3. OVERVIEW OF VOCAL FOLD MODELS Th

3. OVERVIEW OF VOCAL FOLD MODELS The kinematic patterns of tissue motion discussed in the previous section are initiated,and sustained over time, by the steady air flow and pressure supplied by the lower respiratory system. Once in vibration,the vocal folds effectively convert the steady air flow from the lungs into a series of flow pulses by periodically opening and closing the air space between the vocal folds. This airspace is called the glottis; hence,the stream of flow pulses is referred to as the glottal flow and provides the sound source for the excitation of the vocal tract resonances in vowels. That the vocal folds are capable of converting a steady, flowing stream of air into vibratory motion puts them into a category of physical systems known as self-oscillating systems. Understanding the precise mechanisms responsible for self-sustained vocal fold oscillation has occupied researchers for several decades. The first formal introduction of a theory on the subject was Van den Berg’s [11] ‘‘Myoelastic-aerodynamic theory of voice production’’ which empirically explored the interaction of vocal fold tissue elasticity and aerodynamic forces. This paper described the oscillatory mechanisms of vocal fold vibration in terms of tissue elasticity and the so-called Bernoulli effect. That is,high air velocity through a narrow glottis would create a negative pressure that would ‘‘suck’’ the vocal folds together,afterwhich a build-up of subglottal pressure would blow the vocal folds apart and start the process again. However,subsequent theoretical studies have assigned a secondary role to the Bernoulli effect and have formed the current view that the vocal folds may oscillate whenever an asymmetry exists between the aerodynamic driving forces produced within the glottis and the opening and closing phases of the vocal folds [9,12–14]. This asymmetry is facilitated by (1) the mucosal wave,which creates a time delay with respect to the upper and lower portions of the vocal folds,and (2) the inertial acoustic loading presented by the vocal tract which creates a time delay between the build up and release of supraglottal pressure and glottal opening/closing. Both of these factors will have the effect of decreasing the aerodynamic driving forces during the glottal closing phase and increasing them during the opening phase. The effect of inertial loading by the vocal tract was demonstrated in an early model [15] in which the vocal fold tissue (of either the right or left side) was lumped into