Physiologie de la voix chantée: vibrations laryngées et adaptations phono-résonantielles

Format Broché, 155 pages ISBN 978-2-84023-772-3National audienceNous possédons chacun dès notre naissance un instrument vocal, unique et personnel. Il nous sert à nous exprimer, à communiquer avec l'autre. Il est aussi instrument de musique, aux multiples possibilités d'expression en hauteur et en timbre. Dans ce chapitre qui fait suite au chapitre sur la physiologie de la voix parlée, nous allons explorer la voix dans ses expressions musicales. Que notre voix soit parlée ou chantée, nous faisons usage du même instrument. Les différences entre voix parlée et voix chantée ne sont donc pas anatomiques. Elles proviennent du contrôle de l'instrument, de l'exploration de ses possibles, de la conscientisation de son usage. Il faudrait tout un livre pour décrire les propriétés physiologiques de l'instrument vocal en voix chantée. Nous faisons le choix ici de résumer certains aspects, à partir de la littérature et de nos recherches propres. Nous nous intéressons aux questions de contrôle de la hauteur et de gestion du timbre, en laissant de côté les aspects de physiologie respiratoire et de neurophysiologie

La voix humaine : vibrations, résonances, interactions pneumo-phono-résonantielles

L'humain combine des gestes respiratoires, des gestes phonatoires et des gestes articulatoires pour produire des sons qui lui permettront de s'exprimer et de communiquer avec son environnement. Depuis près d'un demi-siècle, la voix humaine est modélisée par la théorie source-filtre, qui a fait ses preuves dans des domaines aussi divers que le traitement de la parole, l'analyse-synthèse de la voix et la reconnaissance vocale. Cette théorie montre néanmoins ses limites quand l'attention est portée sur la qualité vocale, le naturel dans la synthèse, le forçage vocal, la dysphonie et le développement de troubles de la voix d'origine fonctionnelle. Nos recherches visent à compléter ce cadre théorique afin qu'il permette d'appréhender l'ensemble des gestes vocaux de la parole, en particulier les gestes liés à un effort vocal ou à la modifcation de qualité vocale. Il y a là un verrou théorique important : comment les phénomènes d'interactions pneumo-phono-résonantielles peuvent-ils être intégrés dans la théorie source-filtre de production de la voix humaine ? Par nos travaux de recherche, nous proposons des pistes de réflexion surla façon de les prendre en compte dans le cadre théorique existant

La voix humaine : vibrations, résonances, interactions pneumo-phono-résonantielles

L'humain combine des gestes respiratoires, des gestes phonatoires et des gestes articulatoires pour produire des sons qui lui permettront de s'exprimer et de communiquer avec son environnement. Depuis près d'un demi-siècle, la voix humaine est modélisée par la théorie source-filtre, qui a fait ses preuves dans des domaines aussi divers que le traitement de la parole, l'analyse-synthèse de la voix et la reconnaissance vocale. Cette théorie montre néanmoins ses limites quand l'attention est portée sur la qualité vocale, le naturel dans la synthèse, le forçage vocal, la dysphonie et le développement de troubles de la voix d'origine fonctionnelle. Nos recherches visent à compléter ce cadre théorique afin qu'il permette d'appréhender l'ensemble des gestes vocaux de la parole, en particulier les gestes liés à un effort vocal ou à la modifcation de qualité vocale. Il y a là un verrou théorique important : comment les phénomènes d'interactions pneumo-phono-résonantielles peuvent-ils être intégrés dans la théorie source-filtre de production de la voix humaine ? Par nos travaux de recherche, nous proposons des pistes de réflexion surla façon de les prendre en compte dans le cadre théorique existant

Apraxies manuelles et de la parole en voix parlée et voix chantée chez les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer

National audienceLes études sur les troubles communicatifs des personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer (MA) décrivent des apraxies manuelles et de la parole (Rousseau, 2011). Dans ce contexte, et à partir d’une étude de cas pilote (Caussade et al., 2013), nous proposons une exploration de ces troubles en faisant l’hypothèse qu’ils incluent des apraxies gestuelle et de la parole concomitantes à différents degrés selon que la modalité vocale est parlée ou chantée. Pour ce faire, nous proposons un protocole original composé de tâches de répétition de 4 comptines par modalité – à savoir voix parlée, voix chantée et lallation – de 6 phrases de 8 syllabes chacune. La moitié des comptines en voix parlée et voix chantée est composée de gestes manuels iconiques et déictiques imposés, et la moitié des comptines en lallation de gestes rythmiques imposés. Au préalable, nous avons évalué les praxies de la parole grâce à l’épreuve de répétition du protocole MT86 (Joanette et al., 1998), ainsi que les praxies gestuelles via la batterie brève d’évaluation des praxies gestuelles pour consultation mémoire (BBEPG) (Mahieux-Laurent et al., 2009). Nous avons également adapté le logiciel MBLF afin de faire le bilan de la motricité buccolinguofaciale (Gatignol & Lannadère, 2011). Ce protocole a été testé auprès de 8 femmes francophones âgées de 62 à 81 ans : 4 sont atteintes de troubles neurocognitifs (TNC) légers (19 < MMSE < 24) de la MA et 4 ne sont pas atteintes de TNC (29 < MMSE < 30). Les enregistrements ont été effectués à l’aide de 2 caméscopes (1 de profil, 1 de face) au domicile des participantes afin d’avoir la situation la plus écologique possible. Pour la parole, nous avons annoté les erreurs phonologiques via Praat© et pour les gestes manuels nous avons analysé leur qualité d’exécution via ELAN©.Les résultats obtenus aux tâches de répétition en voix parlée et voix chantée sont concordants avec les scores obtenus à la MT86 et mettent en avant le fait que les patientes commettent significativement (p < 0.001) plus d’erreurs que les contrôles au niveau des mots et notamment des phonèmes : des ajouts, et majoritairement des substitutions et des omissions. En lallation, les patientes ont fait davantage d’erreurs d’omission que les contrôles, nous observons également chez certaines patientes un phénomène de persévération. Les résultats des patientes à la MBLF ont mis en évidence que leurs erreurs phonologiques n’étaient pas liées à une apraxie buccolinguofaciale. Au niveau des gestes manuels, les résultats observés dans les tâches de répétition vont dans le sens des scores obtenus à la BBEPG : les patientes font également plus d’erreurs que les contrôles, surtout au niveau des gestes iconiques. Selon nos résultats, les troubles des personnes atteintes de la MA incluent des apraxies manuelles et de la parole concomitantes. Chez les patientes nous observons un effet de double tâche certainement dû à un trouble de l’attention partagée, en effet les patients font plus d’erreurs phonologiques que les contrôles dans les tâches de répétition en voix chantée qu’en voix parlée, dans celles avec gestes imposés que sans gestes imposés, et d’autant plus en voix chantée avec gestes imposés

Diverse resonance tuning strategies for women singers

International audienceOver the range 200 to 2000 Hz, the fundamental frequency f0 of women's singing voices covers the range of the first two resonances (R1 and R2) of the vocal tract. This allows diverse techniques of resonance tuning. Resonances were measured using broadband excitation at their lips. A commonly noted strategy, used by sopranos, and some altos, is to tune R1 close to the fundamental frequency f0 (R1:f0 tuning) once f0 approached the value of R1 of that vowel in speech. At extremely high pitch, sopranos could no longer increase R1 sufficiently and switched from R1:f0 to R2:f0 tuning. At lower pitch many singers of various singing styles found it advantageous to use R1:2f0 tuning Additionally, many sopranos employed R2:2f0 tuning over some of their range, often simultaneously with R1:f0 tuning

How singers adapt to room acoustical conditions

Previous studies on adaptation of performers to room acoustic conditions mostly focused on musicians. The present study deals with the strategies used by singers, whose musical instrument is inherently part of themselves, inducing a specific perception of the sound they produce. To overcome the variations of the acoustical characteristics of the rooms where they perform, singers tend to vary their sound production (e.g. sound intensity, spectral balance, tempo, articulation). To which extend do singers change their sound production when singing in different rooms? The methodology involves 7 rooms with different acoustical characteristics in which 4 singers performed 3 excerpts a capella of musical pieces. In each place, they were recorded by means of nearfield microphone capturing only the singing voice, i.e. without reverberation from the room. Omnidirectional and binaural room acoustic measurements were also performed on stage. Room acoustical parameters are derived from the measured impulse responses and musical descriptors are extracted from each note of the singing recordings, allowing to quantify the musical performances. The degree of correlation between singing and room acoustics is further considered, revealing both common and specific strategies used by the singers

Diverse resonance tuning strategies for women singers

International audienceOver the range 200 to 2000 Hz, the fundamental frequency f0 of women's singing voices covers the range of the first two resonances (R1 and R2) of the vocal tract. This allows diverse techniques of resonance tuning. Resonances were measured using broadband excitation at their lips. A commonly noted strategy, used by sopranos, and some altos, is to tune R1 close to the fundamental frequency f0 (R1:f0 tuning) once f0 approached the value of R1 of that vowel in speech. At extremely high pitch, sopranos could no longer increase R1 sufficiently and switched from R1:f0 to R2:f0 tuning. At lower pitch many singers of various singing styles found it advantageous to use R1:2f0 tuning Additionally, many sopranos employed R2:2f0 tuning over some of their range, often simultaneously with R1:f0 tuning

