Acta Otorrinolaring. Esp., 47, 4 (295-299), 1996 INVESTIGACIÓN, CLÍNICA APLICADA
J. CARBONELL*F. TOLOSA**E. JUAN***
* Servicio de ORL.Hospital Son Dureta. Palmade Mallorca.
** Clínica Planas. Palma de Mallorca.***Centro del Lenguaje y Audición.
Palma de Mallorca.
Presbifonía. Estudiode los parámetros acústicosde normalidadPresbyphonia. Study of theacoustic parameters of normality
Resumen
Se estudian los registros vocales de 36 personas sanas de másde sesenta y cinco años con el fin de estudiar los cambios en lavoz producidos por el envejecimiento.
Se aprecia un distinto patrón de cambio en función del sexo.Entre otros cambios se aprecia una compresión de rango y de laextensión vocal, así como dificultades en la entonación y cambios
Palabras clave: Voz. Envejecimiento.
Summary
The voice records of 36 healthy men and women over 65 werestudiedfor the purpose ofdefining age-related changes in voice.
The pattem of changes differed in men and women. Among otherchanges, compression of vocal range and extensión, difficulties inintonation, and FO changes werefound.
Key words: Voice. Aging.
Introducción
La fonación es una función que, al igual que otras, se veafectada por la edad debido a los cambios que el envejeci-miento provoca en las estructuras implicadas en el habla. Es-tos cambios consisten, entre otros, en la osificación de loscartílagos laríngeos, disminución del recorrido de los arite-noides, la atrofia de ia musculatura extrínseca e intrínseca dela laringe y de los demás órganos fonatorios, adelgazamientode la mucosa laríngea, cambios en la columna de aire expira-do, cambios en la calidad de la contractura muscular, cam-bios en la cavidad oral (pérdida de piezas o prótesis denta-rias), disminución de la precisión articulatoria, cambios en lacoordinación neuromuscular del acto fonatorio (1,2).
La voz senil es el resultado de la suma de los cambiosque la edad produce en las estructuras relacionadas con lavoz y los intentos de compensarlos que realiza el sujeto. Elpapel que juega cada uno de estos factores por separado noestá claro. El objetivo de este trabajo es el estudio descrip-tivo de los parámetros acústicos de la voz en personas de
Correspondencia:
Recibido: Marzo 1995.
más de sesenta y cinco años que no padecen trastorno al-guno que pudiese afectar la fonación o la articulación.
Material y métodos
Se estudian los registros vocales de 36 personas (16hombres y 20 mujeres) de edades comprendidas entre lossesenta y cinco y los noventa y tres años, con una media deedad de 74,5. Los pacientes con educación musical (can-tantes), problemas laríngeos o relacionados con la voz, asícomo con patologías neuromusculares que pudiesen alterarla fonación o la articulación (Parkinson, etc.) fueron des-cartados del estudio. Todos los pacientes seleccionadospresentaban niveles de audición que les permitían un buennivel de relación social.
Para el estudio se dispuso de un programa de análisisdel sonido Soundscope® (GW Instruments), aplicando unanálisis estadístico que incorpora LPC (Linear PredictiveCoding). El soporte informático fue un Macintosh Ilsi conterminal para recogida de sonido (micrófono Phillips SBC3035 unidireccional). Para la realización del fonetogramase utilizó un afinador Korg Autochomatic Tuner AT-12 yun sonómetro Onsoku Soundmeter SM-6.
