Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Сенсорное обеспечение артикуляционного звуковоспроизводства в процессе онтогенеза
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Сенсорное обеспечение артикуляционного звуковоспроизводства в процессе онтогенеза"
ь
л
На правах рукописи
ТАРНОВСКАЯ Татьяна Александровна
СЕНСОРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АРТИКУЛЯЦИОННОГО ЗВУКОПРОИЗВОДСТВА В ПРОЦЕССЕ ОНТОГЕНЕЗА
Специальность 03.00.13 - физиология человека и животных
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на сонсканнс ученой степени кандидата биологических наук
Москва 1998
Работа выполнена на кафедре анатомии, физиологии и валеологии Московского педагогического государственного университета
Научный руководитель:
доктор биологических наук, профессор ЛЮБИМОВА З.В.
Официальные оапонепты:
доктор биологический наук РАЕВСКИЙ В.В.
доктор биологических наук, профессор МОРОЗОВ В.П.
Ведущая организация: Московский медицинский стоматологический институт
^гцита диссертации состоится " 1998 года
в ^_часов на заседании Диссертационного Совета К 053.01.01
в Московском педагогическом государственном университете по адресу: Москва, ул. Кибальчича, д. 6, корпус 4, ауд. .
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического государственного университета по адресу: 119435, Москва, ул. Малая Пироговская, д. 1.
Автореферат разослан » 1998 года
Ученый секретарь /л ,
Диссертационного Совета (/¡¡/Х/ КОЛМОГОРОВА Н.В.
АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. В образовании звуков речи принимают участие легкие, гортань, а также органы ротовой полости, с. которыми связаны процессы фонации и артикуляции. Основными органами, координированная работа которых обеспечивает процесс артикуляции, можно считать органы ротовой полости: язык, губы, мягкое и твердое небо. Дорсальная поверхность языка, наиболее подвижного из всех органов речевого аппарата, представляет собой тактильно-чувствительную поверхность, участие которой возможно в артикуляционном процессе (Любимова 3.В., 1981, 1985). Однако, на протяжении многих лет сенсорное обеспечение артикуляционных процессов связывали только со слухом (Peters R.W., 1954, Ohala J.J., 1975, Cooper D.S., 1976 и др.), хотя предполагаемая роль механосенсорных образований языка и ротовой полости, как сервосистемы в модели речи, была отмечена еще в 1954 году G.Fairbanks. В последнее время появились работы, в которых обозначилось значение оральной чувствительности и особенно тактильной чувствительности языка в образовании звуков речи (Любимова З.В., 1985, 1997; Fucci D., 1991; Calhoun К.Н., 1992). Есть предположение, что причиной неправильного произношения отдельных звуков у 30% нормально слышащих людей могло быть снижение оральной чувствительности и, прежде всего, чувствительности дорсальной поверхности языка (Fucci D., 1992). Изменение артикуляции наблюдали после поверхностной анестезии языка (Hardcastle W.J., 1975, Сорокин В.Н.,1985). В последнее время появились прямые доказательства участия тактильной поверхности языка в обеспечении зву-копроизводства и речевой функции. Так, показано, что последовательность появления язычных согласных (задне-, средне- и переднеязычных) звуков в лепетном репертуаре ребенка первого года жизни определяется последовательностью структурного становления рецепторонесущкх поверхностей языка (от корня к кончику), участвующих в артикуляции этих звуков. Такая же последовательность появления сначала задне-, затем переднеязычных звуков характерна для слышащих и глухих детей и младенцев разных национальностей, что также свидетельствует об участии тактильных, а не слуховых сенсорных образований в обеспечении артикуляционных процессов (Любимова З.В.,1985, Любимова З.В., Сисенгалиева Г.Ж. и др. 1998.).
В тоже время вопросы оросенсорного обеспечения артикуляционных процессов, как у взрослого человека, так и в другие воз-застные периоды, остаются малоизученными. Исследованию этих вопросов и посвящена настоящая работа.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Цель работы - исследовать учас-
~ (L, ~
тие тактильных образований языка в организации звуков речи в разные возрастные периоды.
В связи с этим были поставлены следующие задачи:
1. Изучить структурную и функциональную организацию рецеп-торонесущей поверхности языка взрослого человека.
2. Изучить особенности структурно-функциональной организации языка человека в зависимости от возраста и пола.
