Materia Siacutentesis de vozMaestro Dr Felipe Orduntildea BustamanteAlumna Mariacutea Luisa Soloacuterzano Marcial

Capitulo 16La voz humana en el canto y el discursoThomas D Rossing (Ed) copy Springer 2007Springer Handbook of Acoustics

En este capiacutetulo se describen diversos aspectos de la voz humana como medio de comunicacioacuten en el discurso y el canto

Desde el punto de vista de su funcioacuten los sonidos vocales puede considerarse como el resultado final de un proceso de tres etapas (1) la compresioacuten de aire en el sistema respiratorio que produce una exhalacioacuten de aire (2) la vibracioacuten vocal unos pliegues transforman este flujo de aire en una intermitente o pulsante corriente de aire que es un tono complejo que procede de la fuente de voz

(3) el filtrado de este tono complejo en el tracto vocal resonador

La funcioacuten principal del sistema respiratorio es generar una sobrepresioacuten de aire debajo de la glotis o una presioacuten subglotal

La Seccioacuten 161 describe los diferentes aspectos del sistema respiratorio que son de importancia para el habla y el canto incluyendo rangos de volumen pulmonar presioacuten subglotal y coacutemo esta presioacuten se ve afectada algunas veces por diferentes fuerzas de retroceso El tono complejo generado cuando la corriente de aire de los pulmones pasa por los pliegues de la vibracioacuten vocal puede variar en al menos tres dimensiones frecuencia fundamental la amplitud y el espectro

Seccioacuten 162 describe coacutemo estas propiedades de la fuente de voz son afectados por la presioacuten subglotal la longitud y la rigidez de las cuerdas vocales asiacute como la firmeza de los pliegues vocales son aducidos

La Seccioacuten 163 da cuenta del filtro del tracto vocal iquestcoacutemo se determina la forma de las frecuencias de sus resonancias y secciones

164 da cuenta de coacutemo estas frecuencias resonantes o formantes se forman mediante la imposicioacuten de sonidos vocales

los picos del espectro separados de los valles del espectro y coacutemo la frecuencia de estos picos determinan las cualidades de la voz

El resto de las secciones del capiacutetulo describen diversos aspectos de las sentildeales acuacutesticas utilizadas para la comunicacioacuten oral en el habla y el canto La estructura de la siacutelaba es discutido en la seccioacuten 165Aspectos estrechamente relacionados con la ritmicidad en el habla y el canto se describen en la seccioacuten 166

Los aspectos de tono y ritmo en la seccioacuten 167 El impresionante control de todas estas caracteriacutesticas acuacutesticas de las sentildeales de voz es discutido en la seccioacuten 168 mientras que la Seccioacuten 169 considera aspectos expresivos de la comunicacioacuten oral

Durante la inspiracioacuten el volumen de la cavidad toraacutecica se expande y acumula aire en los pulmones Esto ocurre principalmente debido a la contraccioacuten de los intercostales externos y el diafragma los muacutesculos intercostales externos elevan las costillas el diafragma es en muacutesculo en forma de cuacutepula situado por debajo de los pulmones se aplana sobre la contraccioacuten y por tanto reduce el suelo de la cavidad toraacutecica

La estructura de las viacuteas respiratorias es un elaacutestico sistema mecaacutenico que produce la presioacuten en la espiracioacuten o inspiracioacuten subglotal dependiendo del tamantildeo del volumen pulmonar Fig 162 Por lo tanto la inhalacioacuten y la exhalacioacuten se producen siempre que se tenga el efecto de las fuerzas para mover las costillas y los pulmones vuelvan a su estado de reposo a menudo referida como el nivel de reposo espiratorio (REL) (Resting expiratory level)

La respiracioacuten profunda es la mayor fuerza de este retroceso elaacutestico este componente juega una parte importante en empujar el aire fuera de los pulmones tanto en el habla y el canto y especialmente en grandes voluacutemenes de pulmoacuten

La elasticidad de las fuerzas proceden tanto de la caja toraacutecica y los pulmones como se ilustra en la Fig 162

la caja toraacutecica produce una fuerza de exhalacioacuten en un alto volumen pulmonar y una fuerza de inhalacioacuten en un bajo volumen pulmonar y el pulmoacuten siempre ejerce una fuerza exhalatoria como consecuencia se necesita la activacioacuten de los muacutesculos inspiratorios para producir una baja presioacuten subglotal por ejemplo para el canto de un tono en (Pianissimo) con alto volumen pulmonar

Por el contrario se necesita la activacioacuten de los muacutesculos de la espiracioacuten para producir una alta presioacuten subglotal por ejemplo para cantar un tono fuerte (Fortissimo) a bajo volumen pulmonar

Ademaacutes de los factores mecaacutenicos la exhalacioacuten puede implicar la actividad de los intercostales internos y los muacutesculos

abdominales La contraccioacuten primera tiene el efecto de la reduccioacuten de las costillas y por tanto la compresioacuten de la cavidad toraacutecica La activacioacuten de los muacutesculos abdominales hacia arriba genera fuerzas que tambieacuten contribuiraacuten a reducir el volumen de la caja toraacutecica y los pulmones La funcioacuten de estos muacutesculos es la espiracioacuten

Fig 162 las presiones Subglotales producidas en diferentes voluacutemenes de pulmoacuten en un sujeto por el retroceso de las fuerzas de la caja toraacutecica y los pulmones El nivel de reposo espiratorio (REL)(Resting expiratory level)

es el volumen de pulmoacuten en el que las fuerzas de la inhalacioacuten y el retroceso exhalatorio son iguales La delgada y fuerte cadena de liacuteneas de puntos representan presiones subglotales normalmente necesarios para una muy suave y fuerte fonacioacuten

Fig 163 Definicioacuten de los distintos teacuterminos para los voluacutemenes pulmonares El graacutefico ilustra los cambios de volumen pulmonar durante la respiracioacuten tranquila interrumpido por una inhalacioacuten maacutexima seguida de una espiracioacuten maacutexima VC es la capacidad vital (vital capacity) TLC es la capacidad pulmonar total (total lung capacity) IRV y ERV son la inspiracioacuten y el volumen espiratorio de reserva (inspiratory reserve volume and expiratory reserve volume) REL es el nivel de reposo espiratorio resting expiratory level) FRC es la capacidad residual functional ( functional residual capacity)

Otro factor significativo es la gravedad cuya funcioacuten depende de la postura corporal en una posicioacuten vertical el diafragma y las estructuras adyacentes tienden a ser derribadas incrementando el volumen de la cavidad toraacutecica en esta situacioacuten el efecto de la gravedad es inspiratorio En contraste en posicioacuten supina el diafragma tiende a subir la caja toraacutecica y se promueve la expiracioacuten (161)

el total de volumen de aire que se encuentra en un maacuteximo de la caja toraacutecica se llama la capacidad pulmonar total TLC Total lung capacity) en la Fig 163) despueacutes de una maacutexima exhalacioacuten un pequentildeo volumen de aire el volumen residual sigue estando a la izquierda de las viacuteas respiratorias El mayor volumen de aire que puede ser exhalado despueacutes de una inhalacioacuten maacutexima se llama la capacidad vital (VC) y por tanto es igual a la diferencia entre el TLC y el volumen residual El volumen pulmonar en el que la inhalacioacuten y el retroceso exhalatorio son fuerzas iguales o REL se alcanza despueacutes de un relajado suspiro ver Fig 162 y 163 Durante la marea de la respiracioacuten se inicia la inhalacioacuten de REL de manera que la inhalacioacuten es activa como consecuencia de una activacioacuten de los muacutesculos inspiratorios y La exhalacioacuten es pasiva producida por la fuerza en retroceso en La marea de la respiracioacuten soacutelo alrededor del 10 de VC es inhalado de modo que una gran parte de la VC el volumen inspiratorio de reserva esta a la izquierda El volumen de aire entre el REL y el volumen residual es el volumen espiratorio de reserva

VC variacutea en funcioacuten de la edad la altura del cuerpo y el geacutenero A la edad de unos 20 antildeos una mujer adulta tiene una capacidad vital de 3-361 en funcioacuten de la altura corporal y para los hombres los valores correspondientes son acerca de 4-551 Los datos experimentales (164) muestran que durante las mareas de respiracioacuten las variaciones de volumen pulmonar se caracterizan por un patroacuten sinusoidal cuasi

aleatorios alternando con segmentos de inspiracioacuten y expiracioacuten de plazo de duracioacuten aproximadamente igual (Fig 164)en el habla y el canto el patroacuten es transformado la inspiracioacuten se vuelve cada vez maacutes raacutepidas y la exhalacioacuten se produce en un ritmo constante relativamente lento

el aumento de la sonoridad vocal plantea la amplitud de los registros de volumen pulmonar pero deja su forma relativamente sin cambios

Fig 165 el volumen pulmonar promedio utilizado en el habla y el canto operiacutestico se expresa en porcentaje de la capacidad vital en relacioacuten con el nivel de reposo espiratorio REL La zona sombreada representa la banda media de volumen pulmonar observada en voces de mujeres sin formacioacuten despueacutes de un discurso sin guioacuten Fig 162) Los siacutembolos llenos y vaciacuteos muestran las medidas correspondientes para cantantes de oacutepera profesional de las clasificaciones indicadas de acuerdo con arias de oacutepera de Thomasson (163) Las barras representan (+ -) una SD

