完全性腭裂術(shù)后兒童嗓音主、客觀評估及相關(guān)性分析①

梁峻波，高曉慧，張艷麗，王勇麗，萬勤，周勵

完全性腭裂術(shù)后兒童嗓音主、客觀評估及相關(guān)性分析①

梁峻波1，高曉慧1，張艷麗1，王勇麗1，萬勤1，周勵2

目的從主觀和客觀兩個方面研究完全性腭裂術(shù)后兒童的嗓音特點，并探索主、客觀各評估結(jié)果的相關(guān)性。方法對30例完全性術(shù)后腭裂兒童和34例正常兒童的自然/a/音進行電聲門圖分析，并比較兩類兒童的差異；對腭裂兒童長音/a/進行GRBAS(嘶啞度、粗糙度、氣息度、緊張度、無力度)聽主觀評估，并分析其主、客觀各評估結(jié)果的相關(guān)性。結(jié)果完全性腭裂術(shù)后兒童的基頻(F0)、諧噪比(HNR)分別小于普通兒童，其振幅微擾(shimmer)、基頻微擾(jitter)和標(biāo)準(zhǔn)化噪聲能量(NNE)均明顯大于普通兒童，其鼻流量大于普通兒童。完全性術(shù)后腭裂兒童的主觀評估中G、R評級主要為1級、2級，不足一半的腭裂兒童存在氣息音、且評級主要為1級、2級。完全性術(shù)后腭裂兒童GRBAS評級中除G、R、B與F0存在中等程度相關(guān)外，主、客觀評估結(jié)果之間均為弱相關(guān)或極弱相關(guān)。結(jié)論完全性腭裂術(shù)后兒童發(fā)聲時聲帶振動較普通兒童更慢，聲帶振動的規(guī)律性更差；其嗓音的主觀及客觀評估結(jié)果均提示其存在輕、中度的嗓音音質(zhì)異常，聽感上存在嘶啞聲、粗糙聲及一定程度的氣息聲。嗓音的主、客觀評估之間相關(guān)性低或極低。評價腭裂兒童的嗓音時，應(yīng)該綜合采用客觀和主觀的評估方法。

完全性腭裂；嗓音；主觀；客觀；相關(guān)性分析

[本文著錄格式]梁峻波，高曉慧，張艷麗，等.完全性腭裂術(shù)后兒童嗓音主、客觀評估及相關(guān)性分析[J].中國康復(fù)理論與實踐,2015,21(6):695-700.

CITED AS:Liang JB,Gao XH,Zhang YL,et al.Subjective and objective evaluation of voice quality and correlation analysis in postoperative children with complete cleft palate[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2015,21(6):695-700.

腭裂兒童由于腭的解剖結(jié)構(gòu)存在缺陷，發(fā)某些高壓力性輔音或需要舌、腭參與的音時，無法采用正常

的構(gòu)音方式，因此在其發(fā)聲練習(xí)中極有可能會逐漸習(xí)得代償性構(gòu)音模式，如聲門塞音、咽塞音等，這些構(gòu)音方式的構(gòu)音部位相對靠近聲帶甚至由聲帶直接參與構(gòu)音，使得腭裂兒童的聲帶負(fù)荷比普通兒童更重[1-2]。因此，腭裂兒童更容易產(chǎn)生嗓音音質(zhì)問題[3]。國外研究還表明，手術(shù)介入時間晚、腭裂程度嚴(yán)重等都會增加腭裂兒童術(shù)后出現(xiàn)構(gòu)音問題及嗓音問題的幾率[1,4]。

我國經(jīng)濟文化發(fā)展不均衡，很多相對偏遠(yuǎn)的地區(qū)的腭裂患者沒有及時進行腭裂手術(shù)的經(jīng)濟條件或意識，這些孩子有機會接受手術(shù)治療多得益于微笑列車等公益項目，這導(dǎo)致較多的孩子手術(shù)介入時間晚，存在嗓音問題的概率相對較大，有對嗓音康復(fù)的基本需求。