3. Изучить тактильную чувствительность разных участков языка и их участие в артикуляционных процессах.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. Проведено комплексное исследование структурной и функциональной организации тактильных рецепторных образований языка взрослого человека в разные возрастные периоды (30-40 лет, 60-65, 70, 80-85 лет) и детей 2-6 лет.
Установлены общие принципы организации мехакорецепторной поверхности языка взрослого человека и ее участие в процессах артикуляции.
Получены новые данные о возрастных изменениях тактильных рецепторных образований языка в период становления речи у детей.
Впервые показана возрастная динамика этих изменений у чело-Бега в пожилом и старческом возрасте.
Впервые исследовано оросенсорное обеспечение производства таких звуков речи, как -р-, -ж-, -и- и гласного -а- в разных возрастных периодах. Проведен анализ частотных характеристик этих звуков у детей, людей среднего, пожилого и старческого возрастов.
НАУЧНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ. Полученные результаты имеют теоретическое значение, так как рассматривают участие сенсорного компонента в обеспечении производства звуков речи и расширяют представления о физиологических механизмах речевого поведения на разных этапах онтогенеза.
Полученные данные имеют и практическое значение, т.к. могут быть использованы для диагностики и коррекции нарушения речевого звукопроизводства.
Результаты исследования представляют интерес для возрастных физиологов, психолингвистов, логопедов, педагогов, занимающихся диагностикой и коррекцией развития речи.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты исследований были доложены на XV научной конференции "Организация и механизмы физиологических функций" (Москва, 1991), на Научной сессии МПГУ (Москва, 1992), на Республиканской научно-методической конференции преподавателей физиологии и медицины факультетов небиологических специальностей (Москва, 1992), на 3 съезде Физиологического общества при
РАН (Пущино,1993), на VIII Международном симпозиуме "Эколого-фи-зиологические проблемы адаптации" (Москва, 1998), на XVII Всероссийском съезде физиологов (Ростов-на-Дону, 1998), на III Международном патофизиологическом конгрессе (Лахта, 1998).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов и списка литературы. Материалы диссертации изложены на I . страницах машинописного текста, включая ér. рисущгав и таблиц. Список цитированной литературы содержит наименований, из них 5Í. отечественных и зарубежных авторов.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ.
Структурную организацию тактильных рецепторных образований дорсальной поверхности языка человека (дети 2-6 лет и взрослые 30-72 лет) изучали на аутопсийном материале (п=22). Для исследования использовали тотальные модифицированные стреч-препараты. Поверхность языка маркировали капроновой нитью и изучали с помощью стереоскопического микроскопа МБС-1.
Тактильную (абсолютные и дифференциальные пороги), вибротактильную чувствительность (верхнечастотные, нижнечастотные пороги и сверхпороговый диапазон частот), а также стереогнозичес-кую чувствительность дорсальной поверхности языка определяли у детей 4-4,5 лет, 5, б, 7 лет и взрослых 30-40, 60-75, 80-85 лет (п=180). Вибростимулятор приводили в'движение электромагнитным вибратором.
Акустические сигналы и артикулируемые звуки речи изучали с помощью компьютерной системы анализа речевых сигналов "Signal viewer". Для регистрации и анализа интонограмм использовали программу "Интонограф" компьютерного комплекса "Дельфа". С помощью этих программ проводили спектральный анализ переднеязычно-небных звуков -р-, -ж-, -ш- и гласного звука -а-.Наряду с микрофонной регистрацией звука, проводили ларингофонную запись. Для работы использовали микрофоны МКЭ-3 и ларингофоны, изготовленные заводом "Октава" (г.Тула). В некоторых экспериментах нарушение контакта рецептирующих отростков тактильных сосочков с воздушным потоком достигали смазыванием яичным белком и подсушиванием дорсальной поверхности языка.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
I. ВОЗРАСТНЫ ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ МЕХАНОСЕН-СОРНОГО АППАРАТА ЯЗЫКА ЧЕЛОВЕКА.
1.1. Топография и структурная организация мехаиосенсорных образований языка взрослого человека.