Figura 16-5 muestra el promedio de volumen pulmonar utilizado por los cantantes profesionales cantando canciones bien ensayadas la banda maacutes oscura representa el promedio de volumen pulmonar observado en el habla espontaacutenea (162) los voluacutemenes pulmonares de la voz en conversacioacuten son similares a las de las mareas para respirar Discursos en vivo muestran mayor consumo de aire y por tanto mayores voluacutemenes (Fig 164) El discurso de grupos de aliento muestran normalmente una duracioacuten en la respiracioacuten de 3-5 segundos y se termina cuando los voluacutemenes pulmonares se acercan a la relajacioacuten espiratoria nivel REL como se ilustra en la Fig 165 por lo tanto en la fonacioacuten es mejor evitar los voluacutemenes pulmonares que estaacuten en su mayoriacutea por debajo del REL

Figura 166 Los registros muestran el volumen pulmonar (en relacioacuten a medidas de nivel respiratorio) la presioacuten subglotal del (esoacutefago) y la estilizada actividad muscular de un orador cuenta de 1 a 32 en el esfuerzo de una conversacioacuten vocal

(despueacutes de Draper et al (165) A la izquierda de la liacutenea vertical las fuerzas de retroceso son fuertemente expiratorio mientras que a la derecha es inspiratorio

unas flechas se han antildeadido al eje x para resumir el original EMG mediciones que indican que las fuerzas de retroceso se equilibran o balancean por la actividad muscular (EMG = electromiografiacutea la medicioacuten de la actividad eleacutectrica de los muacutesculos) A la izquierda de la liacutenea vertical (indicando con una flecha que apunta hacia la izquierda) la fuerza muscular inspiratoria a la derecha es la espiracioacuten (flecha que apunta hacia la derecha)

para mantener constante el volumen el orador mantiene una presioacuten subglotal estable y recluta los muacutesculos de acuerdo con el valor actual del volumen pulmonar Este comportamiento ilustra el fenoacutemeno conocido como equivalencia de motor

En el canto la respiracioacuten de los grupos de alientos tienden a ser aproximadamente del doble de tiempo o maacutes y el consumo de aire es generalmente mucho mayor que en la conversacioacuten de voz La mayoriacutea de ellos terminan cerca del nivel de la relajacioacuten

espiratoria como en el discurso pero a veces se extienden a el volumen espiratorio de reserva como se ilustra en la figura 165 Esto implica que en el canto la respiracioacuten normalmente empiezan en grupos mucho maacutes altos que en los voluacutemenes pulmonares del discurso Este uso de voluacutemenes altos de pulmoacuten implica que los cantantes tienen que hacer mucho mayor frente a las fuerzas de retroceso que en el habla

La Fig 166 muestra la trama estilizada de un diagrama publicado por Ladefoged et al (167) En eacutel se resumen las mediciones de volumen pulmonar y la presioacuten subglotal sobre la cual nos vamos a referir en adelante Como (Ps) grabado de un orador al que se le pidioacute tomar una respiracioacuten profunda para a continuacioacuten iniciar el conteo

La interseccioacuten de la liacutenea discontinua representa el registro de la Ps relajacioacuten de presioacuten Esta liacutenea nos dice que las fuerzas de retroceso elaacutestico espiratorio estaacuten fuertemente a la izquierda de la liacutenea vertical A la derecha se produce una presioacuten inferior al tope de presioacuten y finalmente una presioacuten inspiratoria La curva Ps sigue siendo bastante plana en todo el enunciado

Fig 167 Ejemplo de variaciones de presioacuten subglotal y ldquoaspectos foneacuteticosrdquo de la frase oral (despueacutes de Netsell (166) Dado que la glotis se abre y se cierra con los sonidos de voz y el tracto vocal se abre y cierra al expresar vocales y consonantes el aire espirado se opone por diversos grados de impedancia glotal y supraglotal Tanto la exposicioacuten oral y la presioacuten de los registros subglotales reflejan el efecto combinado de estas variaciones de resistencia

surge la pregunta iquestcoacutemo puede esta relativa constancia lograrse a pesar de la continua evolucioacuten de la contribucioacuten de las fuerzas de la relajacioacuten en una reciente reacuteplica de esta obra claacutesica (168) diversas criacuteticas al estudio original tratan baacutesicamente la respuesta a esta pregunta el sistema motor se adapta a el mantenimiento externo de el tope de Ps bastante constante (Fig 166) inicialmente cuando las fuerzas de retroceso son fuertes la actividad muscular es predominantemente en los muacutesculos inspiratorios como el diafragma y los intercostales externos poco a poco como las fuerzas de retroceso declinan los muacutesculos de la expiracioacuten (intercostales interiores y el abdominal recto entre otros) se encargan de que cada vez maacutes el otro grupo se relaje (veacutease flechas Fig 166) Lo cual seguacuten nuestra comprensioacuten actual [168 9] esta adaptacioacuten de la respiracioacuten en el discurso se logra mediante el constante equilibrio entre la actuacioacuten de los muacutesculos agonistas y antagonistas de conformidad con las condiciones actuales (volumen pulmonar postura corporal etc) y con el objetivo de mantener la constante Ps La contraccioacuten Muscular depende del volumen pulmonar

La Fig167 presenta un ejemplo representativo de los registros de Ps orales La frase es aspectos foneacuteticos (despueacutes de Netsell [166]) El panel superior muestra un registro de los flujos de aire orales Las liacuteneas verticales indican el envolvente del segmento acuacutestico El diagrama de la parte inferior superpone las curvas de la presioacuten oral y subglotal El PS muestra un patroacuten de caiacuteda que se hace maacutes pronunciada hacia el final de la frase y que recuerda la declinacioacuten de la frecuencia fundamental tiacutepica del contorno de las sentencias declarativas

[1610 p 127] Los valores maacutes altos se producen en la mitad de los puntos de [ E] y [ ae] se hizo hincapieacute en la pronunciacioacuten de las vocales Para las vocales orales la presioacuten estaacute cerca de la presioacuten atmosfeacuterica(cerca de cero sobre el eje y cm escala H2O) La foneacutetica de [K) y [P] muestran aspectos de huellas muy similares Como la lengua hace que en el cierre de la [K] el flujo de aire es bloqueado y la traza se reduce a cero Esto es paralela a la fase oral hasta que el aumento de la presioacuten es igual a la Ps Como el cierre de la [K] avanza un ligero aumento se acumula entre las dos curvas La relajacioacuten de la [K] es sentildealada por un pico en el flujo de aire y una raacutepida disminucioacuten en el PS Un patroacuten casi ideacutentico es visto para [P] En el anaacutelisis de los registros de Ps el objetivo foneacutetico tiene por objeto determinar las variaciones sobre la base de un control activo del sistema respiratorio y los fenoacutemenos que se pueden atribuir al sistema de respuesta pasiva a otra actividad en curso en otros lugares por ejemplo en el tracto vocal yo en el nivel de las pliegues vocales [1611]

Para ejemplificar los efectos pasivos pensemos en la sucesos relacionados con [K] y [P] a los que se acaba de hacer referencia Ya que sugerido por los datos de las Fig 164 y 166 la respiracioacuten del habla en un producto relativamente estable del decremento del volumen pulmonar Sin embargo el estado abierto o cerrado de la glotis o la presencia de una constriccioacutencierre del tracto vocal es capaz de crear distintos grados de impedancia por el aire espirado El registro de la presioacuten oral refleja el efecto combinado de articulacioacuten glotal y variaciones de resistenciaPs tambieacuten se ve afectada por tales cambios de condicionesComo se desprende de la Fig 167 los trazos de Ps durante los segmentos en [K] y [P] primero se incrementa durante el limite de cierre luego disminuye raacutepidamente durante la liberacioacuten y la fase de aspiracioacutenEstos efectos son respuestas pasivas a la serie de sesiones a base de cambios en la Resistencia supraglotal y no es probable que se programe como activa [1612 13] La Respiracioacuten no desempentildea un papel activo en la produccioacuten de la acentuacioacuten de siacutelabas En aspectos foneacuteticos principalmente se acentuacutea en (E) y [ae] En teacuterminos de Ps estas vocales exponen los valores maacutes altos Estaacuten estos dos en una participacioacuten activa del sistema respiratorio en la sentildealizacioacuten del acento o son fortuitos del producto de otros factores Una primera contribucioacuten a la investigacioacuten sobre la respiracioacuten y el habla es la obra de Stetson [1614] Sobre la base de aerodinaacutemica y las mediciones del movimiento del pecho electromiograacuteficas Stetson propone el concepto de pulso del pecho como una parte de la actividad correspondiente a la espiracioacuten en la produccioacuten de una silaba individual A finales de los antildeos cincuenta Ladefoged y sus colegas publicaron un estudio electromiograacutefico [167] donde ponen en duda la interpretacioacuten de Stetson Se informoacute de una mayor actividad en los muacutesculos espiratorios (interno intercostales) para las siacutelabas en ingleacutes

Ladefoged [168] informa sobre los resultados de reproduccioacuten en un estudio de 1958 en que una mayor actividad en el interior de los intercostales en silabas acentuadas se confirmo Ademaacutes se observoacute que la reduccioacuten de actividad en los muacutesculos inspiratorios (intercostales externos)se produciacutea inmediatamente antes de cada acentuacioacuten de silaba Las mediciones de Ps proporcionan una prueba maacutes de un positivo papel en la respiracioacuten en la aplicacioacuten de presioacuten

Ladefoged establece ldquoAcompantildeando cada siacutelaba acentuada hay siempre un incremento en la Psrdquo El efecto de la Ps sobre la frecuencia fundamental ha sido investigado en numerosos estudios De varias observaciones foneacuteticas se ha concluido que en la produccioacuten de variaciones de F0 en el habla la Ps soacutelo juega un papel secundario El control de F0 estaacute basado primordialmente en la actividad lariacutengea Sin embargo la caiacuteda del contorno de F0 de frases con entonacioacuten declarativa tiende a tener los contornos de Ps tambieacuten caiacutedas

