歌唱吸氣與呼氣的機理分析

周娟娟

（衢州學院，浙江 衢州 324000）

歌唱呼吸是聲樂藝術中的基本問題之一，不論中外，一向都被放在重要地位。我國傳統和西歐聲樂教學理論中，分別有“外練筋骨皮，內練一口氣”及“誰懂得如何呼吸、吐字，誰就懂得歌唱”（帕契埃羅蒂），“歌唱不過是氣息的出出進進”（馬爾凱西）的說法。因此，對于歌唱呼吸的生理特點，我們必須有清楚的認識和了解。歌唱發聲與人身的呼吸器官、振動器官和共鳴器官有直接的關系。在歌唱發聲活動中，這三部分器官全部受到人的中樞神經，特別是其中高級部分大腦皮質的控管和支配，這是一個極其復雜的運動過程，也是這些器官之所以能協同作用發出美妙聲音的原因。

一、人類呼吸系統的器官與功能

1.鼻腔

鼻腔屬于人的上呼吸道部分，它是空氣進入人體的門戶，鼻腔對外來的空氣有過濾、除塵、加溫、加濕的功能。

2.咽腔

咽腔位于鼻腔的后下部，也是口腔的后部，對于呼吸，它起著通道的作用。作為共鳴器官，它對嗓音音質有著重大的影響。

3.氣管

氣管是一根長而圓形的管子，由16-20個一節一節的軟骨環和一些肌肉、筋膜構成。它的上端與環狀軟骨的下部相連，也可以說它就起于環狀軟骨的下方，下端分叉形成左右兩支氣管。支氣管再下去又反復分支，并分別伸入肺組織中，最后的末梢稱為細支氣管，它轉為肺泡的入口，入口的周邊有許多肺泡圍繞著，是構成肺的組織。氣管對于呼吸的功能主要是空氣經過的通道。

4.肺

肺是由軟組織構成的像海綿似的東西，分左右兩側，左側的肺有兩葉，右側的肺有三葉。肺里面有許多小空泡叫肺泡（在氣管一段已述及），肺泡是肺的結構單位，有人估計，人肺的肺泡總共約有7億5千萬到15億個。氣體的交換就是在它們里面進行的。如果把肺泡的凹處全部展平連接起來，它們的總面積約有70平方米到140平方米，因而就保證了氣體在肺中順利、充分地交換。

肺的頂部稱肺尖，肺的下部稱肺底。肺底向內凹進，膈就位于它的下面。肺的作用有點像風笛的氣囊、手風琴的風箱，空氣進入時擴張，壓縮其擴張狀態時空氣被呼出。此外，肺還是供給全身氧氣、排除二氧化碳到體外的樞紐。

5.胸廓

胸廓是我們身體胸部的輪廓，其內腔叫胸腔，肺即位于其內，胸廓由兩側12對即24根肋骨加上胸骨和脊柱的胸椎段構成。肋骨近似半圓，上面的7條連到胸骨上；自上而下的第8、9、10條不直接延及胸骨，稱“假肋”或“腹肋”；第11、12條完全不能延及到胸骨，故稱“浮肋”。胸廓的外形像個鳥籠狀的圓筒，上口較小下口較大。它的作用是保護肺和幫助肺活動。胸廓的擴大和縮小，使肺隨之擴張和壓縮，呼吸動作隨之發生。胸廓本身不能活動，它的擴大與縮小，須由呼吸肌肉的收縮來實現。