La recogida de muestras de voz se realizó con el micró-fono del terminal, no disponiéndose de insonorización pe-
VOL.47 N.°4, 1996 Presbifonía. Estudio de los parámetros acústicos de normalidad 295
TABLA I Valores de los formantes vocálicos en mujeres seniles
Formantes vocálicos (mujeres)
F,/a/ F,/e/ F,// F,/o/ F2/a/ F2/e/ F2/i/ F2/o/ F2/u/
MínimaMáximaMediaMediana
111
689808192.119
430645559559
344645487473
516904689689
390908553559
1.421383222001 937
1.16227131.8791.636
947288522042.627
94720541 6611 550
1.119422020911.937
ro con unas condiciones de ruido ambiental aceptables(< 30 dB) (3). A cada paciente se le hizo repetir un texto:«Aixo era un gorrionet qui pasturava per damunt un gel,ben fort, ben fort», así como las cinco vocales. El foneto-grama se realizó localizando en primer lugar la frecuenciafundamental mediante una secuencia automática (en estecaso fue contar hasta cinco y alargando una vocal intentan-do que no cambiaran el tono); a partir de aquí se explora-ban frecuencias por encima y por debajo de la fundamental,pidiéndole al paciente que intentara reproducir los tonos delafinador con la vocal «a», describiendo así su rango vocal.
Del estudio del texto, mediante el análisis estadístico in-corporado al analizador de sonido, se obtenían los siguien-tes datos: voiced, unvoiced, silence, shimmer, jitter, breath,F0 avg, F0 rang, F0 skew, F0 std, de los cuales sólo jitter,breath y las diferentes F0 han sido considerados. Del estu-dio de las vocales castellanas mediante LPC se obtuvo laestructura formántica de cada vocal registrada. Se realizaun estudio de las vocales castellanas únicamente para evi-tar la necesidad de imitación en los casos en los que el su-jeto no supiese producir espontáneamente las ocho vocalesde la lengua catalana.
Del fonetograma se obtuvieron la frecuencia fundamen-tal (F0), la mínima, la máxima, la intensidad mínima y má-xima y el rango vocal (en número de semitonos).
Para su análisis los resultados se dividieron en funcióndel sexo.
ResultadosLos resultados del estudio de la F{ y la F2 de las vocales
se presentan en las tablas I (mujeres) y II (nombres). Sólose han estudiado los dos primeros formantes, ya que éstosson los fundamentales para determinar los rasgos distinti-vos de cada una de las vocales. Para cada uno de los for-
mantes se determinaron cuatro valores: el máximo, el mí-nimo, la media y la mediana.
Del análisis del texto se obtuvieron los valores resumidosen las tablas III (mujeres) y IV (hombres). La elección de lafrase se justifica por ser de fácil articulación que no ofrecíadificultades para leerse y en los casos en los que no se pudoleer, era de fácil memorización; asimismo presentaba una va-riedad suficiente de sonidos vocálicos y consonanticos. Delos 10 valores proporcionados por el analizador de voz elshimmer se descartó para el estudio, ya que no se disponía deél en todos los casos. El estudio se centra en las variantes dela F0 y en el jitter y el breathing, ya que son los parámetrosacústicos más significativos para describir los cambios en lavoz (4, 5). El voiced, unvoiced y el silence son datos cuyosvalores no representan los posibles cambios que la edad pro-duce en la voz, por lo que no nos extendemos en su análisis.
La media de F0 obtenida en el fonetograma (voz canta-da) en hombres fue de 149 Hz y en el análisis del texto(voz hablada) fue de 121,9 Hz; en mujeres los resultadosfueron de 198 y de 117,3 Hz, respectivamente.
Del fonetograma (fig. 1) se obtuvo un resultado, en hom-bres, de F0 media de 149 Hz, una frecuencia mínima mediade 120 Hz, una frecuencia máxima media de 390 Hz,el rango vocal medio fue de 21 semitonos y en cuanto a laintensidad la media mínima fue de 60 dB y una máxima de90. En el estudio en mujeres se obtuvo una F0 media de198 Hz, una frecuencia mínima media de 140 Hz, una fre-cuencia máxima media de 467 Hz, un rango vocal mediode 20 semitonos, la intensidad mínima media fue de 60 dBy la máxima media de 92 (tablas V y VI).