Existe una clara evidencia de que la Ps necesita ser cuidadosamente adaptada al objetivo de la frecuencia fundamental en el canto especialmente en el rango alto

162 La fuente de sonido glotal

En discurso y canto el meacutetodo general para generar sonido es hacer una constriccioacuten y dejar un fuerte flujo de aire pasar a traveacutes de eacutel El componente respiratorio sirve como fuente de alimentacioacuten proporcionando la energiacutea necesaria para la produccioacuten de sonido En la glotis el flujo constante de aire generado por el componente respiratorio se transforma cuasi perioacutedico en una serie de pulsos glotales En el tracto vocal el flujo de aire glotal modificado sufre nuevas modificaciones en las caracteriacutesticas de la resonancia oral en la faringe y en las cavidades nasales Las constricciones se forman en la glotis - ajustando la separacioacuten de las cuerdas vocales y por encima de la glotis estaacuten posicionados los articuladores del tracto vocal Como los pliegues se presentan juntos ellos responden raacutepidamente a la atmoacutesfera corriendo raacutepidamente una vibracioacuten a traveacutes del abrir y cerrar y por tanto se impone una modulacioacuten de flujo de aire casi perioacutedica

la estructura glotal funciona como un dispositivo que impone una modulacioacuten (AC) sobre un flujo (DC) Esto es baacutesicamente el camino como se expresan la fuente de sonido de las vocales y las consonantes y el portador de la entonacioacuten y la melodiacuteaUn segundo mecanismo se encuentra en la produccioacuten de el ruido la acuacutestica de las materias primas para voz suena (por ejemplo [f] [1113143S] [P] [K]) El teacutermino se refiere a las fluctuaciones irregulares en el turbulento flujo de aire que se producen cuando el aire entra a partir de una constriccioacuten a alta velocidad Este proceso puede ocurrir en la glotis - por ejemplo en el sonido [H] Como cualidades de susurro o voz velada o en distintos lugares de la articulacioacuten del tracto vocal El marco para describir tanto el canto y el discurso es el de la teoriacutea de la

produccioacuten en la fuente-filtro del habla [1627 28] El objetivo de esta seccioacuten es poner el discurso y el canto de lado a lado dentro de ese marco de trabajo para describir la forma en que el orador y el cantante coordinan la respiracioacuten la fonacioacuten y la articulacioacuten de tal forma que el producto final es la onda acuacutestica que percibe el oyente

Figura 16-12 [1629] es un intento de capturar unos pocos aspectos clave de las vibraciones vocales En el centro un uacutenico ciclo de una onda glotal se ve Son parcelas del flujo de aire a traveacutes de la glotis en funcioacuten del tiempo Alternativamente el graacutefico puede ser utilizado Como imagen de las variaciones del tiempo glotal y el flujo de aire en la zona donde presentan un patroacuten muy similar

La fila superior muestra estilizada secciones transversales de las cuerdas vocales en determinados momentos a lo largo del ciclo glotal De izquierda a derecha se refieren a la apertura de los pliegues el punto maacuteximo de la zona y el punto de cierre A continuacioacuten se muestra una vista de las cuerdas vocales desde arriba correspondientes a los perfiles en la parte superior del diagrama

Hay una serie de diferentes meacutetodos de visualizacioacuten de las vibraciones vocales Al colocar un electrodo en cada lado del cartiacutelago tiroides un minuto actual puede ser transferido a traveacutes de la glotis Esta corriente aumenta sustancialmente cuando se ponen en contacto los pliegues Existe un electroglotograma resultante denominado tambieacuten laringograma por lo tanto el contacto es una variable con el tiempo Es bastante eficiente en la medicioacuten de F0 y fase cancelada Glotogramas oacutepticos se obtienen iluminando la traacutequea de frente y hasta atraacutes por medio de una fuente de luz potente y capturar la luz que viaja a traveacutes de la glotis por medio de un censor oacuteptico en la sentildeal por lo tanto la laringe refleja la zona glotal pero soacutelo mientras la luz se encuentra exitosamente como censor Una inclinacioacuten posterior de la epiglotis puede faacutecilmente alterar o eliminar la sentildeal

Los glotogramas de flujo muestran el flujo de aire transglotal contra el tiempo y se obtienen por el filtrado inverso de la sentildeal de audio a menudo es recogida como un flujo de sentildeales por medio de una mascara neumotacografo [1630] Implica que el filtrado inverso de la sentildeal pasa a traveacutes de un filtro con una funcioacuten de transferencia que es igual a la invertida de la funcioacuten de transferencia del tracto vocal Por tanto el filtrado inverso correcto requiere que los picos de resonancia invertidos del filtro inverso esteacuten afinados a las frecuencias de los formantes de la vocal que se filtra

Como el flujo de aire transglotal es igual a cero cuando la glotis se cierra y distinto de cero cuando estaacute abierto el flujo del glotograma es fisioloacutegicamente relevante Al mismo tiempo Esto es la presentacioacuten del sonido de la fuente de voz Un ejemplo tiacutepico de un flujo glotograma se da en la parte superior del graacutefico de Fig1613 Los paraacutemetros claacutesicos derivados del flujo glotograma son las duraciones del periodo y de la fase cerrada de picos de pulsos a picos de amplitud y fugas glotales El graacutefico inferior muestra los glotogramas diferenciados El pico de amplitud negativo es a menudo referido como la tasa maacuteximo de declinacioacuten (MFDR) como se ha visto esto es

el estatus especial en el del proceso de produccioacuten de la voz

En un estudio del habla y el canto los paraacutemetros de la acuacutestica relevantes son las variaciones en el tiempo de la presioacuten sonora producida por el sistema de vocales y recibidos por los oiacutedos del oyente Teoacutericamente esta sentildeal es aproximadamente proporcional a la derivada de la salida del flujo de aire en los labios [1628 31]

Esto se relaciona con la derivada de la forma de onda glotal a traveacutes de la transferencia de la funcioacuten vocal Formalmente la sentildeal de excitacioacuten de los sonidos de la voz se define en teacuterminos de esta sentildeal diferenciada Por consiguiente la teoriacutea del filtro de fuente es la derivada del flujo glotal que representa la fuente y se aplica al filtro o al sistema de resonancia del tracto vocal La excitacioacuten de la amplitud del tracto vocal generalmente referida como la fuerza de excitacioacuten se cuantifica por la maacutexima velocidad del decrecimiento o disminucioacuten del flujo durante el movimiento de las veces de cierre de vocales (el MFDR Fig 1613) lo cual es un factor determinante del nivel del sonido radiado En el momento de cierre glotal una modificacioacuten draacutestica del flujo de aire se lleva a cabo Este cambio es lo que se genera para la expresioacuten de una lengua tanto hablada como cantada y los sonidos Se producen con la energiacutea en una amplia gama de frecuencias

El modelo Liljencrants-Fant (LF) [1632 33] es un intento de modelo de onda glotal utilizando paraacutemetros como frecuencia fundamental la fuerza de excitacioacuten la fuga de la dinaacutemica cociente de la abertura y la frecuencia glotal (definido por el periacuteodo de tiempo de fase de apertura glotal) Otras propuestas sobre la base de paraacutemetros de forma de onda hasido hecha por Klatt y Klatt [1634] Ljungqvist y Fujisaki [1635] Rosenberg [1636] y Rothenberg et al [1637] Una segunda liacutenea de investigacioacuten se inicia a partir de supuestos acerca de la mecaacutenica de pliegue vocal y se aplica aerodinaacutemica para simular las vibraciones glotales [1638 39] Anaacutelisis profundos de este trabajo indican la importancia de paraacutemetros tales como la Ps la posicioacuten aducidos secuestrados de los pliegues vocales y su rigidez [1628] Durante los primeros diacuteas de la siacutentesis de voz se hizo evidente que la simplificacioacuten de la asuncioacuten de una constante fuente de voz no era suficiente para la produccioacuten de alta calidad de sonidos naturales por la siacutentesis copia La experimentacioacuten de la fuente de la voz y la siacutentesis de voz ha demostrado que en el curso de una enunciacioacuten los paraacutemetros de la fuente se someten a una gran cantidad de variaciones Los factores determinantes de esta dinaacutemica en parte son prosoacutedicos en parte segmentarla Fig - 1614 [1632] presenta un diagrama de las variaciones del tiempo del paraacutemetro de la fuerza de excitacioacuten (es decir MFDR)

Gobl recogioacute los datos de los flujos usando la maacutescara desarrollada por Rothenberg [1630] y aplicoacute el filtrado inverso para obtener registros de flujo glotal que despueacutes de diferenciarlos le permitioacute hacer las mediciones de fuerza de excitacioacuten LF y otros paraacutemetros

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

los picos del espectro separados de los valles del espectro y coacutemo la frecuencia de estos picos determinan las cualidades de la voz

El resto de las secciones del capiacutetulo describen diversos aspectos de las sentildeales acuacutesticas utilizadas para la comunicacioacuten oral en el habla y el canto La estructura de la siacutelaba es discutido en la seccioacuten 165Aspectos estrechamente relacionados con la ritmicidad en el habla y el canto se describen en la seccioacuten 166

Los aspectos de tono y ritmo en la seccioacuten 167 El impresionante control de todas estas caracteriacutesticas acuacutesticas de las sentildeales de voz es discutido en la seccioacuten 168 mientras que la Seccioacuten 169 considera aspectos expresivos de la comunicacioacuten oral