6.呼吸肌

呼吸肌是呼吸功能的動力，依照呼吸發生的動作，分為呼氣肌群和吸氣肌群，每一肌群中，有多條肌肉共同作用。

（1）呼氣肌群

依所在部位不同，可分為胸部呼吸肌群和腹部呼吸肌群。

胸部呼吸肌群位于胸部，也就是在胸廓的周圍。胸部呼吸肌群有下后鋸肌、內肋間肌、肋骨下肌、胸橫肌；腹部呼吸肌群則有腹直肌和腹斜肌。

呼氣肌群的作用：胸部呼氣肌群收縮時，把肋骨向下牽引，使胸廓變小。腹部呼氣肌群收縮時，使腹腔壓縮，增加腹壓，從而壓迫肺臟，使肺內空氣向外呼出。

（2）吸氣肌群

吸氣肌群包括：胸鎖乳突肌、前斜角肌、后斜角肌、斜方肌、胸小肌、前鋸肌、胸大肌、上后鋸肌、提肋肌。它們當中大部分位于胸部，也有幾條肌肉是位于頸部的。

吸氣肌群的作用：當它們共同收縮時，肋骨上提，胸廓擴大，肺臟擴張，外面空氣隨之被吸入肺內。

7.膈肌

是一塊圓形的肌肉板，橫長在胸廓的下面。由于它的存在，人類的體腔才分為胸腔與腹腔兩個部分。膈肌能夠上下運動。向上運動時，可使腹腔擴大，胸腔縮小，幫助呼氣（此時膈肌是松馳的）；向下運動時，則可以擴大胸腔，縮小腹腔，幫助吸氣（此時膈肌是收縮的）。在歌唱發聲中膈肌起著控制氣息的作用。

在發聲過程中，肺是怎樣工作的呢？在這過程中，肺好像是一個風箱，它的一張一縮造成被推動的空氣，在氣管中形成一定的壓力沖擊聲帶而發聲。但是肺臟本身不能作張縮運動。決定肺臟運動，要靠胸腔內的壓力。而胸腔內的壓力的改變，須由胸廓的活動來決定。而胸廓的活動，則須依靠呼吸肌肉的收縮才能完成。因此，呼吸肌才是呼吸發生的動力。

二、歌唱呼吸的特殊性

歌唱時的呼吸動作與安靜時、言語時的呼吸動作是有所不同的。

一個人在安靜時需要的空氣不多，一般用淺表呼吸就足夠供給所需的空氣了。而歌唱呼吸由于要在持續氣體交換這一生物學的功能外，還要完成歌唱發聲的功能，這就勢必為了要唱出一個一定長度的樂句而延長呼氣過程；又為了減少樂句間不必要的停頓而盡可能縮短吸氣過程。因此，歌唱發聲的呼吸特點之一是呼氣比吸氣的時間延長。它與安靜時吸氣、呼氣的時間比值為1：8—1：12。同時吸入的空氣量也比安靜呼吸或言語呼吸要多，為了滿足歌唱發聲所需的空氣量 （還要快速地吸和不出聲地吸），呼吸的徑路除了經鼻外有時還需要經口。下面，具體地談談歌唱發聲中的吸氣與呼氣：

對歌唱而言，呼吸器官可以被視作為一個能夠支持聲帶下方壓力的動力系統。這一動力系統與作為振動器的聲帶相互配合、協調行動形成發聲。前面已經指出，不論是吸氣還是呼氣，都是起動于相關的吸氣肌群和呼氣肌群的。吸氣時，吸氣肌群（大部分位于胸部、少數位于頸部）協調地共同收縮，將肋骨（包括上、中、下肋）向上提起，胸廓被牽引而明顯擴大，胸腔內的壓力處于負壓狀態，肺臟擴張，外界的空氣隨之被吸入肺內，膈肌（橫隔膜）收縮變平、積極下降，壓迫位于它下方腹腔內的臟器胃腸等，形成胸腔沿垂直方向的擴大和容積的增加，使最有利于歌唱的深呼吸得以實現。

歌唱呼氣從根本上說是一個與上述歌唱吸氣相反的過程。大致說來便是：通過位于腹部、胸部的呼氣肌群的協調共同收縮，把各肋骨向下拉，造成胸廓穩步變小。膈肌緩慢上升，肺臟受到壓縮，肺內的空氣因肺的受壓而呼出。但我們必須明白，歌唱呼氣是為了形成良好的發聲服務的，是歌唱發聲的動力源，它必須均勻、緩慢、穩健、有力、持久（與之相關聯的還要做到用氣節省）。因此，歌唱呼吸與一般呼吸有很大的不同，最明顯的是當吸氣動作完成開始呼氣時，此前所形成的吸氣肌群（包括膈肌）的收縮不但不能放松，反而要繼續收縮、用力，以維持胸廓的擴大狀態，并與逐漸進入有控制的全面收縮的呼氣肌群形成必要的對抗。在這種對抗的情況（一般呼吸不會有這種對抗）下，實現穩健的于歌唱必不可少的呼氣。

因此，一些有經驗的聲樂教師總是要求學生“保持吸氣狀態”來歌唱，由肋骨作為支架的鳥籠形胸廓（有人稱之為彈性圓筒）不得松懈；有的教師在要求“保持吸氣狀態”的同時，還要求腰部繃緊向外、腹肌用力；有的教師這樣告誡學生：“氣是被強烈排出的，但好象仍然保持在身體中。”以上說法有著異曲同工之效。