國內(nèi)對腭裂兒童言語障礙的研究主要集中在腭裂語音的特征與治療[5-9]、共鳴類嗓音參數(shù)[8-9]及腭咽閉合情況等方面[10-13]，對聲門類嗓音參數(shù)研究還比較少，楊增杰等雖然進行了腭裂兒童的聲門類嗓音聲學(xué)研究[14]，卻并未對腭裂兒童嗓音進行聽主觀評估；嗓音的自然特性決定了主觀聽感知評估對嗓音特點分析的重要性，另一方面腭裂術(shù)后兒童口、鼻共鳴腔的形態(tài)與普通兒童存在一定差異，口腔共鳴狀態(tài)、構(gòu)音部位及構(gòu)音方式與普通兒童也極有可能不同，這些都可能會影響到腭裂兒童嗓音的主觀聽感。因此，本研究將從主、客觀兩方面來研究腭裂兒童嗓音的特點、探究其嗓音主、客觀評估的相關(guān)性，以期更好地指導(dǎo)這類兒童的嗓音康復(fù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2013年11月～2014年1月，選擇邯鄲市中心醫(yī)院(征得該單位同意)完全性腭裂術(shù)后兒童共30例，其中男性23例、女性7例；年齡5～11歲，平均(8.80±1.89)歲；均為腭裂修復(fù)術(shù)后2～3個月且復(fù)診無穿孔及復(fù)裂，從未接受過嗓音治療，實驗期間無過敏癥或上呼吸道感染等影響嗓音功能的疾病。

2013年12月～2014年1月，選擇普通兒童34名，來自上海市小小虎幼稚園、上海市三泉路小學(xué)、河北邯鄲市第十二中學(xué)。其中男性21名，女性13名；年齡5～11歲，平均(8.40±1.68)歲；無聽覺和言語障礙史，實驗期間無過敏癥或上呼吸道感染等影響嗓音功能的疾病。

5～11歲處于變聲期前，不同性別、不同年齡之間差異較小。且χ2檢驗表明，兩組兒童性別無顯著性差異(P=0.31)，t檢驗分析結(jié)果表明兩類兒童年齡無顯著性差異(P=0.46)，故不將性別、年齡作為變量加以控制。

1.2 聲音采集及參數(shù)提取

1.2.1 客觀評估方法

使用Vocal Assessment(上海泰億格電子有限公司)，測試環(huán)境噪聲控制在40 dBSPL以下，濾波器設(shè)置為egg通道(術(shù)后完全性腭裂兒童的口、鼻腔形態(tài)與普通兒童存在較大差異，為了避免共鳴腔的影響，更加客觀地分析其聲帶振動特性，本研究選用直接從喉部采集信號的電聲門圖作為客觀測量的方法)，采樣頻率44100 Hz，麥克風(fēng)放大選擇25 dB，濾波選擇5 K。錄音時將電極片置于被試甲狀軟骨V角下1 cm左右，錄制被試自然/a/音，并用該軟件分析并提取電聲門圖參數(shù)：基頻(F0)、基頻微擾(jitter)、振幅微擾(shimmer)、標(biāo)準(zhǔn)化噪聲能量(normalized noise energy, NNE)和諧噪比(harmonic to noise ratio,HNR)。

使用鼻音測量與訓(xùn)練儀(上海泰億格電子有限公司)，除濾波器設(shè)置為N/O通道外，其他設(shè)置及環(huán)境要求同Vocal Assessment，錄制被試自然/a/音，并用該軟件分析并提取其鼻流量值。

1.2.2 主觀評估方法

主觀評估采用由日本言語語音學(xué)會提出的GRBAS法[15]，包含5個參數(shù)。總嘶啞度G(grade)：對嗓音的整體主觀感知分級。粗糙度R(roughness)：發(fā)音不規(guī)則程度。氣息度B(breathiness)：氣息聲程度。無力度A(asthenia)：發(fā)音弱或無力程度。緊張度S (strain)：發(fā)音過度緊張或亢進程度。5個參數(shù)的評估各分為4個等級：0級為正常，1級為輕度異常，2級為中度異常，3級為重度異常。

選用Realspeech-Dr.Speech(上海泰億格電子有限公司)錄制腭裂兒童自然長音/a/[16-17]，評委由3名從事嗓音治療的治療師組成，將聲音樣本以3種隨機順序排列，由評委分別進行評估，每次評估間隔1周。將3名評委的3次評估結(jié)果分別匯總，若同一評委的3次評估結(jié)果不一致，則由該評委對該聲音再次進行評估并取值。再將3名評委的最終評估結(jié)果匯總，對于不一致的結(jié)果，由3名評委再次進行評估，若依然不一致則采用多數(shù)評委的評分。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