Durante la inspiracioacuten el volumen de la cavidad toraacutecica se expande y acumula aire en los pulmones Esto ocurre principalmente debido a la contraccioacuten de los intercostales externos y el diafragma los muacutesculos intercostales externos elevan las costillas el diafragma es en muacutesculo en forma de cuacutepula situado por debajo de los pulmones se aplana sobre la contraccioacuten y por tanto reduce el suelo de la cavidad toraacutecica

La estructura de las viacuteas respiratorias es un elaacutestico sistema mecaacutenico que produce la presioacuten en la espiracioacuten o inspiracioacuten subglotal dependiendo del tamantildeo del volumen pulmonar Fig 162 Por lo tanto la inhalacioacuten y la exhalacioacuten se producen siempre que se tenga el efecto de las fuerzas para mover las costillas y los pulmones vuelvan a su estado de reposo a menudo referida como el nivel de reposo espiratorio (REL) (Resting expiratory level)

La respiracioacuten profunda es la mayor fuerza de este retroceso elaacutestico este componente juega una parte importante en empujar el aire fuera de los pulmones tanto en el habla y el canto y especialmente en grandes voluacutemenes de pulmoacuten

La elasticidad de las fuerzas proceden tanto de la caja toraacutecica y los pulmones como se ilustra en la Fig 162

la caja toraacutecica produce una fuerza de exhalacioacuten en un alto volumen pulmonar y una fuerza de inhalacioacuten en un bajo volumen pulmonar y el pulmoacuten siempre ejerce una fuerza exhalatoria como consecuencia se necesita la activacioacuten de los muacutesculos inspiratorios para producir una baja presioacuten subglotal por ejemplo para el canto de un tono en (Pianissimo) con alto volumen pulmonar

Por el contrario se necesita la activacioacuten de los muacutesculos de la espiracioacuten para producir una alta presioacuten subglotal por ejemplo para cantar un tono fuerte (Fortissimo) a bajo volumen pulmonar

Ademaacutes de los factores mecaacutenicos la exhalacioacuten puede implicar la actividad de los intercostales internos y los muacutesculos

abdominales La contraccioacuten primera tiene el efecto de la reduccioacuten de las costillas y por tanto la compresioacuten de la cavidad toraacutecica La activacioacuten de los muacutesculos abdominales hacia arriba genera fuerzas que tambieacuten contribuiraacuten a reducir el volumen de la caja toraacutecica y los pulmones La funcioacuten de estos muacutesculos es la espiracioacuten

Fig 162 las presiones Subglotales producidas en diferentes voluacutemenes de pulmoacuten en un sujeto por el retroceso de las fuerzas de la caja toraacutecica y los pulmones El nivel de reposo espiratorio (REL)(Resting expiratory level)

es el volumen de pulmoacuten en el que las fuerzas de la inhalacioacuten y el retroceso exhalatorio son iguales La delgada y fuerte cadena de liacuteneas de puntos representan presiones subglotales normalmente necesarios para una muy suave y fuerte fonacioacuten

Fig 163 Definicioacuten de los distintos teacuterminos para los voluacutemenes pulmonares El graacutefico ilustra los cambios de volumen pulmonar durante la respiracioacuten tranquila interrumpido por una inhalacioacuten maacutexima seguida de una espiracioacuten maacutexima VC es la capacidad vital (vital capacity) TLC es la capacidad pulmonar total (total lung capacity) IRV y ERV son la inspiracioacuten y el volumen espiratorio de reserva (inspiratory reserve volume and expiratory reserve volume) REL es el nivel de reposo espiratorio resting expiratory level) FRC es la capacidad residual functional ( functional residual capacity)

Otro factor significativo es la gravedad cuya funcioacuten depende de la postura corporal en una posicioacuten vertical el diafragma y las estructuras adyacentes tienden a ser derribadas incrementando el volumen de la cavidad toraacutecica en esta situacioacuten el efecto de la gravedad es inspiratorio En contraste en posicioacuten supina el diafragma tiende a subir la caja toraacutecica y se promueve la expiracioacuten (161)

el total de volumen de aire que se encuentra en un maacuteximo de la caja toraacutecica se llama la capacidad pulmonar total TLC Total lung capacity) en la Fig 163) despueacutes de una maacutexima exhalacioacuten un pequentildeo volumen de aire el volumen residual sigue estando a la izquierda de las viacuteas respiratorias El mayor volumen de aire que puede ser exhalado despueacutes de una inhalacioacuten maacutexima se llama la capacidad vital (VC) y por tanto es igual a la diferencia entre el TLC y el volumen residual El volumen pulmonar en el que la inhalacioacuten y el retroceso exhalatorio son fuerzas iguales o REL se alcanza despueacutes de un relajado suspiro ver Fig 162 y 163 Durante la marea de la respiracioacuten se inicia la inhalacioacuten de REL de manera que la inhalacioacuten es activa como consecuencia de una activacioacuten de los muacutesculos inspiratorios y La exhalacioacuten es pasiva producida por la fuerza en retroceso en La marea de la respiracioacuten soacutelo alrededor del 10 de VC es inhalado de modo que una gran parte de la VC el volumen inspiratorio de reserva esta a la izquierda El volumen de aire entre el REL y el volumen residual es el volumen espiratorio de reserva

VC variacutea en funcioacuten de la edad la altura del cuerpo y el geacutenero A la edad de unos 20 antildeos una mujer adulta tiene una capacidad vital de 3-361 en funcioacuten de la altura corporal y para los hombres los valores correspondientes son acerca de 4-551 Los datos experimentales (164) muestran que durante las mareas de respiracioacuten las variaciones de volumen pulmonar se caracterizan por un patroacuten sinusoidal cuasi

aleatorios alternando con segmentos de inspiracioacuten y expiracioacuten de plazo de duracioacuten aproximadamente igual (Fig 164)en el habla y el canto el patroacuten es transformado la inspiracioacuten se vuelve cada vez maacutes raacutepidas y la exhalacioacuten se produce en un ritmo constante relativamente lento

el aumento de la sonoridad vocal plantea la amplitud de los registros de volumen pulmonar pero deja su forma relativamente sin cambios

Fig 165 el volumen pulmonar promedio utilizado en el habla y el canto operiacutestico se expresa en porcentaje de la capacidad vital en relacioacuten con el nivel de reposo espiratorio REL La zona sombreada representa la banda media de volumen pulmonar observada en voces de mujeres sin formacioacuten despueacutes de un discurso sin guioacuten Fig 162) Los siacutembolos llenos y vaciacuteos muestran las medidas correspondientes para cantantes de oacutepera profesional de las clasificaciones indicadas de acuerdo con arias de oacutepera de Thomasson (163) Las barras representan (+ -) una SD

Figura 16-5 muestra el promedio de volumen pulmonar utilizado por los cantantes profesionales cantando canciones bien ensayadas la banda maacutes oscura representa el promedio de volumen pulmonar observado en el habla espontaacutenea (162) los voluacutemenes pulmonares de la voz en conversacioacuten son similares a las de las mareas para respirar Discursos en vivo muestran mayor consumo de aire y por tanto mayores voluacutemenes (Fig 164) El discurso de grupos de aliento muestran normalmente una duracioacuten en la respiracioacuten de 3-5 segundos y se termina cuando los voluacutemenes pulmonares se acercan a la relajacioacuten espiratoria nivel REL como se ilustra en la Fig 165 por lo tanto en la fonacioacuten es mejor evitar los voluacutemenes pulmonares que estaacuten en su mayoriacutea por debajo del REL

Figura 166 Los registros muestran el volumen pulmonar (en relacioacuten a medidas de nivel respiratorio) la presioacuten subglotal del (esoacutefago) y la estilizada actividad muscular de un orador cuenta de 1 a 32 en el esfuerzo de una conversacioacuten vocal

(despueacutes de Draper et al (165) A la izquierda de la liacutenea vertical las fuerzas de retroceso son fuertemente expiratorio mientras que a la derecha es inspiratorio

unas flechas se han antildeadido al eje x para resumir el original EMG mediciones que indican que las fuerzas de retroceso se equilibran o balancean por la actividad muscular (EMG = electromiografiacutea la medicioacuten de la actividad eleacutectrica de los muacutesculos) A la izquierda de la liacutenea vertical (indicando con una flecha que apunta hacia la izquierda) la fuerza muscular inspiratoria a la derecha es la espiracioacuten (flecha que apunta hacia la derecha)

para mantener constante el volumen el orador mantiene una presioacuten subglotal estable y recluta los muacutesculos de acuerdo con el valor actual del volumen pulmonar Este comportamiento ilustra el fenoacutemeno conocido como equivalencia de motor

En el canto la respiracioacuten de los grupos de alientos tienden a ser aproximadamente del doble de tiempo o maacutes y el consumo de aire es generalmente mucho mayor que en la conversacioacuten de voz La mayoriacutea de ellos terminan cerca del nivel de la relajacioacuten

espiratoria como en el discurso pero a veces se extienden a el volumen espiratorio de reserva como se ilustra en la figura 165 Esto implica que en el canto la respiracioacuten normalmente empiezan en grupos mucho maacutes altos que en los voluacutemenes pulmonares del discurso Este uso de voluacutemenes altos de pulmoacuten implica que los cantantes tienen que hacer mucho mayor frente a las fuerzas de retroceso que en el habla

La Fig 166 muestra la trama estilizada de un diagrama publicado por Ladefoged et al (167) En eacutel se resumen las mediciones de volumen pulmonar y la presioacuten subglotal sobre la cual nos vamos a referir en adelante Como (Ps) grabado de un orador al que se le pidioacute tomar una respiracioacuten profunda para a continuacioacuten iniciar el conteo