對在呼氣時要保持胸廓的擴張狀態，生理學家、嗓音科學家、醫生、聲樂教師們的看法是一致或相近的。胸廓癟塌或半癟塌了，合乎要求的歌唱呼吸就無法形成了，富有藝術感染力并合乎技術規范的歌唱也就無從談起。

歌唱的呼吸機理是人一般呼吸機理的某種強化和有目的、有意識的操控：在歌唱開始和進行的過程中，吸氣的狀態要一直保持，擴張的胸廓不能塌掉。歌唱發聲時，氣息對聲帶是：務必使氣流形成一股升高的壓力，由它沖擊聲帶并使聲帶進入振動狀態。（還要加上流體力學中的伯努利效應，本文后面對此將有所闡述）而從聲帶方面來說，則一方面要振動，另一方面要擋氣。如果聲門張開了，振動必將大受影響，由于漏氣所產生的聲音便會很空洞，沒有結實明亮的音色，高音也唱不上去。但是聲帶的閉合也不能過分，應該是很有彈性的、能滿足發聲所要求的由兩側向中央呈線狀的靠攏，否則聲音會發緊、僵直，失去輕松自如的特性。

為了說明歌唱發聲中的呼吸運動，我們不妨把人的軀干與注射器做類比，注射器的用途是通過同一個孔洞把液體或空氣吸進和排出，注射器活塞下移就吸進液體或空氣，回升就排出液體或空氣。人的胸腔及腹腔，同注射器一樣也是個筒子，橫隔膜把它分為兩部分，橫隔膜上邊是胸腔連同肺和心臟，下邊是腹腔連同在內的胃腸肝脾等內臟。空氣吸進肺部不只靠肋骨活動引起的胸腔擴大，還靠橫隔膜下沉引起的胸腔加深。橫隔膜本身收縮而下降，把它下邊的內臟向下擠，使胸腔向深度方向擴大，這樣一定容積的空氣被吸進胸腔（肺部）。可以看到，橫隔膜（收縮）下降的時刻與注射器活塞下放時的情況是完全一致的。

三、歌唱呼吸中的“支點”

在聲樂教學中，聲樂教師經常提到呼吸支點問題。那么，什么是呼吸的支點呢？對此雖然還存在著不盡相同的看法，但大體上已有這樣的共識：那就是歌唱呼氣時處在收縮中的吸氣肌群非但不能放松，而且要繼續用力收縮以使胸廓保持擴大的狀態，只有在這樣的前提下，胸部周圍的呼氣肌才能聯合起腹部的呼氣肌，通過有控制的全面收縮來完成其歌唱呼氣的職責。這種“保持”（“保持吸氣的狀態”）及“收縮”（有關呼氣肌的收縮，特別是腹肌的收縮）狀態對歌唱發聲關系重大，它們就是聲樂術語中的“呼吸支持”（著眼于呼氣時所進行控制的整體狀態）或“呼吸支點”（著眼于腹部肌肉下段的著力點）。

呼吸的支點可通過發聲時努力做到在某種程度上不呼氣而獲得，每一個歌唱者都必須明白：應該力求在發聲時節省用氣、不使多余的呼氣流出，做到歌唱時似乎并不在呼氣。呼吸的支點應對聲帶工作起著保護作用并應能減輕聲帶的工作負擔。同時，聲帶對呼氣所產生的反作用也不可忽視。在具有呼吸支點的條件下，氣息對聲帶的壓力應與聲帶的反作用力相適應。

當聲音處于不論任何高度和力度時，無論是起音前呼吸屏住時的緊張程度，或者嗓音發出后的延續過程，以呼吸支點使屏住的呼吸繼續保持下去的程度，一般應該是穩定不變的。當歌手往高唱或增大音量時，呼吸支點的緊張狀態必須保持不變，即不應使這種緊張狀態強化或削弱；與此同時，還必須注意聲帶對氣息的反作用的穩定性。

歌唱者可以把雙手叉在腰的兩側并在高于下方肋骨的部位來檢查呼吸支點是否存在，發聲時胸壁與腹壁應保持吸氣的穩定狀態，而不應該顯得松弛乏力并迅速塌陷，如果胸廓急速收縮，造成擴張的胸腔一下子塌陷，那么，呼吸支點也就形成不了、無從談起了。