Как показали результаты исследовавшя, дорсальная поверхность язька человека имеет разнообразные тактильные образования, различающиеся по структуре, топографии и плотности. Так., для переднего края кончика языка характерны плотно прилегающие сосочки с плоской или округлой верхушкой. На дорсальной поверхности кончика языка среди типичных булавовидных сосочков встречаются булавовидные сосочки, наружный край которых плотно окружен короткими пальцевидными выростами и другие тактильные образования. Однако, самыми многочисленными тактильными образованиями дорсальной поверхности языка взрослого человека можно считать пальцевидные сосочки нескольких разновидностей. Пальцевидные сосочки на дорсальной поверхности языка располагаются рядами под углом 45 относительно средней линии языка. Размеры их основания, высота, количество тактильных выростов и плотность расположения меняются в направлении от кончика к корню языка, а также от медиальной к латеральной поверхности.
Полученные нами данные позволили установить ряд общих принципов структурной организации мехзносенсорной поверхности языка взрослого человека.
- Наибольшее количество пальцевидных сосочков характерно для медиальной поверхности языка : на кончике оно составляет 300-400 на 1 см2, на теле языка 600-800 на 1 см2 , на корне языка 100-500 на 1 см2(Рис.1).
- Структура пальцевидных сосочков разных участков языка неодинакова. По переднему краю кончика языка встречаются отдельные пальцевидные сосочки с короткими выростами (1-2 выроста в сосочке). На медиальной поверхности языка, в направлении от кончика к корню языка высота сосочков и количество тактильных выростов в сосочке увеличиваются. Большая часть пальцевидных сосочков медиальной поверхности тела и корня языка имеют более длинные и многочисленные выросты (5-30 выростов в сосочке), чем сосочки других участков языка, с чем может быть связана их различная активация при прохождении звуковой воздушной волны.
- В латеральном направлении плотность и размеры пальцевидных сосочков, их высота уменьшаются, тактильные выросты менее многочисленны (2-10 выростов в одном сосочке). На латеральной
- b -
поверхности плотность сосочков на кончике языка 100-150 на 1 см2, па теле 150-270 на 1 см2 , на корне 50-70 на 1 см2 (рис.1).
- Показано, что плотность пальцевидных сосочков на правой половине медиальной поверхности кончика и тела языка больше, чем на левой.
- Наряду с общими признаками дорсальной поверхности языка у мужчин и женщин выявлен ряд различий в организации как отдельных тактильных образований. Tait и рецепторонесущей поверхности языка в целом. Так, пальцевидные сосочки женщин имеют меньшие размеры, чем у мужчин, что обусловлено более короткими тактильными выростами сосочков и особенно хорошо выражено на медиальной поверхности языка. Тактильных выростов в сосочке медиальной поверхности языка у женщин больше: на кончике языка - 5-20 (у мужчин -2-10), теле языка - 15-30 (у мужчин 5-30). В тоже время, плотность пальцевидных сосочков на 1- см2 медиальной поверхности кончика языка женщин составляет 300-400 (у мужчин-300-500), тела языка 600-800 (у мужчин-700-850), корня языка - 100- 500 (у мужчин - 100- 400). На кончике языка мужчин встречаются тактильные образования, которые у женщин не обнаруживаются.
1.2. Становление тактильных рецепторных образований языка детей дошкольного возраста.
Исследование развития рецепторонесущей поверхности языка ребенка показало, что уже к 2-летнему возрасту дорсальная поверхность языка в основном оформлена и содержит почти все виды сосочков, характерных для взрослых. Однако, у детей этого возраста на медиальной поверхности языка имеются сосочки с меньшим, чем у взрослых людей, количеством выростов и сосочки, на которых тактильные выросты еще не оформились и имеется лишь основание цилиндрической формы. Пальцевидные сосочки корня, тела и кончика языка у детей, как и у взрослых различаются, что проявляется в количестве и размерах пальцевидных выростов.
На кончике языка у 2-летних детей доминируют тактильные сосочки, пальцевидные выросты которых еще не оформились. На теле и корке языка такие сосочки могут располагаться среди оформленных пальцевидных сосочков. Наибольшая плотность пальцевидных сосочков характерна для медиальной поверхности языка. В медиально-латеральном направлении она снижается как на теле, так и на корне языка (рис.1).
Сосочки медиальной поверхности языка у 2-летних детей могут быть как с длинными, так и с короткими выростами.
- с -
Ь 5
О 8
с £
600
500
400
300
200
100
in 1 I
I ll-lll IV V VI VII ' I ll-lll IV V VI VII
700 600 soo
400 300 200 100
Jill
JUL
I II III IV V VI VII I ll-lll IV V VI VII
Рис.1. Плотность распределения тактильных сосочков (ка 1 см2) по центру медиальной (А) и латеральной (Б) поверхности кончика (I, II, III), тела (IV, V) к корня языка (VI, VII) людей 2 лет (1) и 30-40 лет (2). п=10.