La interseccioacuten de la liacutenea discontinua representa el registro de la Ps relajacioacuten de presioacuten Esta liacutenea nos dice que las fuerzas de retroceso elaacutestico espiratorio estaacuten fuertemente a la izquierda de la liacutenea vertical A la derecha se produce una presioacuten inferior al tope de presioacuten y finalmente una presioacuten inspiratoria La curva Ps sigue siendo bastante plana en todo el enunciado

Fig 167 Ejemplo de variaciones de presioacuten subglotal y ldquoaspectos foneacuteticosrdquo de la frase oral (despueacutes de Netsell (166) Dado que la glotis se abre y se cierra con los sonidos de voz y el tracto vocal se abre y cierra al expresar vocales y consonantes el aire espirado se opone por diversos grados de impedancia glotal y supraglotal Tanto la exposicioacuten oral y la presioacuten de los registros subglotales reflejan el efecto combinado de estas variaciones de resistencia

surge la pregunta iquestcoacutemo puede esta relativa constancia lograrse a pesar de la continua evolucioacuten de la contribucioacuten de las fuerzas de la relajacioacuten en una reciente reacuteplica de esta obra claacutesica (168) diversas criacuteticas al estudio original tratan baacutesicamente la respuesta a esta pregunta el sistema motor se adapta a el mantenimiento externo de el tope de Ps bastante constante (Fig 166) inicialmente cuando las fuerzas de retroceso son fuertes la actividad muscular es predominantemente en los muacutesculos inspiratorios como el diafragma y los intercostales externos poco a poco como las fuerzas de retroceso declinan los muacutesculos de la expiracioacuten (intercostales interiores y el abdominal recto entre otros) se encargan de que cada vez maacutes el otro grupo se relaje (veacutease flechas Fig 166) Lo cual seguacuten nuestra comprensioacuten actual [168 9] esta adaptacioacuten de la respiracioacuten en el discurso se logra mediante el constante equilibrio entre la actuacioacuten de los muacutesculos agonistas y antagonistas de conformidad con las condiciones actuales (volumen pulmonar postura corporal etc) y con el objetivo de mantener la constante Ps La contraccioacuten Muscular depende del volumen pulmonar

La Fig167 presenta un ejemplo representativo de los registros de Ps orales La frase es aspectos foneacuteticos (despueacutes de Netsell [166]) El panel superior muestra un registro de los flujos de aire orales Las liacuteneas verticales indican el envolvente del segmento acuacutestico El diagrama de la parte inferior superpone las curvas de la presioacuten oral y subglotal El PS muestra un patroacuten de caiacuteda que se hace maacutes pronunciada hacia el final de la frase y que recuerda la declinacioacuten de la frecuencia fundamental tiacutepica del contorno de las sentencias declarativas

[1610 p 127] Los valores maacutes altos se producen en la mitad de los puntos de [ E] y [ ae] se hizo hincapieacute en la pronunciacioacuten de las vocales Para las vocales orales la presioacuten estaacute cerca de la presioacuten atmosfeacuterica(cerca de cero sobre el eje y cm escala H2O) La foneacutetica de [K) y [P] muestran aspectos de huellas muy similares Como la lengua hace que en el cierre de la [K] el flujo de aire es bloqueado y la traza se reduce a cero Esto es paralela a la fase oral hasta que el aumento de la presioacuten es igual a la Ps Como el cierre de la [K] avanza un ligero aumento se acumula entre las dos curvas La relajacioacuten de la [K] es sentildealada por un pico en el flujo de aire y una raacutepida disminucioacuten en el PS Un patroacuten casi ideacutentico es visto para [P] En el anaacutelisis de los registros de Ps el objetivo foneacutetico tiene por objeto determinar las variaciones sobre la base de un control activo del sistema respiratorio y los fenoacutemenos que se pueden atribuir al sistema de respuesta pasiva a otra actividad en curso en otros lugares por ejemplo en el tracto vocal yo en el nivel de las pliegues vocales [1611]

Para ejemplificar los efectos pasivos pensemos en la sucesos relacionados con [K] y [P] a los que se acaba de hacer referencia Ya que sugerido por los datos de las Fig 164 y 166 la respiracioacuten del habla en un producto relativamente estable del decremento del volumen pulmonar Sin embargo el estado abierto o cerrado de la glotis o la presencia de una constriccioacutencierre del tracto vocal es capaz de crear distintos grados de impedancia por el aire espirado El registro de la presioacuten oral refleja el efecto combinado de articulacioacuten glotal y variaciones de resistenciaPs tambieacuten se ve afectada por tales cambios de condicionesComo se desprende de la Fig 167 los trazos de Ps durante los segmentos en [K] y [P] primero se incrementa durante el limite de cierre luego disminuye raacutepidamente durante la liberacioacuten y la fase de aspiracioacutenEstos efectos son respuestas pasivas a la serie de sesiones a base de cambios en la Resistencia supraglotal y no es probable que se programe como activa [1612 13] La Respiracioacuten no desempentildea un papel activo en la produccioacuten de la acentuacioacuten de siacutelabas En aspectos foneacuteticos principalmente se acentuacutea en (E) y [ae] En teacuterminos de Ps estas vocales exponen los valores maacutes altos Estaacuten estos dos en una participacioacuten activa del sistema respiratorio en la sentildealizacioacuten del acento o son fortuitos del producto de otros factores Una primera contribucioacuten a la investigacioacuten sobre la respiracioacuten y el habla es la obra de Stetson [1614] Sobre la base de aerodinaacutemica y las mediciones del movimiento del pecho electromiograacuteficas Stetson propone el concepto de pulso del pecho como una parte de la actividad correspondiente a la espiracioacuten en la produccioacuten de una silaba individual A finales de los antildeos cincuenta Ladefoged y sus colegas publicaron un estudio electromiograacutefico [167] donde ponen en duda la interpretacioacuten de Stetson Se informoacute de una mayor actividad en los muacutesculos espiratorios (interno intercostales) para las siacutelabas en ingleacutes

Ladefoged [168] informa sobre los resultados de reproduccioacuten en un estudio de 1958 en que una mayor actividad en el interior de los intercostales en silabas acentuadas se confirmo Ademaacutes se observoacute que la reduccioacuten de actividad en los muacutesculos inspiratorios (intercostales externos)se produciacutea inmediatamente antes de cada acentuacioacuten de silaba Las mediciones de Ps proporcionan una prueba maacutes de un positivo papel en la respiracioacuten en la aplicacioacuten de presioacuten

Ladefoged establece ldquoAcompantildeando cada siacutelaba acentuada hay siempre un incremento en la Psrdquo El efecto de la Ps sobre la frecuencia fundamental ha sido investigado en numerosos estudios De varias observaciones foneacuteticas se ha concluido que en la produccioacuten de variaciones de F0 en el habla la Ps soacutelo juega un papel secundario El control de F0 estaacute basado primordialmente en la actividad lariacutengea Sin embargo la caiacuteda del contorno de F0 de frases con entonacioacuten declarativa tiende a tener los contornos de Ps tambieacuten caiacutedas

Existe una clara evidencia de que la Ps necesita ser cuidadosamente adaptada al objetivo de la frecuencia fundamental en el canto especialmente en el rango alto

162 La fuente de sonido glotal

En discurso y canto el meacutetodo general para generar sonido es hacer una constriccioacuten y dejar un fuerte flujo de aire pasar a traveacutes de eacutel El componente respiratorio sirve como fuente de alimentacioacuten proporcionando la energiacutea necesaria para la produccioacuten de sonido En la glotis el flujo constante de aire generado por el componente respiratorio se transforma cuasi perioacutedico en una serie de pulsos glotales En el tracto vocal el flujo de aire glotal modificado sufre nuevas modificaciones en las caracteriacutesticas de la resonancia oral en la faringe y en las cavidades nasales Las constricciones se forman en la glotis - ajustando la separacioacuten de las cuerdas vocales y por encima de la glotis estaacuten posicionados los articuladores del tracto vocal Como los pliegues se presentan juntos ellos responden raacutepidamente a la atmoacutesfera corriendo raacutepidamente una vibracioacuten a traveacutes del abrir y cerrar y por tanto se impone una modulacioacuten de flujo de aire casi perioacutedica

la estructura glotal funciona como un dispositivo que impone una modulacioacuten (AC) sobre un flujo (DC) Esto es baacutesicamente el camino como se expresan la fuente de sonido de las vocales y las consonantes y el portador de la entonacioacuten y la melodiacuteaUn segundo mecanismo se encuentra en la produccioacuten de el ruido la acuacutestica de las materias primas para voz suena (por ejemplo [f] [1113143S] [P] [K]) El teacutermino se refiere a las fluctuaciones irregulares en el turbulento flujo de aire que se producen cuando el aire entra a partir de una constriccioacuten a alta velocidad Este proceso puede ocurrir en la glotis - por ejemplo en el sonido [H] Como cualidades de susurro o voz velada o en distintos lugares de la articulacioacuten del tracto vocal El marco para describir tanto el canto y el discurso es el de la teoriacutea de la

produccioacuten en la fuente-filtro del habla [1627 28] El objetivo de esta seccioacuten es poner el discurso y el canto de lado a lado dentro de ese marco de trabajo para describir la forma en que el orador y el cantante coordinan la respiracioacuten la fonacioacuten y la articulacioacuten de tal forma que el producto final es la onda acuacutestica que percibe el oyente

Figura 16-12 [1629] es un intento de capturar unos pocos aspectos clave de las vibraciones vocales En el centro un uacutenico ciclo de una onda glotal se ve Son parcelas del flujo de aire a traveacutes de la glotis en funcioacuten del tiempo Alternativamente el graacutefico puede ser utilizado Como imagen de las variaciones del tiempo glotal y el flujo de aire en la zona donde presentan un patroacuten muy similar