a single mass (Fig. 6) and allowed to have only lateral displacement. The mass was connected to a ‘‘rigid’’ lateral boundary with spring and damping elements intended to account for tissue elasticity and energy losses,respectively. With its single-degree of freedom this one-mass model cannot represent the mucosal wave (unless it is allowed a rotational degree of freedom [16]). As a result,coupling to the acoustic inertance of the vocal tract is essential to create a condition where the tissue velocity and the intraglottal pressure are in phase and hence initiate and sustain oscillation. While the one-mass model is generally not sufficient for research purposes,it is a useful instructive tool for learning some of the fundamental principles of self-sustained oscillation [3]. Shortly after the introduction of the one-mass model [15] a slightly more complex version was proposed that represented a single vocal fold by two-masses in the coronal (vertical) dimension [12,17] (Fig. 7). Again,each mass was allowed only lateral displacement and was connected to a rigid boundary with a spring and damper system. In addition,the two masses were directly coupled to each other through another spring element to account for shear forces. The two degrees of freedom afforded by the two-mass model allows for the mucosal wave to be represented as well as overall lateral tissue displacement. While it is admittedly a crude discretization of the real tissue structure it provides appropriate conditions for oscillation to occur with or without a coupled vocal tract inertance. Because of its simplicity and reasonable agreement with physiologic data,the two-mass model has been widely used in simulation/synthesis studies of vocal fold vibration. A limitation of both the one-mass and two-mass models is that their discretization of tissue in the coronal plane does not capture the known layered structure of the vocal folds

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

3. ภาพรวมของเสียงพับรุ่นรูปแบบจลน์ของการเคลื่อนไหวของเนื้อเยื่อที่กล่าวถึงในส่วนก่อนหน้าจะเริ่ม และยั่งยืนตลอดเวลา โดยการไหลของอากาศคงที่และความดันที่มาจากระบบทางเดินหายใจส่วนล่าง ครั้งในสั่นสะเทือน พับแกนนำได้อย่างมีประสิทธิภาพแปลงการไหลของอากาศคงที่จากปอดของพัลส์กระแส โดยเปิด และปิดช่องว่างอากาศระหว่างเท่าเสียงเป็นระยะ ๆ น่านฟ้านี้เรียกว่า glottis ดังนั้น กระแสของพัลส์กระแสจะเรียกว่าการไหลของเส้นเสียง และให้แหล่งเสียงสำหรับกระตุ้นการ resonances ทางเดินเสียงในสระ สามารถแปลงกระแสคงที่ การไหลของอากาศในการเคลื่อนไหวสั่นสะเทือนเท่าแกนนำทำให้เป็นประเภทที่เรียกว่าตัวเองสั่นระบบทางกายภาพระบบ ทำความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกที่แม่นยำชอบสั่นพับแกนนำอย่างยั่งยืนด้วยตนเองได้ครอบครองนักวิจัยมาหลายทศวรรษ การแนะนำอย่างเป็นทางการครั้งแรกของทฤษฎีในเรื่องคือ Van den Berg [11] '' Myoelastic อากาศพลศาสตร์ทฤษฎีการผลิตเสียง '' ซึ่งสำรวจปฏิสัมพันธ์ของความยืดหยุ่นของเนื้อเยื่อพับแกนนำและกองทัพอากาศพลศาสตร์เชิงประสบการณ์ด้วย เอกสารนี้อธิบายกลไกของการสั่นสะเทือนเสียงพับในแง่ของความยืดหยุ่นของเนื้อเยื่อและผลเรียกว่า Bernoulli oscillatory นั่นคือ ความเร็วลมสูงผ่าน glottis แคบจะสร้างแรงดันลบที่จะ ''ดูด '' เสียงเท่ากัน afterwhich สร้างขึ้นของความดัน subglottal จะระเบิดเสียงเท่ากัน และเริ่มกระบวนการอีกครั้ง อย่างไรก็ตาม ตามมาตามทฤษฎีศึกษาได้กำหนดบทบาทรองผล Bernoulli และเกิดมุมมองปัจจุบันที่อาจ oscillate เท่าเสียงเมื่อใดก็ ตามที่มีความไม่สมดุลระหว่างแรงผลักดันอากาศพลศาสตร์ที่ผลิตภายใน glottis เปิด และปิดระยะของเท่าเสียง [9,12-14] ความไม่สมดุลนี้จะอาศัยคลื่นเยื่อบุผิว (1) ซึ่งสร้างการหน่วงเวลาตามด้านบน และ ส่วนล่างของแกนนำเท่า และ (2) แรงเสียงการโหลดโดยทางแกนนำซึ่งสร้างการหน่วงเวลาระหว่างการสร้างขึ้น และปล่อยความดัน supraglottal และเส้นเสียงเปิด/ปิด ทั้งสองปัจจัยเหล่านี้จะมีผลของการลดแรงขับรถตามหลักอากาศพลศาสตร์ในระหว่างขั้นตอนการปิดเส้นเสียง และเพิ่มพวกเขาในระหว่างขั้นตอนการเปิด ผลของแรงโหลดโดยทางแกนนำก็แสดงให้เห็นในต้นแบบ [15] ซึ่งเนื้อเยื่อพับแกนนำ (ด้านใดซ้าย หรือขวา) ล้างโลกเป็นมวลเดียว (รูป 6) และอนุญาตให้มีเฉพาะด้านข้างแทน มวลถูกเชื่อมต่อกับเขตแดนข้าง ''แข็ง '' กับสปริงและการบัญชีสำหรับการสูญเสียพลังงาน และความยืดหยุ่นของเนื้อเยื่อตามลำดับองค์ประกอบการทำให้หมาด ๆ กับขององศาเดียวของเสรีภาพ มวลหนึ่งรุ่นนี้ไม่สามารถแสดงคลื่นที่เยื่อบุผิว (เว้นแต่จะได้รับอนุญาตการหมุนองศาของเสรีภาพ [16]) เป็นผล inertance เสียงของแกนนำมีเพศสัมพันธ์เป็นสิ่งสำคัญเพื่อสร้างเงื่อนไขที่ความดัน intraglottal และความเร็วของเนื้อเยื่อในระยะ และจึง เริ่มต้น และรักษาสั่น ในขณะที่รุ่นหนึ่งมวลโดยทั่วไปไม่เพียงพอเพื่อการวิจัย เป็นเครื่องมือให้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์สำหรับการเรียนรู้ของหลักการพื้นฐานของตนเองอย่างยั่งยืนสั่น [3] หลังจากการแนะนำรุ่นหนึ่งมวล [15] คือเสนอรูปแบบซับซ้อนมากขึ้นเล็กน้อยที่แสดงเสียงเดียวพับ โดยสองฝูงในมิติของหน้า (แนวตั้ง) [12,17] (รูป 7) อีกครั้ง แต่ละมวลได้รับอนุญาตให้แทนที่ด้านข้างเท่านั้น และเชื่อมต่อกับเขตแดนแข็งพร้อมระบบแดมเปอร์และสปริง นอกจากนี้ ฝูงสองถูกโดยตรงร่วมกันผ่านสปริงองค์ประกอบอื่นการเฉือน สององศาของเสรีภาพที่ afforded โดยมวลสองรุ่นช่วยให้เยื่อบุผิวคลื่นจะแสดงเช่นเดียวกับเนื้อเยื่อด้านข้างโดยรวมแทน ในขณะที่เป็นที่ยอมรับการ discretization ดิบของโครงสร้างเนื้อเยื่อที่แท้จริง มันมีเงื่อนไขที่เหมาะสมสำหรับการสั่นเกิดขึ้นมี หรือไม่ มีการ inertance ทางเดินเสียงคู่ เพราะความเรียบง่ายและข้อตกลงที่เหมาะสมกับข้อมูลทางสรีรวิทยา รุ่นสองมวลมีแพร่หลายในศึกษาจำลอง/การสังเคราะห์ของการสั่นสะเทือนเสียงพับ ข้อจำกัดของทั้งสองคนมวล และ มวลสองรุ่นคือ ว่า การ discretization ของเนื้อเยื่อในระนาบโคโรนาจับภาพโครงสร้างชั้นรู้จักเท่าเสียง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3. ภาพรวมของรูปแบบการพับรูปแบบเสียงจลนศาสตร์ของการเคลื่อนไหวของเนื้อเยื่อที่กล่าวถึงในส่วนก่อนหน้านี้จะเริ่มต้นและเมื่อเวลาผ่านไปอย่างยั่งยืนโดยการไหลของอากาศและความดันคงที่จัดทำโดยระบบทางเดินหายใจลดลง เมื่ออยู่ในการสั่นสะเทือนเสียงประสานได้อย่างมีประสิทธิภาพแปลงการไหลของอากาศอย่างต่อเนื่องจากปอดเป็นชุดของพัลส์ไหลโดยระยะการเปิดและปิดช่องว่างอากาศระหว่างเสียงร้องประสาน น่านฟ้านี้เรียกว่าช่องสายเสียง; ดังนั้นกระแสของพัลส์ไหลจะเรียกว่าการไหลสายเสียงและให้แหล่งกำเนิดเสียงสำหรับการกระตุ้นของ resonances ทางเดินเสียงในสระ ว่าเสียงประสานที่มีความสามารถในการแปลงคงไหลกระแสของอากาศในการเคลื่อนไหวสั่นสะเทือนทำให้พวกเขาอยู่ในประเภทของระบบทางกายภาพที่รู้จักกันเป็นระบบตัวเองสั่น ทำความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกที่แม่นยำความรับผิดชอบสำหรับตนเองอย่างยั่งยืนสั่นพับแกนนำได้ครอบครองนักวิจัยหลายทศวรรษที่ผ่านมา การแนะนำอย่างเป็นทางการครั้งแรกของทฤษฎีเกี่ยวกับเรื่องที่เป็นรถบรรทุกสัตว์ภูเขาน้ำแข็ง [11] '' ทฤษฎี Myoelastic-อากาศพลศาสตร์ของการผลิตเสียง '' ซึ่งสังเกตุการสำรวจการมีปฏิสัมพันธ์ของความยืดหยุ่นของเนื้อเยื่อพับแกนนำและกองกำลังอากาศพลศาสตร์ บทความนี้อธิบายกลไกการแกว่งของการสั่นสะเทือนพับแกนนำในแง่ของความยืดหยุ่นของเนื้อเยื่อและการที่เรียกว่าผล Bernoulli นั่นคือความเร็วลมสูงผ่านสายเสียงแคบจะสร้างแรงกดดันเชิงลบที่จะ '' ดูด '' เสียงร้องประสานกัน afterwhich สร้างขึ้นของความดัน subglottal จะระเบิดเสียงร้องประสานกันและเริ่มต้นกระบวนการใหม่อีกครั้ง อย่างไรก็ตามการศึกษาทฤษฎีต่อมาได้รับมอบหมายบทบาทรองเพื่อผล Bernoulli และได้เกิดมุมมองปัจจุบันว่าแกนนำพับอาจสั่นเมื่อใดก็ตามที่สมส่วนอยู่ระหว่างกองทัพอากาศพลศาสตร์การขับรถที่ผลิตภายในช่องสายเสียงและการเปิดและปิดขั้นตอนของแกนนำพับ [ 9,12-14] ความไม่สมดุลนี้จะอำนวยความสะดวกโดย (1) คลื่นเยื่อเมือกซึ่งจะสร้างการหน่วงเวลาด้วยความเคารพในส่วนด้านบนและด้านล่างของเสียงประสานและ (2) การโหลดอะคูสติกเฉื่อยนำเสนอโดยทางเดินเสียงซึ่งจะสร้างการหน่วงเวลาระหว่าง สร้างขึ้นและปล่อยความดัน supraglottal และสายเสียงเปิด / ปิด ทั้งสองปัจจัยเหล่านี้จะมีผลต่อการลดลงของแรงผลักดันหลักอากาศพลศาสตร์ในระหว่างขั้นตอนการปิดสายเสียงและเพิ่มพวกเขาในระหว่างขั้นตอนการเปิด ผลกระทบของการโหลดเฉื่อยโดยทางเดินเสียงก็แสดงให้เห็นในรูปแบบต้น [15] ซึ่งในเนื้อเยื่อพับแกนนำ (ทั้งทางขวาหรือด้านซ้าย) ได้รับการล้างโลกเป็นมวลเดียว (รูปที่. 