- тактильные сосочки без выростов
- тактильные сосочки с короткими пальцевидными выростами
- тактильные сосочки с длинными пальцевидными выростами
На медиальной поверхности корня и пограничной с ним поверхности тела языка у 2-летних детей пальцевидные сосочки имеют более длинные выросты, чем сосочки тела языка, что свидетельствует о их большей морфо-функционалыюй зрелости.
К 5-летнему возрасту плотность пальцевидных сосочков на дорсальной поверхности языка увеличивается. Наиболее существенные изменения претерпевает медиальная поверхность языка ребенка. С возрастом основание, длина и количество выростов в сосочке увеличивается. Однако, поверхность кончика языка по структуре, топографии и плотности пальцевидных сосочков характеризуется большей незрелостью, чем другие участки языка.
К 6 годам совершенствуется структура и топография тактильных сосочков всех участков языка. Увеличивается плотность рецеп-торных образований на медиальной поверхности кончика языка, тела и корня языка. Как и у взрослых, большая плотность пальцевидных сосочков характеризует медиальную часть языка. На корне и теле языка у 6-летних детей практически отсутствуют сосочки, не имеющие пальцевидных выростов. Однако, общее количество тактильных выростов в каждом сосочке может быть в 2 раза меньше, чем у взрослого человека.
Следует отметить, что на медиальной поверхности языка детей всех исследованных возрастных групп отмечены и другие виды тактильных образований: булавовидные сосочки, сосочки, внутренние отростки которых собранны в розетку и др. Однако, в ваших исследованиях наибольшее внимание было уделено тактильным пальцевидным сосочкам.
Сопоставление результатов морфологических исследований языка детей 2, 5, 6 лет позволило установить, что структура, топография и плотность тактильных сосочков претерпевает значительные изменения в этом возрасте. Развитие рецепторонесущей поверхности языка имеет гетерохронный характер и осуществляется от корня к кончику языка. К 6 годам рецепторкые образования языка человека практически сформированы, хотя и не достигают полностью структурных признаков взрослого человека.
1.3. Изменение структурной организации тактильных образований языка человека в процессе старения.
Результаты исследования показали, что рецепторонесущая поверхность языка человека при старении претерпевает деструктивные изменения. Изменения отдельных участков отмечаются уже после 40 зет. У людей в этом возрасте, независимо от пола, на медиальной
поверхности тела языка можно встретить отдельные пальцевидные сосочки с обломанными тактильными выростами. В 60-65 лет медиальная поверхность корня и латеральная поверхность языка человека меняется незначительно. В сосочках медиальной части кончика языка количество выростов практически не меняется. Однако, количество тактильных выростов в сосочках тела языка уменьшается в 2 раза.
К 70-72 годам на медиальной поверхности тела языка количество сосочков с обломанными выростами возрастает в 2-3 раза. Это ведет к появлению участков с полностью разрушенными сосочками. Нарушается рядность расположения пальцевидных образований.
Таким образом, после 40 лет начинаются деструктивные изменения тактильных образований, которые носят гетерогенный и гете-рохронный характер. Эти изменения более выражены на медиальной поверхности языка. К 70 годам деструктивные изменения затрагивают большую часть дорсальной поверхности языка.
Структурная организация пальцевидных образований (наличие большого числа и разного размера тактильных отростков), большая плотность сосочков на медиальной поверхности языка человека, ге-терохронность созревания и деструктуризация в процессе онтогенеза дают возможность предположить, что именно эти рецепторные образования могут обеспечивать контроль за звуковым потоком.
2. ТАКТИЛЬНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ЯЗЫКА ЧЕЛОВЕКА В ПРОЦЕССЕ ОНТОГЕНЕЗА.
Исследование тактильной чувствительности рецепторонесущей поверхности языка детей (4-7 лет), взрослого человека (30-40лет), людей пожилого (60-65 лет) и старческого возраста (70-80 и старше лет) позволило выявить динамику ее изменений в процессе онтогенеза человека.
2.1. Тактильная чувствительность языка взрослого человека.
Определение порогов тактильной чувствительности дорсальной поверхности языка взрослого человека выявило единую закономерность в характере ее распределения. Так, в направлении от кончика к корню языка тактильная чувствительность (по абсолютным и дифференциальным порогам) снижается (р<0,05). Наибольшей вибротактильной чувствительностью по всем исследуемым параметрам, также обладает кончик языка, особенно его передняя часть, где
короткие пальцевидные выросты сосочков возможно облегчают контакт с тактильными стимулами в основании сосочка (р<0,05).
Тактильная чувствительность медиальной поверхности языка в сравнении с чувствительностью латеральной поверхности выше по абсолютным порогам - только на кончике (р<0,05), а по дифференциальным порогам - на теле языка и это различие не достоверно (р>0,05). Вибротактильная чувствительность медиальной поверхности языка больше чувствительности латеральной поверхности (Р<0,05) по всем параметрам (в кончике языка по нижнечастотным порогам достоверных различий не выявлено).
Как показали результаты исследования, изменение абсолютных и дифференциальных порогов тактильной чувствительности дорсальной поверхности языка у взрослых мужчин и женщин одинаково и практически не различается. Наряду с этим, вибротактильная чувствительность медиальной поверхности языка женщин выше по верхнечастотным порогам кончика (489,5+40,29 Гц) и тела (340,0+29,34 Гц) языка и ниже по нижнечастотным порогам (24,3+2,39 Гц и 50,2+4,50 Гц соответственно), чем у мужчин (360,1+30,10 Гц и 208,1+20,00 Гц; 42,0+4,01 Гц и 60,4+5,94 Гц соответственно), а следовательно шире по диапазону частот (рис.2). Более высокая вибротактильная чувствительность медиальной поверхности языка у женщин, чем у мужчин коррелирует со структурными особенностями пальцевидных сосочков языка - большим количеством сосочков и тактильных выростов в сосочке на медиальной поверхности языка у женщин, чем у мужчин.
Исследование стереогнозической чувствительности языка 30-40-летнего человека показало, что правильное распознавание при предъявлении крупных фигур составило 60%. Стереогнозическая чувствительность снижалась от кончика к корню языка у 80%. людей этого возраста.
Параметры вибротактильой чувствительности правой и левой половины языка человека данного возраста достоверно не различаются .
2.2. Становление тактильной чувствительности языка ребенка.
Как показали полученные результаты, во всех обследованных возрастных группах детей, как и у взрослых, абсолютные и дифференциальные пороги тактильной чувствительности увеличиваются в направлении от кончика языка к его корню, как по медиальной, так и по латеральной поверхности. Исключение составляют дети 5 лет, у которых абсолютные пороги медиальной поверхности кончика и те-
ла языка не различаются, что может быть связано со структурной незрелостью в этом возрасте пальцевидных сосочков кончика языка. Наряду с этим, у 5-летних детей не обнаружено различий абсолютных порогов медиальной и латеральной поверхности кончика.
Наряду с этим, значения дифференциальных порогов медиальной поверхности тела языка у 5-летних детей практически не отличаются от показателей, полученных при исследовании порогов у взрослых людей, тогда как в кончике языка, поверхность которого характеризуется структурной незрелостью, дифференциальные пороги выше, чем у взрослых.
Как показали морфологические исследования, становление ре-цепторных образований происходит в направлении от корня к кончику языка, что сопровождается уменьшением абсолютных и дифференциальных порогов тактильной чувствительности. Абсолютная чувствительность тела языка у 6-лётних детей становится практически такой как у взрослых. У 7-летних детей дифференциальные пороги передней части кончика совпадают с результатами, полученными у взрослых.
Использование крупных фигур при исследование стереогнози-ческой чувствительности у детей дошкольного возраста (4-7 лет) показало, что у детей 4,5-5 лет процент правильно распознанных фигур составил 9 %, 6 лет - 19 % и 7 лет - 38 При использовании малых фигур было показано, что, независимо от Еозраста, наибольшей чувствительностью обладает медиальная поверхность кончика и в меньшей степени тело языка и латеральная поверхность языка. Это выявлено у 56 X 5-летних детей и 80 % 6 и 7-летних. Однако, для всех детей характерна индивидуальная вариативность стереогнозической чувствительности языка, которая, как правило с возрастом уменьшается. К 7 годам стереогнозическая чувствительность языка значительно повышается, но, остается более низкой, чем у взрослых.Наиболее часто распознаваемыми малыми фигурами для детей оказались круг и треугольник (как и у взрослых).
2.3. Изменение тактильной чувствительности языка человека при старении.