La fila superior muestra estilizada secciones transversales de las cuerdas vocales en determinados momentos a lo largo del ciclo glotal De izquierda a derecha se refieren a la apertura de los pliegues el punto maacuteximo de la zona y el punto de cierre A continuacioacuten se muestra una vista de las cuerdas vocales desde arriba correspondientes a los perfiles en la parte superior del diagrama

Hay una serie de diferentes meacutetodos de visualizacioacuten de las vibraciones vocales Al colocar un electrodo en cada lado del cartiacutelago tiroides un minuto actual puede ser transferido a traveacutes de la glotis Esta corriente aumenta sustancialmente cuando se ponen en contacto los pliegues Existe un electroglotograma resultante denominado tambieacuten laringograma por lo tanto el contacto es una variable con el tiempo Es bastante eficiente en la medicioacuten de F0 y fase cancelada Glotogramas oacutepticos se obtienen iluminando la traacutequea de frente y hasta atraacutes por medio de una fuente de luz potente y capturar la luz que viaja a traveacutes de la glotis por medio de un censor oacuteptico en la sentildeal por lo tanto la laringe refleja la zona glotal pero soacutelo mientras la luz se encuentra exitosamente como censor Una inclinacioacuten posterior de la epiglotis puede faacutecilmente alterar o eliminar la sentildeal

Los glotogramas de flujo muestran el flujo de aire transglotal contra el tiempo y se obtienen por el filtrado inverso de la sentildeal de audio a menudo es recogida como un flujo de sentildeales por medio de una mascara neumotacografo [1630] Implica que el filtrado inverso de la sentildeal pasa a traveacutes de un filtro con una funcioacuten de transferencia que es igual a la invertida de la funcioacuten de transferencia del tracto vocal Por tanto el filtrado inverso correcto requiere que los picos de resonancia invertidos del filtro inverso esteacuten afinados a las frecuencias de los formantes de la vocal que se filtra

Como el flujo de aire transglotal es igual a cero cuando la glotis se cierra y distinto de cero cuando estaacute abierto el flujo del glotograma es fisioloacutegicamente relevante Al mismo tiempo Esto es la presentacioacuten del sonido de la fuente de voz Un ejemplo tiacutepico de un flujo glotograma se da en la parte superior del graacutefico de Fig1613 Los paraacutemetros claacutesicos derivados del flujo glotograma son las duraciones del periodo y de la fase cerrada de picos de pulsos a picos de amplitud y fugas glotales El graacutefico inferior muestra los glotogramas diferenciados El pico de amplitud negativo es a menudo referido como la tasa maacuteximo de declinacioacuten (MFDR) como se ha visto esto es

el estatus especial en el del proceso de produccioacuten de la voz

En un estudio del habla y el canto los paraacutemetros de la acuacutestica relevantes son las variaciones en el tiempo de la presioacuten sonora producida por el sistema de vocales y recibidos por los oiacutedos del oyente Teoacutericamente esta sentildeal es aproximadamente proporcional a la derivada de la salida del flujo de aire en los labios [1628 31]

Esto se relaciona con la derivada de la forma de onda glotal a traveacutes de la transferencia de la funcioacuten vocal Formalmente la sentildeal de excitacioacuten de los sonidos de la voz se define en teacuterminos de esta sentildeal diferenciada Por consiguiente la teoriacutea del filtro de fuente es la derivada del flujo glotal que representa la fuente y se aplica al filtro o al sistema de resonancia del tracto vocal La excitacioacuten de la amplitud del tracto vocal generalmente referida como la fuerza de excitacioacuten se cuantifica por la maacutexima velocidad del decrecimiento o disminucioacuten del flujo durante el movimiento de las veces de cierre de vocales (el MFDR Fig 1613) lo cual es un factor determinante del nivel del sonido radiado En el momento de cierre glotal una modificacioacuten draacutestica del flujo de aire se lleva a cabo Este cambio es lo que se genera para la expresioacuten de una lengua tanto hablada como cantada y los sonidos Se producen con la energiacutea en una amplia gama de frecuencias

El modelo Liljencrants-Fant (LF) [1632 33] es un intento de modelo de onda glotal utilizando paraacutemetros como frecuencia fundamental la fuerza de excitacioacuten la fuga de la dinaacutemica cociente de la abertura y la frecuencia glotal (definido por el periacuteodo de tiempo de fase de apertura glotal) Otras propuestas sobre la base de paraacutemetros de forma de onda hasido hecha por Klatt y Klatt [1634] Ljungqvist y Fujisaki [1635] Rosenberg [1636] y Rothenberg et al [1637] Una segunda liacutenea de investigacioacuten se inicia a partir de supuestos acerca de la mecaacutenica de pliegue vocal y se aplica aerodinaacutemica para simular las vibraciones glotales [1638 39] Anaacutelisis profundos de este trabajo indican la importancia de paraacutemetros tales como la Ps la posicioacuten aducidos secuestrados de los pliegues vocales y su rigidez [1628] Durante los primeros diacuteas de la siacutentesis de voz se hizo evidente que la simplificacioacuten de la asuncioacuten de una constante fuente de voz no era suficiente para la produccioacuten de alta calidad de sonidos naturales por la siacutentesis copia La experimentacioacuten de la fuente de la voz y la siacutentesis de voz ha demostrado que en el curso de una enunciacioacuten los paraacutemetros de la fuente se someten a una gran cantidad de variaciones Los factores determinantes de esta dinaacutemica en parte son prosoacutedicos en parte segmentarla Fig - 1614 [1632] presenta un diagrama de las variaciones del tiempo del paraacutemetro de la fuerza de excitacioacuten (es decir MFDR)

Gobl recogioacute los datos de los flujos usando la maacutescara desarrollada por Rothenberg [1630] y aplicoacute el filtrado inverso para obtener registros de flujo glotal que despueacutes de diferenciarlos le permitioacute hacer las mediciones de fuerza de excitacioacuten LF y otros paraacutemetros

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

abdominales La contraccioacuten primera tiene el efecto de la reduccioacuten de las costillas y por tanto la compresioacuten de la cavidad toraacutecica La activacioacuten de los muacutesculos abdominales hacia arriba genera fuerzas que tambieacuten contribuiraacuten a reducir el volumen de la caja toraacutecica y los pulmones La funcioacuten de estos muacutesculos es la espiracioacuten

Fig 162 las presiones Subglotales producidas en diferentes voluacutemenes de pulmoacuten en un sujeto por el retroceso de las fuerzas de la caja toraacutecica y los pulmones El nivel de reposo espiratorio (REL)(Resting expiratory level)

es el volumen de pulmoacuten en el que las fuerzas de la inhalacioacuten y el retroceso exhalatorio son iguales La delgada y fuerte cadena de liacuteneas de puntos representan presiones subglotales normalmente necesarios para una muy suave y fuerte fonacioacuten

Fig 163 Definicioacuten de los distintos teacuterminos para los voluacutemenes pulmonares El graacutefico ilustra los cambios de volumen pulmonar durante la respiracioacuten tranquila interrumpido por una inhalacioacuten maacutexima seguida de una espiracioacuten maacutexima VC es la capacidad vital (vital capacity) TLC es la capacidad pulmonar total (total lung capacity) IRV y ERV son la inspiracioacuten y el volumen espiratorio de reserva (inspiratory reserve volume and expiratory reserve volume) REL es el nivel de reposo espiratorio resting expiratory level) FRC es la capacidad residual functional ( functional residual capacity)

Otro factor significativo es la gravedad cuya funcioacuten depende de la postura corporal en una posicioacuten vertical el diafragma y las estructuras adyacentes tienden a ser derribadas incrementando el volumen de la cavidad toraacutecica en esta situacioacuten el efecto de la gravedad es inspiratorio En contraste en posicioacuten supina el diafragma tiende a subir la caja toraacutecica y se promueve la expiracioacuten (161)

el total de volumen de aire que se encuentra en un maacuteximo de la caja toraacutecica se llama la capacidad pulmonar total TLC Total lung capacity) en la Fig 163) despueacutes de una maacutexima exhalacioacuten un pequentildeo volumen de aire el volumen residual sigue estando a la izquierda de las viacuteas respiratorias El mayor volumen de aire que puede ser exhalado despueacutes de una inhalacioacuten maacutexima se llama la capacidad vital (VC) y por tanto es igual a la diferencia entre el TLC y el volumen residual El volumen pulmonar en el que la inhalacioacuten y el retroceso exhalatorio son fuerzas iguales o REL se alcanza despueacutes de un relajado suspiro ver Fig 162 y 163 Durante la marea de la respiracioacuten se inicia la inhalacioacuten de REL de manera que la inhalacioacuten es activa como consecuencia de una activacioacuten de los muacutesculos inspiratorios y La exhalacioacuten es pasiva producida por la fuerza en retroceso en La marea de la respiracioacuten soacutelo alrededor del 10 de VC es inhalado de modo que una gran parte de la VC el volumen inspiratorio de reserva esta a la izquierda El volumen de aire entre el REL y el volumen residual es el volumen espiratorio de reserva

VC variacutea en funcioacuten de la edad la altura del cuerpo y el geacutenero A la edad de unos 20 antildeos una mujer adulta tiene una capacidad vital de 3-361 en funcioacuten de la altura corporal y para los hombres los valores correspondientes son acerca de 4-551 Los datos experimentales (164) muestran que durante las mareas de respiracioacuten las variaciones de volumen pulmonar se caracterizan por un patroacuten sinusoidal cuasi

aleatorios alternando con segmentos de inspiracioacuten y expiracioacuten de plazo de duracioacuten aproximadamente igual (Fig 164)en el habla y el canto el patroacuten es transformado la inspiracioacuten se vuelve cada vez maacutes raacutepidas y la exhalacioacuten se produce en un ritmo constante relativamente lento

el aumento de la sonoridad vocal plantea la amplitud de los registros de volumen pulmonar pero deja su forma relativamente sin cambios