6) และได้รับอนุญาตให้มีเพียงด้านข้าง การกำจัด มวลถูกเชื่อมต่อกับ '' แข็ง '' เขตแดนด้านข้างกับฤดูใบไม้ผลิและองค์ประกอบหมาด ๆ ตั้งใจจะบัญชีสำหรับความยืดหยุ่นของเนื้อเยื่อและการสูญเสียพลังงานตามลำดับ ด้วยองศาเดียวของเสรีภาพนี้รูปแบบหนึ่งมวลไม่สามารถเป็นตัวแทนคลื่นเยื่อเมือก (เว้นแต่จะได้รับอนุญาตในระดับการหมุนของเสรีภาพ [16]) เป็นผลให้มีเพศสัมพันธ์กับ inertance อะคูสติกของทางเดินเสียงเป็นสิ่งจำเป็นในการสร้างเงื่อนไขที่ความเร็วเนื้อเยื่อและความดัน intraglottal อยู่ในขั้นตอนการเริ่มต้นและด้วยเหตุและรักษาความผันผวน ในขณะที่รูปแบบหนึ่งมวลโดยทั่วไปจะไม่เพียงพอสำหรับวัตถุประสงค์ในการวิจัยก็เป็นเครื่องมือที่ให้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์สำหรับการเรียนรู้บางส่วนของหลักการพื้นฐานของการสั่นด้วยตนเองอย่างยั่งยืน [3] ไม่นานหลังจากการแนะนำของรุ่นหนึ่งมวล [15] รุ่นที่ซับซ้อนมากขึ้นเล็กน้อยก็เสนอว่าเป็นตัวแทนแกนนำพับเดียวโดยสองฝูงในโคโรนามิติ (แนวตั้ง) [12,17] (รูปที่. 7) อีกครั้งในแต่ละมวลที่ได้รับอนุญาตเท่านั้นรางด้านข้างและมีการเชื่อมต่อไปยังเขตแดนเข้มงวดกับฤดูใบไม้ผลิและระบบลดการสั่นสะเทือน นอกจากนี้ทั้งสองฝูงเป็นคู่โดยตรงกับแต่ละอื่น ๆ ผ่านองค์ประกอบฤดูใบไม้ผลิอีกบัญชีสำหรับแรงเฉือน ทั้งสององศาอิสระ afforded โดยรุ่นสองมวลช่วยให้คลื่นเยื่อเมือกที่จะเป็นตัวแทนเช่นเดียวกับการกำจัดเนื้อเยื่อโดยรวมด้านข้าง ขณะที่มันเป็นที่ยอมรับต่อเนื่องน้ำมันดิบของโครงสร้างเนื้อเยื่อจริงก็มีเงื่อนไขที่เหมาะสมสำหรับความผันผวนที่จะเกิดขึ้นโดยมีหรือไม่มี inertance ทางเดินเสียงคู่ เพราะความเรียบง่ายและข้อตกลงที่เหมาะสมกับข้อมูลทางสรีรวิทยาของรุ่นสองมวลถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการศึกษาแบบจำลอง / การสังเคราะห์ของการสั่นสะเทือนพับแกนนำ ข้อ จำกัด ของทั้งสองมวลหนึ่งและสองมวลรุ่นคือว่าพวกเขาไม่ต่อเนื่องของเนื้อเยื่อในระนาบเวียนไม่จับที่รู้จักกันเป็นชั้นโครงสร้างของเสียงประสาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

3 . ภาพรวมของรูปแบบเสียงในรูปแบบของเยื่อพับจลน์การเคลื่อนไหวที่กล่าวถึงในส่วนก่อนหน้าจะริเริ่ม และสนับสนุนตลอดเวลา โดยมั่นคง การไหลของอากาศและความดันต่ำ หายใจให้ โดยระบบ เมื่อการสั่นสะเทือน เท่าเสียงได้อย่างมีประสิทธิภาพแปลงสม่ำเสมอ การไหลของอากาศจากปอดเข้ามาในชุดของพัลส์ที่ไหลโดยระยะการเปิดและปิดแอร์ พื้นที่ระหว่างเท่าเสียง น่านฟ้านี้เรียกว่ากลอตทิส ดังนั้น กระแสพัลส์ไหลเรียกว่า การไหลของเส้นเสียงและมีแหล่งกำเนิดเสียงสำหรับความตื่นเต้นของ resonances ในช่องเสียงสระ ที่พับเสียงมีความสามารถในการแปลงคงที่ กระแสที่ไหลของอากาศเข้าไปสั่นสะเทือนเคลื่อนไหวทำให้พวกเขาเป็นประเภทของระบบทางกายภาพที่เรียกว่าตนเองสั่นระบบ เข้าใจชัดเจนกลไกรับผิดชอบตนเองอย่างเสียงสั่น พับได้ครอบครองนักวิจัยสำหรับหลายทศวรรษ การแนะนำอย่างเป็นทางการครั้งแรกของทฤษฎีในเรื่องของ แวน เดน เบิร์ก [ 11 ] " "myoelastic-aerodynamic ทฤษฎีการผลิต " เสียง " ซึ่งจากผลสํารวจปฏิสัมพันธ์ของโวพับเนื้อเยื่อมีความยืดหยุ่น