル マ ン ト周 波 数 が異 な た値 を示 す こ とが あ る こ と,反 対 に,異 な つ た母 音 つ の フ ォ ル マ ン ト周 波 数 が 同 じ値 を示 す こ とが あ る こ と,ま 図6
100回
トラ イ ア ル に お け る VOT
トヅ ラ ム.
9-29
の ヒス
た,異 な つ た被 験 者 に お い て 岡一 母 音 フ ォ ル マ ン ト周 波 数 が 異 な つ た値 を 示 す こ とが あ る こ と,な どが 音響 分 析
78-328
江 ロ=構 音 機 能 と変 動 性,調節
機 能 1975
理 音 声 言 語 活 動(発 声 構 音 運 動)へ
の フ ィ ー ドバ ッ ク理
論 の 導 入 は古 くか らみ られ る11)12)発 声 中 に傍 か ら音 を 与 え た場 合(side
tone)の
ど をみ る Lombard
ピ ソチ の 上 昇,音
現 象,発
圧の上昇 な
語 中 に側 音 を 与 えた 場 合 の
発 語 の 郵 れ をみ る Lee effect13),ま た は,発 語 中 に 自己 の発 語 を 時間 的 に 遅 らせ て聴 か せ た 場 合 に起 る発語 の 乱 れ を み る delayed auditory feedback(遅
延 効 果)14)な ど
の報 告 が あ る.こ れ らの 報 告 は,い ず れ も,一 回 の 発語 中 に形 成 され て い る speech system して の発 声 構 音 機 能 と
input
に お け るoutputと
と し て の聴 覚 機 能 と の間
の 一 連 の 自 己調 整 系(feedback
self control system)に
変 化 を 尊 え た 場 合 に生 じ る発 声 構 音 機 能 の変 化,す
なわ
ち,outputの
現 象 と して の変 化 を み てい る もの で あ つ
て feedback
system
の 中 に 内 存 す るself
control func-
tion 自体 の機 能 を み て い ない . 生 体 に お け る 自己 調 整 能 をみ る た め に は,大 き く二 つ の方 法 が 示 され て い る15)そ の 一つ は,制 御 され て活 動 す る運 動 系 に対 応 す る 中枢 領 域 の 現 象 の 変 化 を記 録 して 調 べ る方 法 で あ り16),他 の 一つ は,output 象 をそ の 機 能 の投 影 像 と考 えて,input 図7 100回
トライ アル に お け るVOT
の累積
度 数 分布.
にお け る現
に 外 乱 を加 えた
り,麻 痺 させ た 場 合 の結 果 を測 定 した り,あ output
る い は,
の 変 化 の 出 現 頻 度 を測 定 した り して,そ
の 結果
的 に示 され て お り,音 声 言語 活 動 の 末梢 パ タ ン と して の
か ら 自己調 整 機 能 を推 定 し よ う とす る も の で あ つ て,こ
音 響 パ タ ンか ら構 音 状 態 を考 え る上 に,一 つ の 困難 な 問
の方 法 で は,推 計 学,生 理･心 理 学,あ
題 を堤 示 し た5)6)7)8)
ネ テ ィ ック ス理 論,生 体 情 報 処 理 理 論 に よ つ て 考 え る こ
これ らは,被 験 者 が 一 回 の トラ イ アル を行 な つ た場 合 の 変 動 性 の 問 題 で あつ て,被 験 者間 並 び に被 験 語 間 の 変 動 性 で あ る.