四、流體力學中的伯努利效應在歌唱呼氣及嗓音形成中的作用

要形成發聲，聲門必須閉合以擋氣。根據肌張力學說，聲門的閉合是由于有關肌肉使與聲帶后端相連的左、右兩杓狀軟骨（又名披裂軟骨）向中間轉動而形成的。殊不知歌唱呼氣時由于柏努利效應而在管道狹窄處 （即在兩聲帶的邊棱間）形成的快速氣流也是造成聲帶閉合，或者說是更良好、更恰當的閉合的重要條件。這一發現并不否認肌彈力的作用，而是以氣流產生的吸附作用對之作出了重要的補充。

瑞士科學家伯努利（Daniel Bernoulli，1700-1782）在其《流體動力學》（1738）一書中指出：“當流體（空氣、液體等）流經橫截面積有變化的水平管子時，由于狹窄處流速增加，結果使得橫截面最小處流體經受的壓強最低。”人的喉本是呼吸器官的一部分，長于氣管的頂端并與口咽管道相連，歌唱發音時來自肺部的氣管內的氣流向著兩聲帶間的聲門——橫截面的最小處流去。由于管道狹窄，其流速加快，其所承受的壓力減低，兩聲帶的邊棱自然就并攏并振動，就像向兩張貼近的紙的中間吹氣，它們只會隨氣流而并得更緊，不會被吹開一樣。

這一發現，對“肌張力學說”作出了極為重要的補充，深化了人們對聲帶振動問題的認識，是20世紀嗓音科學研究中的一項重大成就，它揭示了歌唱發聲中的聲門閉合問題既與肌肉彈性有關，又與氣流有著極為密切的關系。

注釋：

①由肺和有關肌群等的活動，提供發聲所必需的能量——氣息，是發聲的動力部分.

②長在喉中的聲帶，聲帶的振動是形成發聲的關鍵.

③包括喉腔、咽腔、嘴等，其作用為加強、放大聲波并形成語音.

［1］［美］威廉·文納著.李維渤譯.歌唱，機理與技巧.世界圖書出版社，2000.

［2］馮葆富，齊忠政，劉運墀著.歌唱醫學基礎.上海科學技術出版社，1981.

［3］［蘇］葉戈羅夫著.楊和鈞譯.歌唱家的衛生.北京音樂出版社，1958.

［4］張奎，周真明著.人體的呼吸機能.北京科學普及出版社，1958.

［5］馮葆富著.藝術嗓音醫學論文集.中央音樂學院學報社，1997.

［6］左錦鴻編著.嗓音保健100問.北京金盾出版社，1998.

［7］［蘇］那查連科編著.汪啟璋譯.歌唱藝術.人民音樂出版社，2002.

［8］尚家驤著.歐洲聲樂發展史.華樂出版社，2003.

［9］上海音樂學院聲樂系編.聲樂譯叢，1980.

［10］［意］蘭皮爾蒂等著.李維渤譯.嗓音遺訓.上海音樂出版社，2005.

［11］［美］約翰·卡羅·伯金著.肖宇譯.教唱歌.人民音樂出版社，2003.

［12］［美］維克多·亞力山大·菲爾茲著.李維渤譯.訓練歌聲.上海音樂出版社，2003.

［13］薛良著.歌唱的藝術.中國文聯出版社，1997.

［14］［英］阿諾德·羅斯著.韋郁珮譯.歌唱家及其嗓音.

［15］［瑞典］約翰·松特伯格著.蔣英譯.歌唱的音響學.外國音樂參考資料，1979.

［16］湯雪耕著.怎樣練習唱歌.人民音樂出版社，1997.

［17］Rodolfo Celletti A History Of Bel Canto translated by Frederide FullerOxford University Press，1991.

［18］Richard Miller On The Art Of Singing Oxford University Press，1996.

［19］Donald E.Hall Musical Acoustics California State University，2002.

［20］G.I.C.de Courcy Psychology of Music translated by GezaReveszDoverPublications，ing，1954.

［21］倪瑞霖.美聲唱法，它的發展軌跡及嗓音科學對其發聲機理的若干重要闡述.音樂藝術，2007，1.

［22］［俄］尤金.陳本謙譯.吸氣，呼吸的支點與聲帶工作.上海音樂學院.音樂編叢參考，1994.第5輯.