Fig 165 el volumen pulmonar promedio utilizado en el habla y el canto operiacutestico se expresa en porcentaje de la capacidad vital en relacioacuten con el nivel de reposo espiratorio REL La zona sombreada representa la banda media de volumen pulmonar observada en voces de mujeres sin formacioacuten despueacutes de un discurso sin guioacuten Fig 162) Los siacutembolos llenos y vaciacuteos muestran las medidas correspondientes para cantantes de oacutepera profesional de las clasificaciones indicadas de acuerdo con arias de oacutepera de Thomasson (163) Las barras representan (+ -) una SD

Figura 16-5 muestra el promedio de volumen pulmonar utilizado por los cantantes profesionales cantando canciones bien ensayadas la banda maacutes oscura representa el promedio de volumen pulmonar observado en el habla espontaacutenea (162) los voluacutemenes pulmonares de la voz en conversacioacuten son similares a las de las mareas para respirar Discursos en vivo muestran mayor consumo de aire y por tanto mayores voluacutemenes (Fig 164) El discurso de grupos de aliento muestran normalmente una duracioacuten en la respiracioacuten de 3-5 segundos y se termina cuando los voluacutemenes pulmonares se acercan a la relajacioacuten espiratoria nivel REL como se ilustra en la Fig 165 por lo tanto en la fonacioacuten es mejor evitar los voluacutemenes pulmonares que estaacuten en su mayoriacutea por debajo del REL

Figura 166 Los registros muestran el volumen pulmonar (en relacioacuten a medidas de nivel respiratorio) la presioacuten subglotal del (esoacutefago) y la estilizada actividad muscular de un orador cuenta de 1 a 32 en el esfuerzo de una conversacioacuten vocal

(despueacutes de Draper et al (165) A la izquierda de la liacutenea vertical las fuerzas de retroceso son fuertemente expiratorio mientras que a la derecha es inspiratorio

unas flechas se han antildeadido al eje x para resumir el original EMG mediciones que indican que las fuerzas de retroceso se equilibran o balancean por la actividad muscular (EMG = electromiografiacutea la medicioacuten de la actividad eleacutectrica de los muacutesculos) A la izquierda de la liacutenea vertical (indicando con una flecha que apunta hacia la izquierda) la fuerza muscular inspiratoria a la derecha es la espiracioacuten (flecha que apunta hacia la derecha)

para mantener constante el volumen el orador mantiene una presioacuten subglotal estable y recluta los muacutesculos de acuerdo con el valor actual del volumen pulmonar Este comportamiento ilustra el fenoacutemeno conocido como equivalencia de motor

En el canto la respiracioacuten de los grupos de alientos tienden a ser aproximadamente del doble de tiempo o maacutes y el consumo de aire es generalmente mucho mayor que en la conversacioacuten de voz La mayoriacutea de ellos terminan cerca del nivel de la relajacioacuten

espiratoria como en el discurso pero a veces se extienden a el volumen espiratorio de reserva como se ilustra en la figura 165 Esto implica que en el canto la respiracioacuten normalmente empiezan en grupos mucho maacutes altos que en los voluacutemenes pulmonares del discurso Este uso de voluacutemenes altos de pulmoacuten implica que los cantantes tienen que hacer mucho mayor frente a las fuerzas de retroceso que en el habla

La Fig 166 muestra la trama estilizada de un diagrama publicado por Ladefoged et al (167) En eacutel se resumen las mediciones de volumen pulmonar y la presioacuten subglotal sobre la cual nos vamos a referir en adelante Como (Ps) grabado de un orador al que se le pidioacute tomar una respiracioacuten profunda para a continuacioacuten iniciar el conteo

La interseccioacuten de la liacutenea discontinua representa el registro de la Ps relajacioacuten de presioacuten Esta liacutenea nos dice que las fuerzas de retroceso elaacutestico espiratorio estaacuten fuertemente a la izquierda de la liacutenea vertical A la derecha se produce una presioacuten inferior al tope de presioacuten y finalmente una presioacuten inspiratoria La curva Ps sigue siendo bastante plana en todo el enunciado

Fig 167 Ejemplo de variaciones de presioacuten subglotal y ldquoaspectos foneacuteticosrdquo de la frase oral (despueacutes de Netsell (166) Dado que la glotis se abre y se cierra con los sonidos de voz y el tracto vocal se abre y cierra al expresar vocales y consonantes el aire espirado se opone por diversos grados de impedancia glotal y supraglotal Tanto la exposicioacuten oral y la presioacuten de los registros subglotales reflejan el efecto combinado de estas variaciones de resistencia

surge la pregunta iquestcoacutemo puede esta relativa constancia lograrse a pesar de la continua evolucioacuten de la contribucioacuten de las fuerzas de la relajacioacuten en una reciente reacuteplica de esta obra claacutesica (168) diversas criacuteticas al estudio original tratan baacutesicamente la respuesta a esta pregunta el sistema motor se adapta a el mantenimiento externo de el tope de Ps bastante constante (Fig 166) inicialmente cuando las fuerzas de retroceso son fuertes la actividad muscular es predominantemente en los muacutesculos inspiratorios como el diafragma y los intercostales externos poco a poco como las fuerzas de retroceso declinan los muacutesculos de la expiracioacuten (intercostales interiores y el abdominal recto entre otros) se encargan de que cada vez maacutes el otro grupo se relaje (veacutease flechas Fig 166) Lo cual seguacuten nuestra comprensioacuten actual [168 9] esta adaptacioacuten de la respiracioacuten en el discurso se logra mediante el constante equilibrio entre la actuacioacuten de los muacutesculos agonistas y antagonistas de conformidad con las condiciones actuales (volumen pulmonar postura corporal etc) y con el objetivo de mantener la constante Ps La contraccioacuten Muscular depende del volumen pulmonar

La Fig167 presenta un ejemplo representativo de los registros de Ps orales La frase es aspectos foneacuteticos (despueacutes de Netsell [166]) El panel superior muestra un registro de los flujos de aire orales Las liacuteneas verticales indican el envolvente del segmento acuacutestico El diagrama de la parte inferior superpone las curvas de la presioacuten oral y subglotal El PS muestra un patroacuten de caiacuteda que se hace maacutes pronunciada hacia el final de la frase y que recuerda la declinacioacuten de la frecuencia fundamental tiacutepica del contorno de las sentencias declarativas

[1610 p 127] Los valores maacutes altos se producen en la mitad de los puntos de [ E] y [ ae] se hizo hincapieacute en la pronunciacioacuten de las vocales Para las vocales orales la presioacuten estaacute cerca de la presioacuten atmosfeacuterica(cerca de cero sobre el eje y cm escala H2O) La foneacutetica de [K) y [P] muestran aspectos de huellas muy similares Como la lengua hace que en el cierre de la [K] el flujo de aire es bloqueado y la traza se reduce a cero Esto es paralela a la fase oral hasta que el aumento de la presioacuten es igual a la Ps Como el cierre de la [K] avanza un ligero aumento se acumula entre las dos curvas La relajacioacuten de la [K] es sentildealada por un pico en el flujo de aire y una raacutepida disminucioacuten en el PS Un patroacuten casi ideacutentico es visto para [P] En el anaacutelisis de los registros de Ps el objetivo foneacutetico tiene por objeto determinar las variaciones sobre la base de un control activo del sistema respiratorio y los fenoacutemenos que se pueden atribuir al sistema de respuesta pasiva a otra actividad en curso en otros lugares por ejemplo en el tracto vocal yo en el nivel de las pliegues vocales [1611]

Para ejemplificar los efectos pasivos pensemos en la sucesos relacionados con [K] y [P] a los que se acaba de hacer referencia Ya que sugerido por los datos de las Fig 164 y 166 la respiracioacuten del habla en un producto relativamente estable del decremento del volumen pulmonar Sin embargo el estado abierto o cerrado de la glotis o la presencia de una constriccioacutencierre del tracto vocal es capaz de crear distintos grados de impedancia por el aire espirado El registro de la presioacuten oral refleja el efecto combinado de articulacioacuten glotal y variaciones de resistenciaPs tambieacuten se ve afectada por tales cambios de condicionesComo se desprende de la Fig 167 los trazos de Ps durante los segmentos en [K] y [P] primero se incrementa durante el limite de cierre luego disminuye raacutepidamente durante la liberacioacuten y la fase de aspiracioacutenEstos efectos son respuestas pasivas a la serie de sesiones a base de cambios en la Resistencia supraglotal y no es probable que se programe como activa [1612 13] La Respiracioacuten no desempentildea un papel activo en la produccioacuten de la acentuacioacuten de siacutelabas En aspectos foneacuteticos principalmente se acentuacutea en (E) y [ae] En teacuterminos de Ps estas vocales exponen los valores maacutes altos Estaacuten estos dos en una participacioacuten activa del sistema respiratorio en la sentildealizacioacuten del acento o son fortuitos del producto de otros factores Una primera contribucioacuten a la investigacioacuten sobre la respiracioacuten y el habla es la obra de Stetson [1614] Sobre la base de aerodinaacutemica y las mediciones del movimiento del pecho electromiograacuteficas Stetson propone el concepto de pulso del pecho como una parte de la actividad correspondiente a la espiracioacuten en la produccioacuten de una silaba individual A finales de los antildeos cincuenta Ladefoged y sus colegas publicaron un estudio electromiograacutefico [167] donde ponen en duda la interpretacioacuten de Stetson Se informoacute de una mayor actividad en los muacutesculos espiratorios (interno intercostales) para las siacutelabas en ingleacutes