DiscusiónDe los resultados del estudio formántico de las vocales
castellanas se han obtenido unos resultados en la distribu-
TABLA II Valores de los formantes vocálicos en hombres seniles
Formantes vocálicos (hombres)
Ff/a/ F,/e/ F,//7 F7/o/ F2/a/ F2/e/ F2/;7 F2/o/ Fz/u/
MínimoMáximoMediaMediana
5591.507929904
473947582559
1721 722529473
516861696689
4731 464678602
1 421305720461 765
1 46420841.9531.981
1 808370324042325
1 3353 3161 8571 765
1 33537032 1582 153
296 J. Carbonell y cois. ACTA OTORRINOLARINGOLOGICA ESPAÑOLA
TABLA III Valores obtenidos del análisis de texto en mujeres
123456789
101112 . . . .1314151617181920
MínimaMáximaNúmeroPro
Sexo Voiced
1 85670 164380799,1
. .. 59,171,4
1 8551 9971 6441 80,81 88,11 55,71 87,01 7641 8561 7061 81,21 79,91 58,6
55,799,720772
Unvoiced
9,816,515,36,30,8
12,522,5
3,90,3
25,64,52,6
12,76,5
10,09,86,7
14,910,815,5
0,325,62010,4
Silence
4,613,317,313,03,5
28,36,1
10,50,09,0
14,69,2
31,56,5
13,54,6
22,73,99,3
25,9
0,031,52012,4
Shimmer
5,319,5
—
7,5
5,3
24,3
5,324,3
512,4
seniles
Breath
13010 199
139-6,6
-15,2-10,4
1267 7
122-10,5-9,3
-12,4-9,022 1130
-13,8-12,1-9,2
-11,3
-22,1-6,620
-11,7
Jitter
0,92,33,20,62,51,3
0,31,53,60,3
1,10,61,10,9
2,41,40,9
0,33,6171,5
F0AVG
105,5139,9133,7115,6134,2118,2112,4111,9101,4134,1105,3111,9119,985,3
135,0105,5103,4126,1107,2138,9
85,3139,920
117,3
F0Skew
0,1-2,2-0,50,4
-1,9-0,7-0,6
0,81,4
-0,10,30,60,2
-0,10,10,10,20,61,3
-2,5
-0,51,4
20-0,1
F0Rang
10,08,53,48,88,6
-0,14,67,6
10,63,85,08,77,51,03,6
10,06,65,27,9
10,6
-0,110,6206,6
F0STD
13,412,19,1
25,012,110,29,6
19,418,17,99,0
21,218,41,47,8
13,413,513,99,1
13,8
1,425,02012,9
ción de la carta de formantes que no se ajusta al triángulovocálico considerado normal para adultos (6). Las princi-
pales diferencias se produjeron con las vocales /a/, /u/ y/o/, mientras que la Id y la /i/ coincidieron con los valores
TABLA IV Valores obtenidos del análisis de texto en hombres seniles
123456789
10111 2 . . .13141516
MínimoMáximo . .NúmeroPro
Sexo
222222222222
.. 2222
Voiced
63,999,783,582,963,289,683,399,784,958,199,284,897,776,399,099,0
58,199,716
. 85,3
Unvoiced
7,00,0
15,23,8
12,63,88,70,03,5
10,20,29,50,00,51,01,0
0,015,2165,1
Silence
29, 10,21,3
13,824,26,68,00,3
11,531,70,55,72,2
18,70,00,0
0,031,7169,6
Shimmer
7,62,75,1
8,2
11,38,00,5
9,50,2
0,211,39
5,9
Breath
-10,710,375
-5,8-8,1
-11,5-9,6
-10,399
10892
-8,2-11,8-10,8
-6,1-9,5
-11,8-5,816-9,4
Jitter
0,61,30,7
0,80,50,90,20,70,71,11,00,21,41,12,3
0,22,3150,9
FgAVG
127,8132,0102,8106,3137,7133,3113,8125,9111,7129,2114,7106,4127,1123,9125,9130,6
102,8137,7
16121,8
F0Skew
-0,4-1,10,90,7
-2,0-0,70,4
-0,10,9
-0,70,30,5
-0,40,1
-0,6-0,3
-2,00,9
16-0,2
F0Rang
9,710,510,410,19,19,2
10,09,79,1
10,210,410,79,7
10,49,97,6
7,610,7169,8
FgSTD
13,613,512,524,414,510,913,020,39,4
13,110,716,020,415,114,613,1
9,424,41614,7
VOL. 47 N.°4, 1996 Presbifonía. Estudio de los parámetros acústicos de normalidad 297
49 98 131 196 262 392 524 660 880 1320
120
110
100
90
80
70
60
50
40
HOMBRES
MUJERES
FIG. 1.—Representación gráfica de los fonetogramas mas-culino y femenino (medias) de adultos seniles.