Результаты исследования тактильной чувствительности у людей 60-85 лет показали, что с возрастом происходит снижение всех видов тактильной чувствительности языка. Однако, следует отметить, что абсолютные пороги тактильной чувствительности тела и кончика языка у 60-65-летних людей почти не отличаются от таковых у людей 30-40 лет, в то время, как дифференциальные пороги тела язы-
ка 60-65-летних людей в сравнению с людьми среднего возраста увеличены, а дифференциальные пороги кончика языка практически не меняются, что согласуется со структурными изменениями данных участков языка. Кроме этого, у людей 60-65 отмечено снижение верхнечастотных порогов вибротактильной чувствительности на медиальной поверхности тела языка. Меньше выражены эти изменения на кончике языка, в то время как значение порогов передней части кончика языка практически не отличаются от порогов чувствительности людей 30-40 лет(рис.2).
Гц
500
400
300
200
100
_L
I II III_________IV
Рис.2. Диапазон частот вибротактильной чувствительности по центру медиальной поверхности кончика (I, II, III) и тела (IV) языка человека 30-40 лет, мужчин (-—) и женщин (—).п=52 человека.
У людей 80 лет и старше отмечено значительное повышение абсолютных, дифференциальных порогов рецепторонесущей поверхности тела, и кончика языка. Исследование вибротактильной чувствительности показало повышение нижнечастотных порогов и снижение верхнечастотных порогов вибротактильной чувствительности до 70-120 Гц (рис.2). Стереогнозическая чувствительность дорсальной поверхности языка снижается к 80-85 годам. Но и у людей старческого возраста наибольшая механочувствительность, как и у людей других возрастных групп, сохраняется на передней части кончика языка. Использование малых фигур показало 0 % стерегнозической чувствительности поверхности тела языка , тогда как на кончике языка она составляет, как и при предъявлении крупных фигур-20%.. Следует отметить, что характер ошибок при опознании фигур у
людей в возрасте от 30 до 85 лет качественно не изменился (в отличии от детей). Наиболее распознаваемыми для людей всех обследованных возрастных групп оказались треугольник и круг.
Таким образом, можно думать, что функциональные свойства дорсальной поверхности языка человека напрямую зависят от возрастных особенностей структурной организации рецепторных образований языка. Так, динамику становления тактильной чувствительности дорсальной поверхности языка у детей обеспечивают особенности развития рецепторонесущей поверхности языка в раннем онтогенезе, а деструктивные изменения рецепторных образований языка обусловливают изменение тактильной чувствительности дорсальной поверхности языка б процессе старения.
3. УЧАСТИЕ МЕХАНОСЕНСОРНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ЯЗЫКА В АРТИКУЛЯЦИИ ЗВУКОВ РЕЧИ.
Сенсорный контроль за звукообразованием в процессе речи обусловлен механосенсорными образованиями языка и ротовой полости. Причем, в процессе артикуляции звуков речи тактильные образования языка контактируют не только с различными структурами ротовой полости, обеспечивая язычную "смычку" при образовании язычных звуков, но, с ними мож-ет быть связана оценка динамических свойств звуковой волны. Структурно-функциональная организация рецепторного аппарата языка, может влиять на фонетическое качество артикулируемых звуков. В связи с чем, изменение с возрастом сенсорного аппарата языка у детей и взрослых не может не сказаться на возрастных особенностях речевого звукообразования. Исходя из этого представляло интерес изучить особенности артикуляции в связи с возрастными особенностями тактильных образований (у девочек 5, 6 лет и женщин 30-40 лет).
В качестве модели были выбраны переднеязычно-небные согласные -р-, -ж-, -ш-. Это язычные согласные звуки, отличающиеся характером модуляции воздушного потока. Предполагается, что образование звука -р- вызывается колебаниями голосовых связок, вызывающих дрожание передней части языка в месте его контакта с альвеолами. Особенностью спектра этого звука являются периодические ослабления основного тона и формантной структуры звука. Образование переднеязычно-небного звонкого щелевого согласного -ж-связывают также с работой голосовых связок. Полоса фонации звука -ж- видна на протяжении всего периода его звучания. Произнесение глухого согласного -ш- не связано с фонационными процессами и характеризуется отсутствием основного тона и наличием шума на
всем интервале его звучания. Наряду с язычными согласными использовали открытый гласный звук -а-, образование которого определяется работой голосовых связок и прохождением воздушного звукового потока по поверхности языка.