とが 必 要 と な つ て くる4)17) 生 体 の 各 種 機 能 に つ い て の 神 経 生 理･心 か ら生 体情 報 理 論 に よ れ ば「 一 般 に,あ
他 の 一 つ の 構 音 運 動 の 変動性 の 問 題 は,同 一
験者が
同 一構 音 運動 を行 な つ た場 合 を行 な つ た場合 の 変 動性, まり,構 音運 動 を同様 に 行 な つ た場 合 に存 在 す る変 つ動
る い は,サ イ バ
象 が,入 為 的 に制 御 不 可 能 で,し
理 学 的 な 立場 る詞 御 され た事
か も,独 立 的 に 多 くの
要 因 に よつ て 作用 され て い る場 合,こ
の事象 についての
測 定 値 は,こ れ ら要 因 の総 合 結 果 と して 表 わ され,多 数
性 で あつ て,被 験 者 自身 に 内 存 す る 発語 機 能 の 変 動性 で
回 測 定 を行 な つ て み る と,正 規 分 布 に従 う値 を 示 す｣こ
あ る.こ の問 題 につ い て は,極 め て研 究 報 告 が少 な く,
とが 知 られ てい る17)一 方,生
わ ずか に Peterson
能 とそ の 自已調 整 能,な
&
Bamey9)に
よ る同 一 構 音運 動 の
体 に お け る,あ る運 動 機
らび に,運 動 機 能 の 変 動 性 に つ
二 回ト ラ イ アル に お け る母 音 フ ォ ル マ ント 周波 数 の 変 動
い て は,生 理 学 分 野 に お い て は 古 くよ報告
値 につ い ての 報 告 が み られ るが,そ
おり,｢あ
の変 動 値 の発 生 原 因
に つ い ては 述 べ られ て い な い.ま た,Eguchi は,1969年,こ
& Hksh10)
る運 動 機 能 が,あ
が な され て
る 目的 に か な つ た 運 動 を行
な う と き,そ の 機 能 は,そ の 運 動 自身 に よつ て生 じる各
れ ら被 験 者 内 変 動 性 が存 在 す る こ とは 正
種 の 回 帰感 覚 情 報 に よ っ て 自己 調 整 され て 正 常 に働 い て
常 な 生 体機 能 に お い て は 当 然 で あ り,自 動 調 整 機 能 と関
い る こ とが 知 られ て お り,し か も,こ の機 能 を多 数 回 く
連 が あ る と して,被 験 者 内 変 動 性 の 存 在 を証 明 し,年 令
り返 え して 行 な つ てみ る と,自 己調 整 を うけ てい る に も
的 発 達段 階 を報 告 して い る.
か か わ らず,全
3.自
己 調 整 能(self control function)と 生 体 情 報 処
く同 一 な もの で な く,あ る正 常 な 変動 範
囲 内 に含 まれ る こ とが 知 られ て おり,正
規 分 布 に従 うこ
4-30
日耳 鼻
江 口=構 音機 能 と変 動 性,調節
と」 が示 され て い る18)そ
して,こ れ らの 理 論 か ら｢あ
る制御 を うけ た機 能 の制 御 能(自
己 調整 能)の
一 端 を知
機能
time,temporal
78-329 orders,coarticulation,etc.を 測 定 す る こ
とに よつ て行 な うこ とが で き る.
る方法 と して,そ の機 能 の 多数 回測 定 に お け る測 定値 の
著 者 は,今 回 の 研 究 では,音 響 分 析 に よつ て 音 声 言 語
変 動性 を求 め る｣4)こ とが 考 え られ る とす る 仮 説 が成 立
活 動 を動 的 に と らえ る こ と と して,そ の 変 動性 を み るた
て くる. 4.
つ
音 声 言 語 活 動 と生体 情 報 処理 理 論,並 び に 自 己調
め に,同 一 発 語 を同 じ よ うな 状 態 で100回行 な わ せ,100 回 の トラ イ ア ル にお け る各 語 音 のacoustic
features
に
つ い て の各 測 定 値 の頻 度 分 布 を調 べ た.測 定 に用 い た検
整能 音声言 語活 動 も生 体 に お け る運 動 機 能 の 一 つ で あ り,
査 文 は 無 意 検 査 文(バ
トエ キ ウ)で あつ て,こ
の 中 に
生 理･心 理 機 能 の一 つ で あ つ て,活 動 に 伴 つ て 生 じ る各
は,日 本 語5母 音 と代 表 的子 音構 音 で あ る 口唇 音,舌 歯
種 の感 覚 受容 器 か らの 感 覚 情 報 に よつ て 自 己調 整 を うけ
茎 音,舌口
て い る こ とが 考 え られ て い る.