Alzheimer's hand gestures and speech disorders in spoken and sung modalities

International audienceIn Alzheimer's disease (AD), studies on bimodal language production like that of Carlomagno et al. (2005) do not treat aspects of speech and hand gestures in a concomitant way. We propose an original protocol to evaluate the correlation between hand gestures and articulatory gestures in speech and singing of 4 persons diagnosed with AD by our hospital partner and paired with 4 control participants. Participants were asked to repeat 8 nursery rhymes created for this protocol: 4 nursery rhymes were spoken while the other 4 were sung. In each sung or spoken modality, 2 nursery rhymes were completed with four iconic and two deictic hand gestures. The protocol was completed with several clinical tests. Speech apraxia was evaluated by means of the MT86 clinical protocol (Joanette et al., 1998) and manual praxis by the Mahieux's battery (Mahieux-Laurent et al., 2009). The MBLF software was adapted to test the bucco-linguo-facial motor skills (Gatignol& Lannadère, 2011). Each participant was recorded at home using a camcorder and a lapel microphone. The speech productions were annotated and analyzed via Praat©, and the hand gestures via ELAN©. We did not evidence any manual or speech apraxia in our patient population. However, significant differences were observed on productions of hand gestures and speech between the patients and the control participants. Regarding patients, the movement, configuration and orientation of hand gestures were slightly altered. This alteration seemed to depend on the gesture value but not on the modality (speech or singing). The requirement to produce specific hand gestures affected speech production: patients produced more errors with connected hand gestures. Speech productions were influenced at different degrees by spoken and sung modalities. Patients made more errors in singing, and the more with connected hand gestures, showing a double task effect likely due to an attention deficiency typical of AD (Siéroff & Piquard, 2004)

Disfluences dans le vieillissement "normal" et la maladie d'Alzheimer : indices segmentaux, suprasegmentaux et gestuels

International audienceThe aim of the study is to analyze and compare multimodal language productions by 10 persons with Alzheimer's disease (AD) matched to 10 controls. First, different measures at the segmental and suprasegmental levels – errors, pauses and vocalic lengthenings – have been conducted in a repetition task with or without imposed gestures to characterize a disfluency, typical of AD, and then observed in link with the production of manual gestures. Results show a significant diminution of the AD participants' fluency: more lexical errors were obtained by the patient group and at the phonetic level among patients with moderate cognitive impairment, as well as numerous silent pauses often preceding or following the production of errors at the segmental level. Moreover, a significant augmentation of suprasegmental disfluencies and phonetic errors is observed in the task with imposed gestures impacting controls and patients' fluency.L'objectif de cette étude est d'analyser et comparer les productions langagières dans leur multimodalité de 10 personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer (MA) appariées à 10 contrôles. Différentes mesures aux niveaux segmental et suprasegmental – erreurs, pauses et allongements vocaliques – ont été réalisées dans une tâche de répétition avec ou sans gestes imposés pour caractériser une disfluence, typique de la MA, puis observées en lien avec les gestes manuels produits. Les résultats montrent la diminution significative de la fluence chez les personnes atteintes de la MA, avec davantage d'erreurs produites au niveau lexical par le groupe Patient et au niveau phonétique par les patients au stade modéré de la maladie, ainsi que de nombreuses pauses silencieuses précédant ou suivant souvent les erreurs produites au niveau segmental. De plus, dans la tâche avec gestes imposés, la répétition de ceux-ci a impacté la fluence des groupes Contrôle et Patient avec une augmentation significative des disfluences au niveau suprasegmental et des erreurs phonétiques au niveau segmental

Disfluences dans le vieillissement "normal" et la maladie d'Alzheimer : indices segmentaux, suprasegmentaux et gestuels

International audienceThe aim of the study is to analyze and compare multimodal language productions by 10 persons with Alzheimer's disease (AD) matched to 10 controls. First, different measures at the segmental and suprasegmental levels – errors, pauses and vocalic lengthenings – have been conducted in a repetition task with or without imposed gestures to characterize a disfluency, typical of AD, and then observed in link with the production of manual gestures. Results show a significant diminution of the AD participants' fluency: more lexical errors were obtained by the patient group and at the phonetic level among patients with moderate cognitive impairment, as well as numerous silent pauses often preceding or following the production of errors at the segmental level. Moreover, a significant augmentation of suprasegmental disfluencies and phonetic errors is observed in the task with imposed gestures impacting controls and patients' fluency.L'objectif de cette étude est d'analyser et comparer les productions langagières dans leur multimodalité de 10 personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer (MA) appariées à 10 contrôles. Différentes mesures aux niveaux segmental et suprasegmental – erreurs, pauses et allongements vocaliques – ont été réalisées dans une tâche de répétition avec ou sans gestes imposés pour caractériser une disfluence, typique de la MA, puis observées en lien avec les gestes manuels produits. Les résultats montrent la diminution significative de la fluence chez les personnes atteintes de la MA, avec davantage d'erreurs produites au niveau lexical par le groupe Patient et au niveau phonétique par les patients au stade modéré de la maladie, ainsi que de nombreuses pauses silencieuses précédant ou suivant souvent les erreurs produites au niveau segmental. De plus, dans la tâche avec gestes imposés, la répétition de ceux-ci a impacté la fluence des groupes Contrôle et Patient avec une augmentation significative des disfluences au niveau suprasegmental et des erreurs phonétiques au niveau segmental