В ряде экспериментов артикуляция переднеязычных звуков -р-} -ж-, -ш- и гласного звука -а- проходила с исключением прямого контакта рецепторокесудей поверхности языка с воздушной звуковой струей путем нанесения слоя яичного белка на поверхность языка при контроле телевизионной микроскопии. В этих экспериментах распространившийся между тактильными выростами сосочков белок через 1-2 минуты исключал подвижность и участие сенсорного аппарата дорсальной поверхности языка в звукообразовании.
Как показали результаты исследования, у взрослых женщин частота основного тона для переднеязычного согласного -р- при микрофонной и ларингофонной регистрации почти не различаются. У б-летних детей, как и у взрослых людей, частота основного тона зтого звука при микрофонной регистрации (264,7+26,3 Гц) приближается к частоте вибрации голосовых связок, зафиксированных с помощью ларингофона (254,1+23,5 Гц). В то же время, характерная для звука -р- форманта у взрослых в среднем составила 1070,8+109,3 Гц., у детей 5 лет она оказалась ниже, а к 6 годам - повысилась - до 983,4 Гц. Можно думать, что более низкая, чем у взрослых, характерная для звука -р- форманта у 5-летних детей, связана со структурной незрелостью медиальной поверхности кончика языка. В то время как к 6 годам, она приближается к уровню взрослого человека (рис.3).
Рис.3. Становление переднеязычного звука -р- в онтогенезе человека. Сонограммы звука. 1. 6-летнего ребенка; 2. 30-летнего человека. По оси абцисс - время звучания (5 сек.); по оси ординат - частота в Гц; степень зачернения выражает уровень интенсивности звукового сигнала.
8000
8000
Исключение с помощь» белка прямого контакта рецепторонесущей поверхности языка с воздушной струей у взрослых людей показало незначительное повышение частоты основного тона и снижение характерной звуковой форманты при произнесении звука -р-(р>0,05).
Таким образом, эти данные согласно свидетельствуют о том, что формирование переднеязычного вибранта -р- связано со структурной организацией механорецепторной поверхности языка. Это подтверждается как частотными параметрами этого звука у детей 5 и 6 лет, так и особенностями становления структурно-функциональной организации и модельными исследованиями у взрослых с выключением прямого контакта рецепторонесущей поверхности языка со стимулом у взрослых, что ведет к увеличению доли фонационных процессов в организации данного звука.
Образование переднеязычно-небного звонкого щелевого согласного -ж-, обусловленного, в основном, работой голосовых связок, показало практически одинаковую частоту основного тона при микрофонной и ларингофонной регистрации.
У детей 5 лет частота основного тона (ларингофонная регистрация) при образовании -ж- совпала по значениям с частотой взрослого человека, тогда как частота основного тона при микрофонной регистрации и характерная звуковая форманта превысили уровень взрослых. К б годам частота основного тона при микрофонной регистрации снижается и практически не отличается от уровня взрослых. При исключении прямого контакта рецепторонесущей поверхности с воздушной струей наблюдали незначительное снижение характерной для звука -ж- форманты.
Произнесение глухого согласного -ш-, в отличие от щелевого -ж- не связано с фонационными процессами и характеризуется отсутствием основного тона и наличием шума на всем интервале его звучания. У женщин нижняя граница шума составила 3352,5+290,3 Гц. У девочек 5 лет она расположена значительно ниже, а у детей 6 дет практически совпадает с уровнем шума взрослых. Нарушение контакта рецепторонесущей поверхности языка с воздушной струей у взрослых показало искажение в частотном спектре нижней границы шума, которая снижалась до уровня шума детей 5 лет.
Исследование частоты основного тона взрослых людей при организации гласного -а- при микрофонной и ларингофонной регистрации - одинаковы. В тоже время, у детей 5 лет частота основного тона при микрофонной записи звука -а- выше частоты колебаний, зарегистрированной с помощью ларингофона и значительно превосходит частоту основного тона взрослого человека. К 6 годам, в сравнении с 5-летними детьми разница в частотных показателях
звука -а- при ларингофонной и микрофонной регистрациями уменьшается, что, может быть, связано как с развитием части речевого аппарата (гортани), так и с увеличением размеров контакта рецеп-торонесущей поверхности языка детей в этом возрасте со звуковой воздушной волной
Таким образом, тактильные пальцевидные сосочки дорсальной поверхности языка человека можно считать основными рецепторкыми образованиями, участвующими в сенсорном обеспечении артикуляционного звукшроизводства. Об этом свидетельствует их структурно-функциональная организация - плотность и топография, а также различная тактильная чувствительность определенных участков языка, участвующих в артикуляции язычных звуков.