代 表 的 な もの で あ る と湾 え て よ.
音 声 言 語 活 動 に お け る 回 帰 感 覚 情 報 と し て は,聴 覚,口
腔 内 接 触 感 覚,深
部 知 覚 な どが あ げ られ て い る
が)19)29)21),そ の 中 で も,聴 覚 に よ る 自 己調 整 の働 きが
蓋 音 が含 まれ て い るか ら,日 本 語構 音運 動 の
語 音 の 音 響 分 析 図 と構 音 運 動 の 実 際 との 関係 に つ い て は,構 音運 動 の レ線 的研 究 と音 響 分 析 的研 究 に よれ ば2), 母 音 フ ォル マ ン トは 母 音構 音 に よつ て生 じ る口腔 と咽頭
最 も重 要 な役 割 を演 じ てい る こ とが 明 らか に さ れ て い
にお け る共 鳴腔 の 大 き さに よつ て 特徴 つ け られ て お り,
る.す なわ ち,音 声 言 語 活 動 は,あ
る 目的 にか な うよ う
構 音 に よ る舌 の 位 置 が 移動 す れ ば,フ ォ ル マ ン ト周 波数
に(初 期 の目 的 に合 致 し,伝 え よ うとす る情 報 を充 分 に
も変 化 す る こ とが 証 明 され て い る か ら,フ ォ ル マ ン ト周
含 む よ うに)制 御 され た 事 象 で あ り,し か も独 立 的 に働
波 数 を測 定 す る こ とに よつ て 母音 構 音 に お け る舌 の状 態
く多 く要 因 に よつ て 作 用 され てい る(聴 覚,そ
の他 の感
を推 定 ず る こ とが で き る.し か も,同 一 母 音構 音運 動 を
覚 系か らの 個 々の感 覚 情 報 が回 帰 し て,そ れ ぞれ,作 用
数 回 く りか え した場 合 の フォ ル マ ン ト周 波 数 に差 異 が存
してい る)も の で あ るか ら,同 一 被 験 者 が 同一 発 声 構 音
在 す る場 合 は,舌 の位 置 が 同 一 な もの で な く,変 動 して
運 動 を多 数 回 行 な つ てみ る と,正 規 分 布に従 う変 動 値 を
い る こ と を意 味 して い る.子 音構 音 に つ い て は,各 構 音
示す こ とが 理 解 され,こ の よ うな分 布 を示 す測 定 値 か ら
器 官 の 活 動(破 裂 音･摩 擦 音 な ど)と そ れ に つ づ くvo-
変動 性 をみ るた め に 標 準 偏 差(被 験 者 内 標 準 偏 差)を 求
icing(声 帯振 動)と の協 調 的 活 動 様 態 を と らえ る こ とが
め る方 法 が考 え られ る4)そ
声 言 語 活 動 に対 し
で き る.す な わ ち,VOT
て独 立 的 に働 く要 因 と して 考 え られ てい るい くつ か の 感
ま るま で の 時 間,voice
覚 入 力 に 異 常 を起 させ た 場 合 の 制 御 能 を調 べ るた めに,
を有 して い な い 場 合 は,正
自己の 聴 覚 を マ スキ ン グ した り22),口 腔 内 の表 面 麻 酔 を
な い こ とに な り,こ の 間 隔 が 異常 に接 近 して い る と母 音
行 なつ て同
こ で,音
発 声構 音 運 動 の 多数 回 トライ アル にお け る
(子 音 構 音 か らvoicing onset time)が
が始
適 度 な時 間間 隔
しい子 音 と して発 語 され てい
と して聴 き と られ たり,反 対 に,離 れす ぎ てい る と,二
変 動性 を測 定 して23),正 常 の 場 合 の そ れ と較 べ て み る
つ の別 々 の構 音 が行 な われ た よ うに聴 き と られ る現 象 を
と,変 動 性 が 大 き くな る こ と(P>0.05で
己調 整 能 に 異 常 が 生 じた 結
明 らか に す る こ とが で きる.子 音 の場 合 に おい て も,同 一 子 音構 音 を数回 行 な つ た場 合 にVOT に差 異 が 存 在 す
果 で あ る.こ の よ うに 音 声言 語 活 動 にお い て も,そ の被
る場 合 は,子 音携 音 に お け る協 調 的 活動 が変 動 す る こ と
験者 内 変動 性 を求 め る こ とに よつ て 自己 調 整 能 を知 る目
を意 味 して い る.