de referencia para adultos sanos. Estos resultados podríanobedecer a cambios anatómicos (atrofia de las estructurassupraglóticas) y fisiológicos (discretos déficit motores ysensitivos de los órganos resonadores) propios del enveje-cimiento y que afectarían a la precisión articulatoria y laagudeza en la discriminación auditiva.
En el estudio de SUNDBERG de 1977 (7) se asocia elvalor de F, a la abertura de la mandíbula y el de F2 a la for-ma del cuerpo de la lengua; las diferencias entre nuestros
TABLA V Valores del fonetograma en mujeres seniles
12345 .. .6 .78910111213- . .14 ..,'..151617181920
MínMax. ...Núm. ...Pío
F0
.. 196
.. 220
.. 220
.. 220196
. 196.. 196.. 220... 220.. 165... 165... 165. 165
208.. 196... 220... 196... 196
196196
... 165
... 220
... 20
... 198
Fmín.
13116513113116511011016516513113113113116516596165131110165
9616520140
Fmáx.
392392660524440660392440440392440330660660392330392440524440
33066020467
Rango
2016292318271818181922172925161616222018
16292020
Imín.
5560606065655570605560556055606065606060
55702060
Imáx.
95909595901008595959090859095858590959095
851002092
resultados y los de este estudio podrían justificarse por lasalteraciones que el envejecimiento producen sobre las es-tructuras implicadas.
Del análisis del texto se obtuvieron F0 ligeramente másaltas en hombres que en mujeres. En los hombres el valorde la F0 fue más alto que el de un adulto sano (8), mientrasque en las mujeres los valores tienden a disminuir. Los va-lores de nuestro estudio fueron similares a los de ARON-SON (1985) en los hombres, mientras que en las mujereslos valores fueron muy inferiores. La variabilidad de estosvalores en función del idioma hace que estas comparacio-nes deban tomarse con mucha cautela. Sin embargo, nues-tro estudio confirma la tendencia de la F0 a agravarse enlas mujeres y agudizarse en los hombres.
En cuanto al jitter se aprecia poca alteración de la fre-cuencia tanto en hombres como en mujeres. Esto puededeberse a que al tratar con un texto corto no da tiempo aque aparezca fatiga.
Los resultados de la F0 en el fonetograma son más altosque los obtenidos en el análisis del texto. Una posible ex-plicación a estas diferencias sería el hecho de que en el fo-netograma la voz es cantada y en el texto es hablada. Enun estudio comparativo de vocales habladas y cantadas sevio que el segundo formante (F2) es más bajo en todas lasvocales cantadas excepto en las vocales posteriores (/u/,/o/, /a/) mientras que la F0 y la F, tienden a subir en todaslas vocales (7). Las variaciones de la F0 están sujetas a lospatrones de entonación y acento. En nuestro estudio la ora-ción utilizada fue del tipo enunciativo, en el cual hay unatendencia a disminuir el tono hacia el final de la frase, locual puede afectar al resultado final del estudio de la F0.En cambio, en el fonetograma se repetía una serie automá-tica y se prolongaba un tono en voz cantada; estas diferen-
TABLA VI
1234 ....5 . . ..678910111213141516
MínMaxPro
Valores del fonetograma en hombres seniles
F0
131110123147131165165131196147165165165131196110
110196149
Fmín.