運用SPSS 16.0軟件對數(shù)據(jù)進行分析。對兩類兒童的各電聲門圖參數(shù)進行t檢驗；對腭裂兒童主觀評

估結(jié)果與客觀參數(shù)進行Spearman相關(guān)性分析，對各主觀評估結(jié)果之間進行Spearman相關(guān)性分析，對各客觀參數(shù)之間進行Pearson相關(guān)性分析。顯著性水平α= 0.05。

2 結(jié)果

2.1 客觀評估結(jié)果

腭裂兒童的F0小于普通兒童(P＜0.05)，shimmer明顯大于普通兒童(P＜0.01)，jitter、NNE顯著大于普通兒童(P＜0.001)，HNR顯著小于普通兒童(P＜0.001)，鼻流量大于普通兒童(P＜0.05)。見表1。

2.2 主觀評估結(jié)果

普通兒童的GRBAS分級均為0級。腭裂兒童的總嘶啞度G分級主要分布在1級、2級，其中1級占53.3%，2級占30%；粗糙度R分級主要分布在1級、2級，其中1級占63.3%，2級占30%；氣息度B分級中，0級占63.3%，1級占16.6%，2級占20%；緊張度A及無力度S絕大多數(shù)為0級。見表2。

2.3 腭裂兒童嗓音的主、客觀相關(guān)性分析

腭裂兒童嗓音的主觀評估結(jié)果中，G、R、B之間存在極強或強相關(guān)，A與B存在中等程度相關(guān)；腭裂兒童嗓音客觀參數(shù)之間，除F0、鼻流量與其他客觀參數(shù)存在極弱相關(guān)或弱相關(guān)、jitter和HNR存在極弱相關(guān)外，其他各客觀參數(shù)之間均存在極強或強相關(guān)；腭裂兒童嗓音的主觀評估結(jié)果與客觀參數(shù)之間，除G、R、B與F0中等程度相關(guān)外，主觀評估結(jié)果與其他客觀參數(shù)均僅存在極弱相關(guān)或弱相關(guān)。見表3。

組別普通兒童腭裂兒童t P n 34 30 F0(Hz) 271.10±20.99 255.27±28.32 2.511 0.0151 jitter(%) 0.43±0.23 0.65±0.27 -3.506 0.0008 shimmer(%) 1.86±1.32 2.27±1.39 -2.704 0.0088 NNE(dB) -24.85±5.04 -18.91±4.95 -4.74 0.0001 HNR 27.94±5.06 23.41±4.67 3.708 0.0004鼻流量(%) 20.97±5.59 24.40±6.00 2.254 0.0281

表2 腭裂兒童嗓音的主觀聽感知評估結(jié)果

表3腭裂兒童嗓音的主、客觀相關(guān)性

3 討論

3.1 腭裂兒童客觀參數(shù)分析

腭裂兒童的鼻流量大于普通兒童；F0小于普通兒童；shimmer及NNE、jitter均明顯大于普通兒童；腭裂兒童的HNR顯著小于普通兒童。

鼻流量為鼻腔聲壓級(n)和輸出聲壓級的比值，后者是鼻腔聲壓級(n)和口腔聲壓級(o)之和[18]，主要反映發(fā)音時的腭咽閉合能力[19]。發(fā)/a/時，腭咽閉合能力越差，則鼻流量越大。實驗結(jié)果表明，雖然本研究中完全性腭裂兒童手術(shù)修復(fù)較好，但術(shù)后發(fā)/a/時，其腭咽閉合程度仍差于普通兒童，提示其可能存在腭咽閉合不全。以往研究也表明腭裂術(shù)后存在腭咽閉合不全的概率有10%～20%[20]。本研究中的腭裂兒童均為完全性腭裂且手術(shù)介入時間較晚，術(shù)后產(chǎn)生腭咽閉合不全的概率原則上會相對更高[13]。萬勤等認(rèn)為術(shù)后腭咽閉合不全可能跟腭裂兒童術(shù)前腭咽部廢用或者使用不當(dāng)?shù)扔嘘P(guān)[21]。此外，受長期構(gòu)音習(xí)慣的影響，腭裂兒童術(shù)后除存在腭咽閉合不全之外，可能同時會存在代償性構(gòu)音[22]。這些構(gòu)音習(xí)慣會導(dǎo)致術(shù)后腭裂兒童的聲帶長期處于較大的負(fù)荷下，使得其持續(xù)存在嗓音音質(zhì)問題甚至產(chǎn)生聲帶器質(zhì)性病變[3]。