และให้หน่วย กระดาษนี้จะอธิบายกลไกที่ลังเลของการสั่นสะเทือนพับเสียงในแง่ยืดหยุ่นเนื้อเยื่อที่เรียกว่า กระฉูด . นั่นคือ ความเร็วลมสูงถึงแคบกลอตทิสจะสร้างแรงดันที่เป็นลบที่จะ " "suck " " เสียงเท่ากัน หลังจากนั้นสร้างขึ้นของความดัน subglottal จะพัดพับ ร้องกัน และเริ่มกระบวนการอีกครั้ง แต่ต่อมาทางทฤษฎีการศึกษาได้มอบหมายบทบาทรองผลแบร์นูลลีและมีรูปปัจจุบันดูว่าสายเสียงแท้อาจแกว่งไปมาเมื่อมีความไม่สมดุลระหว่างไดนามิกแรงขับเคลื่อนที่ผลิตภายในกลอตทิสและการเปิดปิดของนักร้องนำและขั้นตอนการพับ 9 12 ) [ 14 ] ความไม่สมดุลนี้สนับสนุนโดย ( 1 ) คลื่น ( ซึ่งสร้างการประวิงเวลาด้วยการส่วนบนและส่วนล่างของสายเสียงแท้ และ ( 2 ) แบบอะคูสติกโหลดที่นำเสนอโดยช่องเสียงซึ่งสร้างการหน่วงเวลาระหว่างการสร้างขึ้นและปล่อยความดันและ supraglottal เส้นเสียงเปิด / ปิด ทั้งสองปัจจัยเหล่านี้จะมีผลกระทบต่อลดไดนามิกแรงขับเคลื่อนระหว่างเส้นเสียงปิดเฟส และเพิ่มพวกเขาในระหว่างขั้นตอนการเปิด ผลของการเฉื่อย โดยทางเดินเสียง พบว่าในรูปแบบ [ 15 ] ในช่วงต้นที่โวพับทิชชู่ ( ทั้งด้านซ้ายหรือขวา ) คือ lumped เป็นมวลเดียว ( รูปที่ 6 ) และอนุญาตให้มีเพียงเคลื่อนตัวทางด้านข้าง . นำไปเชื่อมต่อกับ " " " "rigid ด้านข้างขอบกับฤดูใบไม้ผลิและความหน่วงองค์ประกอบจะบัญชีสำหรับเนื้อเยื่อมีความยืดหยุ่น และการสูญเสียพลังงาน ตามลำดับ กับของเดียวระดับของเสรีภาพนี้ไม่ได้เป็นตัวแทนของรูปแบบมวลคลื่นเยื่อเมือก ( เว้นแต่จะได้รับอนุญาตเป็นองศาการหมุนอิสระ [ 16 ] ) ผลการ inertance coupling อะคูสติกของระบบทางเดินเสียงมีความสําคัญในการสร้างเงื่อนไขที่เนื้อเยื่อของความเร็วและความดัน intraglottal อยู่ในเฟส แล้วจึงริเริ่มและสนับสนุนการแกว่ง หนึ่งในขณะที่มวลรูปแบบโดยทั่วไปไม่เพียงพอสำหรับวัตถุประสงค์ของการวิจัยจะเป็นประโยชน์ให้ความรู้ เครื่องมือในการเรียนรู้บางส่วนของหลักการพื้นฐานของตนเองอย่างยั่งยืนนี้ [ 3 ] หลังจากการแนะนำของคนมวลรูปแบบ [ 15 ] รุ่นเล็กน้อยซับซ้อนมากขึ้นเสนอแทนเสียงเดียวพับสองมวลในเนื้อ ( แนวตั้ง ) มิติ [ 12,17 ] ( รูปที่ 7 ) อีกครั้ง แต่ละมวลได้รับอนุญาตเพียงเคลื่อนตัวทางด้านข้าง และเชื่อมต่อกับเขตแดนเข้มงวดกับระบบสปริงและแดมเปอร์ . นอกจากนี้ สองก้อนโดยตรงควบคู่กับแต่ละอื่น ๆผ่านฤดูใบไม้ผลิองค์ประกอบบัญชีสำหรับแรงเฉือน . สององศาของเสรีภาพ afforded โดยสองมวลแบบจำลองช่วยให้คลื่นที่ถูกจะแสดงเช่นเดียวกับการเนื้อเยื่อโดยการแทนที่ ในขณะที่มันเป็นที่ยอมรับเป็นดิบค่าของโครงสร้างเนื้อเยื่อที่แท้จริงมันมีเงื่อนไขที่เหมาะสมสำหรับความผันผวนที่จะเกิดขึ้นหรือไม่มีคู่ช่องเสียง inertance . เพราะความเรียบง่ายและเหมาะสมสอดคล้องกับข้อมูลทางสรีรวิทยา สองมวลแบบจำลองได้ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการจำลองการศึกษาการสั่นสะเทือนของพับ / การสังเคราะห์เสียง ข้อจำกัดของทั้งหนึ่งและสองรุ่นคือมวลมวลที่ดุลพินิจของเนื้อเยื่อในเครื่องบินมีไม่จับ รู้จักชั้นโครงสร้างของเท่าเสียง