され て い る.こ の事 実 は,自
有 意)が 証 明
安 とな りうる こ とが わ か るで あ ろ う. 5.
正 常 な 音 声言 語活 動(発 声 構 音 運 動)は,伝
えるべき
音 響 分 析 に よ る音 声 言語 活 動 の 変 動 性 の 証 明
音 声 言 語 内 容(情 報)を 最 も効 率 よ く含 れ た音 声 言 語 を
一 般 に音 声言 語 活 動 を調 べ るた め に は ,活 動 現 象 を 直
作 り出 す よ うに自 己調 整 を うけ て い る こ とが 考 え ら れ
接 と らえ る こ とが で き る レ線 的研 究,パ
ラ トグ ラム に よ
る.そ こで,こ れ ら活 動 が,生 体 調 節 系 に お い て どの よ
る研 究,発 声 構 音 器 宮 へ の運 動 命 令 を と ら え る 筋 電 図
うな活 動 を行 な つ て い るか を 明 らか にす る た め に,同 一
学 的 研 究 な どの 他,活 動 の結 果 と し て で き た音 響 現 象
被 験 者 の語 音 の音 響 分 析図
(acoustic features of voice and speech)に
数,第2フ
つい て,そ の
か ら第1フ
ォル マ ン ト周 波 数,VOT
ォル マ ン ト周 波
の100回 の トラ イ ア
音 響 構 成 成 分 の 分 析 に よつ てみ る方 法 が あ る.こ の方 法
ル に お け る頻 度 分 布 を調 べ た.ま た,各 測 定 値 の平 均 値
として は,音 声ピ ッチ,母 音 フォ ル マ ンvoice
につ い て も従 来 の報 告 値 と較 べ て検 討 した結 果,母 音 フ
4-31
onset
78-330 江口=構
音 機 能 と変 動 性,調 節 機 能
オル マ ン ト周 波数 もVOT 同 一 な値 を示 さず,そ
も各 トライ アル に お い て 全 く
の変 動 分 布 は正 規 分 布 を 示 し,平
1975
* F/F=σ/M で あ る こ とが 示 され,そ
の ト リガー ポ イ ン ト(サ ー モ ス
均 値 に お い ては 正 常 値 を示 して い た.こ の こ とは,正 常
タ ッ ト う う働 き の発 動 点)は
な 音 声言 語 活 動 も,生 体情 報 処 理 系 に お け る変 動 性 に含
か らの感 覚 情 報 に基 づ い て き め られ る こ とが考
ま れ て い る こ とが そ の 音響 分 析 に よつ て証 明 され うる こ
る.一 方,母
とを 示 して お り,ま た,あ
る平 均 的 パ タ ン を生 じ る た め
ル マ ン ト周 波数 が 高 い とい う こ とは,共 鳴腔 の大 き さが
に は,そ の平 均 値 を 取 り囲 む 正 常 変 動 範 囲 に 含 まれ る よ
小 さい とい う こ とで あ るか ら,小 さ い 共 鳴腔 を構 音 す る
うに 自己 調整 を うけ な が ら活 動 して い るが 明 らか と なつ て い る.一 方,フ
ォ ル マ ン ト周 波 数 につ い て み る と,こ
れ ら の変 動 性(被 験 者 内標 準 偏 差)は,平
均値 が 大 きい
生 体 に お い て は感 覚 受 容 器 え られ
音構 音 にお け る共 鳴 腔 理 論 に よれ ば,フ
ォ