F0、jitter、shimmer、NNE、HNR是研究嗓音特點的常用參數(shù)。其中F0與聲帶的厚度、長度、單位質(zhì)量以及緊張度等有關(guān)。由實驗結(jié)果可知，腭裂兒童的聲帶振動速度要慢于普通兒童，這可能提示長期的代

償性構(gòu)音使得腭裂兒童的聲帶單位質(zhì)量變大或者存在器質(zhì)性病變。國外研究也表明腭裂兒童好發(fā)聲帶小結(jié)等增加聲帶單位質(zhì)量的病變[3]。jitter和shimmer分別指聲帶每個振動周期之間頻率變化的微小擾動和振幅變化的微小擾動，主要反映聲帶振動的規(guī)律性[23]。NNE是指發(fā)聲過程中因聲門漏氣產(chǎn)生擾動噪聲的程度，與聲門閉合程度有關(guān)[24]。HNR是指聲波中諧波能量與噪聲能量的比值，與聲帶的振動方式及聲門閉合程度有關(guān)，HNR與NNE均能反映發(fā)聲時噪聲的能量。從實驗結(jié)果來看，與普通兒童相比，腭裂兒童的聲帶振動規(guī)律性更差；發(fā)聲時，聲門閉合也存在一定問題，導(dǎo)致嗓音噪聲能量偏大，可能伴隨有氣息音。楊增杰等認(rèn)為腭裂兒童發(fā)聲時的噪聲能量偏大，還可能是其異常的構(gòu)音習(xí)慣使得其發(fā)聲時伴隨雜音所致[14]。Vocal Assessment電聲門圖模塊中，jitter的正常參考范圍為0～0.5，shimmer的正常參考范圍為0～2，NNE的正常參考范圍為小于-18.0。而本研究中腭裂兒童的jitter值為(0.65±0.27)，shimmer值為(2.27± 1.39)，NNE值為(-18.91±4.95)，均在正常臨界值附近，表明完全性腭裂術(shù)后兒童的嗓音異常程度僅為輕度。此外本研究中腭裂兒童各嗓音音質(zhì)參數(shù)值要明顯小于楊增杰等研究中的參數(shù)值，楊增杰等使用的聲學(xué)軟件為Praat且采集的是聲波信號，不同聲學(xué)軟件的參數(shù)公式有所差異、不同通道采集的信號也不相同，故兩實驗的結(jié)果之間不具有可比性。

3.2 腭裂兒童嗓音主觀評估結(jié)果及各評估及測量結(jié)果的相關(guān)性分析

腭裂兒童的嗓音聽感上主要存在嘶啞聲、粗糙聲及少數(shù)氣息聲，而很少出現(xiàn)發(fā)聲無力或發(fā)聲緊張的情況。腭裂兒童的總嘶啞度、粗糙度評級主要集中在輕度，其次是中度，而僅有不到一半的腭裂兒童出現(xiàn)輕度或中度的氣息聲，與Van Lierde等的研究結(jié)果也一致[3]。也與本實驗中完全性腭裂術(shù)后兒童的嗓音的客觀評估結(jié)果相吻合。

腭裂兒童嗓音主觀評估結(jié)果中，G、R、B之間存在極強或強相關(guān)；除鼻流量和F0外，腭裂兒童客觀參數(shù)之間大多存在強或極強相關(guān)；除G、R、B與F0中等程度負(fù)相關(guān)外，主觀評估結(jié)果與其他客觀參數(shù)均不存在相關(guān)性或低相關(guān)。長期的代償性構(gòu)音習(xí)慣使得腭裂兒童聲帶長期處于較重的負(fù)荷之下，聲帶單位質(zhì)量增大或發(fā)生病變，從而導(dǎo)致聲帶振動速度變慢、聲帶振動規(guī)律性降低，在主觀聽感上表現(xiàn)為存在嘶啞聲或粗糙聲等，因此G、R、B與F0存在中等程度的負(fù)相關(guān)。但本研究中腭裂兒童嗓音的主觀評估結(jié)果與其他客觀參數(shù)之間僅存在弱相關(guān)或極弱相關(guān)。本研究采用電聲門圖分析直接從腭裂兒童喉部采集信號，分析并提取反映聲帶振動規(guī)律性的參數(shù)，而且嗓音的電聲門圖分析已經(jīng)被應(yīng)用到很多的研究中，具有較高的信效度。蔡青等研究表明，病理嗓音的電聲門圖參數(shù)與GRBAS評級之間存在良好的相關(guān)關(guān)系[25]。與其他病理嗓音相比，存在嗓音問題的腭裂兒童，除聲帶存在異常外，其共鳴功能及構(gòu)音方式也存在異常，這些都可能會影響其嗓音的主觀聽感，這可能是導(dǎo)致本研究中腭裂兒童嗓音主、客觀評估結(jié)果相關(guān)性較低的原因。