8383117131961651109616513113113113111014796
83165120
Fmáx.
440440330392392330392330330330524392330440524 '330
330524390
ñango
30281820251325221616281916242221
133021
/ mfn.
60606560605565606060555560606560
556560
Imáx.
10090100909590858585100908085908585
8010090
298 J. Carbonell y cois. ACTA OTORRINOLARINGOLOGICA ESPAÑOLA
cías pueden ser la causa de la gran discordancia entre losvalores hallados en cada uno de estos análisis.
La extensión vocal aparece reducida, no llegando la me-dia, en ningún caso, a dos octavas. No se aprecian diferen-cias en función del sexo (21 y 20 semitonos para hombresy mujeres, respectivamente). El rango de amplitud se sitúaen unos 30 dB en las frecuencias medias, lo cual es un va-lor normal (5); sin embargo, en las frecuencias extremas(alta y bajas) se produce una compresión de este rango (deunos 10 dB para las frecuencias graves y con tendencia acero para las agudas). Una posible explicación a este fenó-meno sería atribuirla a los cambios en la columna de airecon la consiguiente disminución de la presión subglóticaque se producen con la edad. En las mujeres de esta mues-tra se observó una dificultad en la entonación de las fre-cuencias más altas atribuible a una falta de educación mu-sical, factores anatomofisiológicos y a la disminución de laF0, que dificulta llegar hasta dichas frecuencias.
La presentación gráfica del fonetograma, tanto en hom-bres como en mujeres, tiene tendencia a coincidir en los va-lores medios, a diferencia de lo que ocurre en los adultos sa-nos; esto es un fenómeno similar al observado en la repre-sentación gráfica de los fonetogramas en niños y niñas.
Conclusiones
En el estudio formántico hallamos diferencias en las vo-cales /a/, /u/ y /o/, cuyos valores de Ft y F2 no se ajustan alos esperados para adultos normales.
La F0 presenta tendencia a agudizarse en hombres y aagravarse en mujeres; sin embargo, el idioma es un factor
que puede influir en este parámetro, lo que nos obliga a sercautelosos a la hora de establecer comparaciones.
En el jitter se aprecia poca alteración de la frecuencia,tanto en hombres como en mujeres.
Los valores de F0 son más altos en el fonetograma queen el texto, lo cual debe tenerse en cuenta el diseñar un es-tudio de F0.
La extensión vocal aparece reducida y el rango vocal(referido a la intensidad) comprimido en los valores extre-mos (frecuencias altas y bajas).
En las mujeres de esta muestra se observó una dificultaden la entonación de las frecuencias más altas atribuible auna falta de educación musical, factores anatomofisiológi-cos y a la disminución de la F0, que dificulta llegar hastadichas frecuencias.
Bibliografía
1. MORRISON MD, RAMMAGE LA, NICHOL H. Evaluation andmanagement of voice disorders in the elderly. En: Goldstein JG,Kashiraa HK, Koopmann CV Jr, editores. Geriatric otorhinolaryn-gology. Philadelphia: BC Decker, 1989.
2. MORGÓN et al. Practique foniatrique en ORL. Ed. Masson, 1992:34-37.
3. JACKSON MENALDIMC. La voz normal. Capítulo 2. Ed. Pana-mericana, 1992: 27-45.
4. JACKSON MENALDI MC. La voz normal. Capítulo 4. Ed. Pana-mericana, 1992: 115-165.
5. ARONSON. Clinical voice disorders, 1985.6. JACKSON MENALDI MC. La voz normal. Capítulo 6. Ed. Pana-
mericana, 1992: 191-207.7. SUNDBERG J. The science of the singing voice. Northern Illinois
University Press, 1987.
VOL. 47 N.°4, 1996 Presbifonía. Estudio de los parámetros acústicos de normalidad 299