合 に は,大 き い共 鳴腔 の 構 音 の場 合 よ りも,構 音 運 動 場 の 正 常 変 動 籠 囲,す
な わ ち,平 均 的 構 音 状 態 か らの偏 差
が大 きい 値 で示 され るこ と であ つ て,こ の事 実 の生 体 に
も の で は大 き く,平 均 値 が小 さい もの で は 小 さい こ とが
お け る感 覚･運 動 自己調 整 能 に お け る意 義 に つ い て は 今
示 され てい た こ と は,平 均 値 と変 動 性(被 験 者 内標 準 偏
後 究 明 され るべ き問 題 で あ ろ う.若 し,こ の値が フ ォ ル
差)と
マ ント 周 波 数 弁 別 域 値 と近 似 な値 を示 す な らば 興 味 あ る
の 間 に は 関連 が あ る こ とを意 味 して い る.す な わ
ち,平 均 値 と変 動 性(標 準 偏 差)と
の比,相 対 標 準 偏 差
を求 めて み る と,い ず れ の フ ォル マ ン ト周 波 数 に お い て もほ ぼ3∼6%を
示 し てい た こ と は,平 均 値 を 中心 と
平 均値 の3∼6%の
た
値の範囲は正常変動範囲内 であるこ
事 実 で あ ろ う. VOTに
つ い て み る と,100回
れ た値 の平 均 値 は,舌
トライ アル に お い て得 ら
口蓋 音 の場 合 が 長 い 時間 を示し,
次 い で,口 唇 破 裂 音,舌
歯 茎 音 が短 い 間 隔 を示 した こ と
と を意味 して お り,こ の 範 囲 内 に 入 る機 能 は正 常 機 能 が
は,子 音 構 音 に お け る 口腔 内圧 産 生 に 必 要 な時 間 と も関
行 使 され た こ とで あ つ て,こ の 範 囲 を越 え る場 合 は,異
連 が あ る こ とが考 え られ るが,そ
常 が生 じて い る と して 回 帰感 覚 に よつ て と ら え られ て誤
とほ ぼ 同様 な傾 向 を 示 して い る か ら,正 常 な子 音 構 音 を
楚 修 正 が行 な わ れ な け れ ば な らな い で あ ろ う.こ の よ う
行 なつ た こ とが 明 らか に され てい る.ま た,そ
に,正 常 入 が 母 音 を発 語 す る場 合 に,そ の 発 語 に よつ て
の値 が 従 来 の研 究 結 果
の値 の頻
度 分布 に つ い て み る と正 規 分 布 を示 して い る こ とが 明 ら
生 じた母 音 が 正 しい も の で あ つ た か ど うか をチユ ッ ク し
か に され てい る か ら,母 音 構 音 の場 合 と同様 に子 音 構 音
て,弁 別,自
運 動機 能 も自 己調 整 を うけ て い る こ とが理 解 され る.そ
己認 知 す る能 力 が,そ の平 均 値 の値 に関 連
し てお り,平 均 値 の3∼6%で
あ る こ とで あ つ て,そ の
関 係 は,下 記 の式 に よ つ て示 され る こ とが で き る. F/F=K :変 動性(被 *F F:平
均 値(フ
K:定
数(3∼6%)
こで,こ れ らの分 布 を 示 す 測 定 値 につ い て の 被 験 者 内標 準 偏 差(変 動 性)に
*
を示 し て おり,VOT
験 者 内標 準編 差)
ついて み る と,約5 2msec
の値
の平 均値 の 長 短 とそ の 変 動 性 との
に は 一 致 した 関 係 はみ られ な い よ うで あ る.