鼻音功能亢進是完全性腭裂術(shù)后兒童常見的共鳴功能異常。鼻流量是反應(yīng)腭裂兒童鼻腔共鳴功能的重要參數(shù)，從鼻流量與主觀評估結(jié)果之間較低的相關(guān)性來看，本研究中完全性腭裂術(shù)后兒童的鼻腔共鳴狀態(tài)可能并沒有對腭裂兒童嗓音的主觀聽感存在很大影響。由此推測，本研究中腭裂兒童的嗓音主觀聽感可能與代償性構(gòu)音習(xí)慣、手術(shù)后其異常的口腔形狀有關(guān)或受各因素的綜合影響，具體影響機制還需要進一步地研究去證實。

綜上所述，完全性腭裂術(shù)后兒童發(fā)聲時聲帶振動較普通兒童更慢，其嗓音的主觀及客觀評估結(jié)果均顯示其存在輕、中度音質(zhì)異常，聽感上為嘶啞聲、粗糙聲及一定程度的氣息聲，其嗓音的主、客觀評估之間存在較低或極低的相關(guān)。全面的嗓音評估，應(yīng)該采用綜合嗓音評估的方法。

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Subjective and Objective Evaluation of Voice Quality and Correlation Analysis in Children post Operation for Complete Cleft Palate

LIANG Jun-bo1,GAO Xiao-hui1,ZHANG Yan-li1,WANG Yong-li1,WAN Qin1,ZHOU Li2
1.Key Laboratory of Speech and Hearing Sciences of Ministry of Education,East China Normal University,Shanghai 200062,China;2.ENT Department,Changhai Hospital of Shanghai,Shanghai 200433,China

Objective To analyze the voice quality of children post operation for complete cleft palate through subjective and objective evaluation and explore the correlation between them.Methods Electroglottography analysis was used in the natural sound/a/of 30 postoperative children with complete cleft palate and 34 normal children,and the difference was compared.The natural prolonged sound/a/was assessed with GRBAS(grade,roughness,breathiness,asthenia,strain)in the children with complete cleft palate,and the correlation between the subjective and objective results was analyzed.Results F0,harmonic to noise ratio(HNR)were less,and the shimmer,jitter,normalized noise energy(NNE)and nasalance was greater in postoperative children with complete cleft palate than in normal children.For the children with complete cleft palate,G and R mainly rated as levels 1 and 2,B also rated as levels 1 and 2 in less than half of the children.There were low or very low correlation between all subjective and objective results,excepted G,R,B and F0,which showed moderate correlation.Conclusion The vocal cords vibrate slowly and irregularly in postoperative children with complete cleft palate,suggesting mild and moderate voice disorder,and they sound hoarsely with roughness and breathiness.There are poor correlations between the subjective and objective assessment,and need to be used in combination for the children with complete cleft palate.

complete cleft palate;voice;subjectivity;objectivity;correlation analysis

10.3969/j.issn.1006-9771.2015.06.013

R782.2

A

1006-9771(2015)06-0695-06

2015-02-03

2015-04-20)

國家自然科學(xué)基金青年項目(No.81301678)。

1.華東師范大學(xué)言語聽覺康復(fù)科學(xué)系，上海市200062；2.長海醫(yī)院耳鼻咽喉科，上海市200433。作者簡介：梁峻波(1992-)，男，漢族，江西萍鄉(xiāng)市人，碩士，主要研究方向：腭裂兒童的言語障礙特征研究與矯治。通訊作者：萬勤，女，博士，副教授。E-mail:ada.wan@hotmail.com。