ВЫВОДЫ
1. Сенсорное обеспечение процесса артикуляции связано с. тактильными рецепторами языка. Об этом свидетельствует структура, топография и плотность рецепторных образований, а также результаты сопоставления частотного спектра переднеязычно-небных звуков, произносимых с участием голоса и без него.
2. Отмечена связь тактильной чувствительности языка с особенностями структурной организации и распределением пальцевидных рецепторных образований дорсальной поверхности языка людей обоего пола всех возрастных периодов.
3. Для детей дошкольного возраста характерно гетерохронное развитие_лакгильных-оОразований языка. Организация рецептороне-сущей поверхности языка детей приближается к уровню взрослых к 6 годам.
4. С возрастом тактильная чувствительность языка детей повышается, что проявляется в снижении порогов тактильной чувствительности. Большей чувствительностью характеризуется медиальная поверхность языка.
5. Сенсорные образования языка людей пожилого и старческого возраста характеризуются гетерохронией деструктивных процессов, которые сначала отмечены на медиальной поверхности тела языка (в 40 лет). С возрастом в этот процесс вовлекаются и другие участки языка.
6. У пожилых и старых людей с возрастом снижаются все виды тактильной и вибротактильной чувствительности.
7. Состояние рецепторонесущей поверхности языка может служить диагностическим и прогностическим признаком артикуляционных
нарушений речи людей разного возраста.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Тарновская Т.А. Возрастные особенности кинестетической чувствительности языка человека //Тезисы XV конференции "Организация и механизмы физиологических функций" - М.,1991.С. 116-117.
2. Тарновская Т.А., Морфо-функционэльные изменения рецеп-торного аппарата языка человека с возрастом //Материалы научной сессии по итогам научно-исследовательской работы МПГУ за 1991г.
- М.,1992. - С. 175-176.
3. Тарновская Т.А., Холмогорова Н.В. Возрастные особенности тактильной чувствительности языка человека //Межвузовский сборник тезисов Республиканской конференции преподавателей физиологии и медицины факультетов небиологических специальностей.' - М., 1992. - С. 60.
4. Любимова 3.В., Тарновская Т.В., Холмогорова Н.В. Изменение механосенсорного аппарата языка человека в процессе онтогенеза //Сенсорные системы. - 1993. - Т.7., N1. - С.30-35.
5. Любимова 3.В., Тарновская Т.А., Холмогорова Н.В. Становление вибротактильных образований языка в процессе онтогенеза человека //Успехи физиологических наук. - 1994. - Т.25., N4. -С.20-22.
6. Тарновская Т.А., Ковалев В.В., Холмогорова Н.В. Изменение механосенсорной поверхности языка человека при старении //Сб.тез. Актуальные проблемы в геронтологии. - М., РАМН, 1996.
- С.140-142.
7. Любимова 3.В., Тарновская Т.А., Холмогорова Н.В. Адаптивные реакции оросенсорного аппарата человека в процессе онтогенеза //Сб.тез. Эколого-физиологические проблемы адаптации. -М., 1998. - С. 236-237.
8. Тарновская Т.А., Холмогорова Н.В. Онтогенез структурно-функциональной организации сенсорного обеспечения речевого звукопроизводства //Сб.тез. докл. XVII Всероссийского съезда физиологов. Ростов-на-Дону. 1998. С.203.
9. Чудинова O.E., Тарновская Т.Д., Холмогорова Н.В. The features of verbal behaviour in sensory handicapped children //Abstract book III International Congress of Pathophysiology. Lahti. Finland. 1998. P.203.
- Тарновская, Татьяна Александровна
- кандидата биологических наук
- Москва, 1998
- ВАК 03.00.13
- Сенсорное обеспечение артикуляционного звукопроизводства в процессе онтогенеза
- Сенсорное обеспечение поведения в раннем постнатальном онтогенезе человека
- Становление эмоционального компонента звуков речи в раннем онтогенезе
- Функционирование комплекса дистантных механорецепторных систем сверчков на разных этапах онтогенеза
- Закономерности системной сенсомоторной организации сложноскоординированных бимануальных движений человека