ォル マ ン ト中心 周 波 数)
聴 覚 にお け るtemporal
ordersの
弁別 値 に つ い ての 研
究 に よれ ば,二 音 間 隔弁 別 域 値 は5∼10msecで
自動 制 御 に つ い て の 制 御 工 学 的 理 論 に よれ ば24),あ る 一 定 の 機 能(M)を 保 持 し よ うとす る(平 均 値 に近 づ け
間
され て お り,一 方,子 音 構 音 に お け るVOT
あると は 二 つ の音
響 現 象 の 経 時 的 間 隔 で あ る か ら,こ のVOTの
変 動(被
よ うとす る)た め の サ ー モ ス タ ッ トよ うの働 き の発 動 点
験 者 内標 準偏 差)値
(σ,トリガ ー ポ ィ ン ト)はσ/M=Cで
時 間 間 隔 を得 るた め の誤 差 弁 別 範 囲 を示 す値 で あ ろ うと
示 され る関 係 が 存
在 す る こ とが 明 らか に され て お り,こ れ を 自動 調 整 指 数 と呼 ん で い る.す な わ ち,機 能(M)が は,ト
大き い も の で
リガー ポ ィ ン ト(σ)は 大 きい こ とで あつ て,(σ)
が大 き い もの で は(C),定
数 が 大 き くなつ て,自 動 制 御
が 良 くな い こ とを 示 して お り,自 動 調 整 指 数(C)の
大
小 によ つ て制 御 能 力 の 良 否 が 指 示 され る と して い る . 生 体機 能 に つ い て の 著 者 の 仮 説 か ら得 られ る被 験者 内 標 準偏 差(*F)は と考 え られ る か ら
σ で あ り,平 均 値(F)はMで
ある
は正 常 な VOT
湾 え られ る､す なわ ち,あ お け る第1音
の 平 均 値 で 示 され る
る間 隔 の 間 を保つ べ き場合 に
か ら一 定 時 間 を経過 し場
合 の 第2点 が 正
しい もの で あ るか ど うか の弁 別 域 値 で あ る と思 われ る . こ の こ とは,語 音 発 語 に お け るtemporal 調 整 は,あ
orders の 自己
る一 定 間 隔 を経 過 した 時 点 の 誤 差 弁 別 域 値 に
関係 が あつ て,temporal
orders の 長 短 を示 す 平 均 値 に,
は 関 係 が ない で あ ろ うと推 測 され,そ
の 値 は5 10msec
で あ つ て,被 験 内標 準 偏 差 で 示 され る こ とが 考 え られ, こ の値 は 米 国 人 に お け る英 語 構 音 に お け るtemporal
4-32
日耳 鼻 江口=音
機 能 と変 動 性,調 節 機 能
ordersに おい て も同 様 な結 果 が 示 され て
る こ と と考 え
わせ る と興 味 深 い結 果 で あ る.
合
78-331
and electrical vocal tract, J. Acous. Soc. Amer. 23 ; 740, 1950. 6) Stevens, K.N and House, A.S.: Development of a
結 語 音声 言 語 活 動(発 声 構 音 運 動)を 生 体 に お け る情 報 処 理 活動 の一 つ と して と らえ て,そ の被 験 者 に 内存 す る機
quantitative descriptions of vowel Acous. Soc. Amer., 27 ; 484, 1955.
articulations, J.
能 の 変動 性 を,音 声言 語 の 音 響 分 析 パ タ ー ン を測 定 して
7) Stevens, K.N. & House, A.S.: An acoustical the-
被 験 内標 準 偏 差 を求 め る こ とに よ つ て 明 らか にす る こ と
ory of vowel production and some of its implication,
を試 み た.
J.S.H.R. 4 ; 303, 1961.
生体 に お け る各 種 の正 常 な運 動 機 能 は,その 機 能 に よ つ て 生 じる各 種 の感 覚 情 報 に よつ てfeedback
controlを
うけ て お り,同 一機 能 の 多数 回 トラ イ ア ル に よ る結 果 の 分 布 は,正 規 分 布 を示 す こ とを構 音 機 能 に お い て 証 明 し
8) Stevens, K.N. & House, A. S.: Perturbation of vowel articulations by consonantal context; An acoustical study. J.S.H.R. 6 ; 111, 1963. 9) Peterson, E.G. and Barney, H.L.:
Control method
used in a study of the vowels, J. Acous. Soc. Amer.,
た. この結 果 か ら,同 一 運 動 機 能(構 音 運 動)の 多数 回ト ライ ア ル に お け る被 験 者 内 標 準 偏 差 を求 め る こ とに よ つ て,そ の運 動 機 能 へ のfeedback
functionの 一 端 を知 る
こ とが で き,さ ら に,運 動 機 能 の障 害(言語
障害)の 診
また運 動 機 能 の変 動 性(被 験 者 内標 準 偏 差)を,そ
の機
な わ ち相 対 標 準 偏 差 は,
feedback controlさ れ た 機 能 の正 常 性 維 持 の た めの 誤 差 判 別修 正 へ の トリ ガ ー ポ イ ン トに よ つ て決 め られ,そ れ ぞ れ の機 能 にお い て,あ る一 定 の値 を示 す も の で あ る こ とが示 され,こ れ は,制 御 工 学 に お け る 自動 調 整 指 数 に 相 当す る も の で あ る と考 え られ る. 母音 フ ォル マ ン ト周 波 数 の被 験 者 内標 準 偏 差 は20∼60 Hzを
示 し,こ
11) Lombard, E.: Le Signe de Lelevation de la Voix,
の値 は フ ォル マ ン ト中心 周 波 数 の 高低 に
12) Urbantshitsch,
く,ほ ぼ一 定 な値,3 6%を
示 し た.子
音 における
onset timeの 被 験 者 内 標 準 偏 差 は,そ の長 短 に 関
係 な く5∼12mseeを
示 し て い るが,相 対 標 準 偏 差 は各
子音 に よつ て異 な り20∼40%で
auf die
den Einfluss von
Sprache,
Arch.
Ges.
Physiol. 137 ; 422, 1911. 13) Lee, B.S.: Some effects of side tone
delay, J.
Acous. Soc. Amer. 22 ; 824, 1950. 14) Chase, R.A.. A developmental study of change in behavior and delayed auditory Psychology. 99 ; 101, 1961. is)森
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16) Evarts,
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of
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あ つ た.
von V.: Uber
Schallempfindungen
係 が あ り,そ の相 対 標 準 偏 差 は,母 音 の種 類 に 関係 関 な
vice
of spe-
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声 言語 に お け る 感 覚 運 動 自 己 調 整 能,
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4-33
the
Language
学 の あ ゆ み.73;49,1970.
The calculation of vowel resonances
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:第4報,
Audiology
Speed pathology and feedback the-
1967. 声 言 語 に お け る感 覚 運 動 自己 調 整 能 の Auditory
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maskingの
影響につい て
78-332
23)
江 ロ=構 音 機 能 と変 動 性,調 節 機 能
江 口 実 美:口の 腔 内 感 覚 と講 音 運 動 機 能.一表
面麻痺
木 義 一:わ
か る自 動制 御 .日
長,佐
を 援 助 され て い る.(昭
の 影 響 に つ い て 一 耳鼻.46;43?,1971. 24)椹
情 報 処 理 機 講"(班
1975
よ つ て,そ
の一部
新 出版.1971. (原 稿 受 付
本研 究は文 部省 科 学 研 究,特
藤 謙 助)に
和46年 度)
定 研 究,"ア
昭 和49.8.3日)
ナロ グ生 体
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