Ladefoged [168] informa sobre los resultados de reproduccioacuten en un estudio de 1958 en que una mayor actividad en el interior de los intercostales en silabas acentuadas se confirmo Ademaacutes se observoacute que la reduccioacuten de actividad en los muacutesculos inspiratorios (intercostales externos)se produciacutea inmediatamente antes de cada acentuacioacuten de silaba Las mediciones de Ps proporcionan una prueba maacutes de un positivo papel en la respiracioacuten en la aplicacioacuten de presioacuten

Ladefoged establece ldquoAcompantildeando cada siacutelaba acentuada hay siempre un incremento en la Psrdquo El efecto de la Ps sobre la frecuencia fundamental ha sido investigado en numerosos estudios De varias observaciones foneacuteticas se ha concluido que en la produccioacuten de variaciones de F0 en el habla la Ps soacutelo juega un papel secundario El control de F0 estaacute basado primordialmente en la actividad lariacutengea Sin embargo la caiacuteda del contorno de F0 de frases con entonacioacuten declarativa tiende a tener los contornos de Ps tambieacuten caiacutedas

Existe una clara evidencia de que la Ps necesita ser cuidadosamente adaptada al objetivo de la frecuencia fundamental en el canto especialmente en el rango alto

162 La fuente de sonido glotal

En discurso y canto el meacutetodo general para generar sonido es hacer una constriccioacuten y dejar un fuerte flujo de aire pasar a traveacutes de eacutel El componente respiratorio sirve como fuente de alimentacioacuten proporcionando la energiacutea necesaria para la produccioacuten de sonido En la glotis el flujo constante de aire generado por el componente respiratorio se transforma cuasi perioacutedico en una serie de pulsos glotales En el tracto vocal el flujo de aire glotal modificado sufre nuevas modificaciones en las caracteriacutesticas de la resonancia oral en la faringe y en las cavidades nasales Las constricciones se forman en la glotis - ajustando la separacioacuten de las cuerdas vocales y por encima de la glotis estaacuten posicionados los articuladores del tracto vocal Como los pliegues se presentan juntos ellos responden raacutepidamente a la atmoacutesfera corriendo raacutepidamente una vibracioacuten a traveacutes del abrir y cerrar y por tanto se impone una modulacioacuten de flujo de aire casi perioacutedica

la estructura glotal funciona como un dispositivo que impone una modulacioacuten (AC) sobre un flujo (DC) Esto es baacutesicamente el camino como se expresan la fuente de sonido de las vocales y las consonantes y el portador de la entonacioacuten y la melodiacuteaUn segundo mecanismo se encuentra en la produccioacuten de el ruido la acuacutestica de las materias primas para voz suena (por ejemplo [f] [1113143S] [P] [K]) El teacutermino se refiere a las fluctuaciones irregulares en el turbulento flujo de aire que se producen cuando el aire entra a partir de una constriccioacuten a alta velocidad Este proceso puede ocurrir en la glotis - por ejemplo en el sonido [H] Como cualidades de susurro o voz velada o en distintos lugares de la articulacioacuten del tracto vocal El marco para describir tanto el canto y el discurso es el de la teoriacutea de la

produccioacuten en la fuente-filtro del habla [1627 28] El objetivo de esta seccioacuten es poner el discurso y el canto de lado a lado dentro de ese marco de trabajo para describir la forma en que el orador y el cantante coordinan la respiracioacuten la fonacioacuten y la articulacioacuten de tal forma que el producto final es la onda acuacutestica que percibe el oyente

Figura 16-12 [1629] es un intento de capturar unos pocos aspectos clave de las vibraciones vocales En el centro un uacutenico ciclo de una onda glotal se ve Son parcelas del flujo de aire a traveacutes de la glotis en funcioacuten del tiempo Alternativamente el graacutefico puede ser utilizado Como imagen de las variaciones del tiempo glotal y el flujo de aire en la zona donde presentan un patroacuten muy similar

La fila superior muestra estilizada secciones transversales de las cuerdas vocales en determinados momentos a lo largo del ciclo glotal De izquierda a derecha se refieren a la apertura de los pliegues el punto maacuteximo de la zona y el punto de cierre A continuacioacuten se muestra una vista de las cuerdas vocales desde arriba correspondientes a los perfiles en la parte superior del diagrama

Hay una serie de diferentes meacutetodos de visualizacioacuten de las vibraciones vocales Al colocar un electrodo en cada lado del cartiacutelago tiroides un minuto actual puede ser transferido a traveacutes de la glotis Esta corriente aumenta sustancialmente cuando se ponen en contacto los pliegues Existe un electroglotograma resultante denominado tambieacuten laringograma por lo tanto el contacto es una variable con el tiempo Es bastante eficiente en la medicioacuten de F0 y fase cancelada Glotogramas oacutepticos se obtienen iluminando la traacutequea de frente y hasta atraacutes por medio de una fuente de luz potente y capturar la luz que viaja a traveacutes de la glotis por medio de un censor oacuteptico en la sentildeal por lo tanto la laringe refleja la zona glotal pero soacutelo mientras la luz se encuentra exitosamente como censor Una inclinacioacuten posterior de la epiglotis puede faacutecilmente alterar o eliminar la sentildeal

Los glotogramas de flujo muestran el flujo de aire transglotal contra el tiempo y se obtienen por el filtrado inverso de la sentildeal de audio a menudo es recogida como un flujo de sentildeales por medio de una mascara neumotacografo [1630] Implica que el filtrado inverso de la sentildeal pasa a traveacutes de un filtro con una funcioacuten de transferencia que es igual a la invertida de la funcioacuten de transferencia del tracto vocal Por tanto el filtrado inverso correcto requiere que los picos de resonancia invertidos del filtro inverso esteacuten afinados a las frecuencias de los formantes de la vocal que se filtra

Como el flujo de aire transglotal es igual a cero cuando la glotis se cierra y distinto de cero cuando estaacute abierto el flujo del glotograma es fisioloacutegicamente relevante Al mismo tiempo Esto es la presentacioacuten del sonido de la fuente de voz Un ejemplo tiacutepico de un flujo glotograma se da en la parte superior del graacutefico de Fig1613 Los paraacutemetros claacutesicos derivados del flujo glotograma son las duraciones del periodo y de la fase cerrada de picos de pulsos a picos de amplitud y fugas glotales El graacutefico inferior muestra los glotogramas diferenciados El pico de amplitud negativo es a menudo referido como la tasa maacuteximo de declinacioacuten (MFDR) como se ha visto esto es

el estatus especial en el del proceso de produccioacuten de la voz

En un estudio del habla y el canto los paraacutemetros de la acuacutestica relevantes son las variaciones en el tiempo de la presioacuten sonora producida por el sistema de vocales y recibidos por los oiacutedos del oyente Teoacutericamente esta sentildeal es aproximadamente proporcional a la derivada de la salida del flujo de aire en los labios [1628 31]

Esto se relaciona con la derivada de la forma de onda glotal a traveacutes de la transferencia de la funcioacuten vocal Formalmente la sentildeal de excitacioacuten de los sonidos de la voz se define en teacuterminos de esta sentildeal diferenciada Por consiguiente la teoriacutea del filtro de fuente es la derivada del flujo glotal que representa la fuente y se aplica al filtro o al sistema de resonancia del tracto vocal La excitacioacuten de la amplitud del tracto vocal generalmente referida como la fuerza de excitacioacuten se cuantifica por la maacutexima velocidad del decrecimiento o disminucioacuten del flujo durante el movimiento de las veces de cierre de vocales (el MFDR Fig 1613) lo cual es un factor determinante del nivel del sonido radiado En el momento de cierre glotal una modificacioacuten draacutestica del flujo de aire se lleva a cabo Este cambio es lo que se genera para la expresioacuten de una lengua tanto hablada como cantada y los sonidos Se producen con la energiacutea en una amplia gama de frecuencias

El modelo Liljencrants-Fant (LF) [1632 33] es un intento de modelo de onda glotal utilizando paraacutemetros como frecuencia fundamental la fuerza de excitacioacuten la fuga de la dinaacutemica cociente de la abertura y la frecuencia glotal (definido por el periacuteodo de tiempo de fase de apertura glotal) Otras propuestas sobre la base de paraacutemetros de forma de onda hasido hecha por Klatt y Klatt [1634] Ljungqvist y Fujisaki [1635] Rosenberg [1636] y Rothenberg et al [1637] Una segunda liacutenea de investigacioacuten se inicia a partir de supuestos acerca de la mecaacutenica de pliegue vocal y se aplica aerodinaacutemica para simular las vibraciones glotales [1638 39] Anaacutelisis profundos de este trabajo indican la importancia de paraacutemetros tales como la Ps la posicioacuten aducidos secuestrados de los pliegues vocales y su rigidez [1628] Durante los primeros diacuteas de la siacutentesis de voz se hizo evidente que la simplificacioacuten de la asuncioacuten de una constante fuente de voz no era suficiente para la produccioacuten de alta calidad de sonidos naturales por la siacutentesis copia La experimentacioacuten de la fuente de la voz y la siacutentesis de voz ha demostrado que en el curso de una enunciacioacuten los paraacutemetros de la fuente se someten a una gran cantidad de variaciones Los factores determinantes de esta dinaacutemica en parte son prosoacutedicos en parte segmentarla Fig - 1614 [1632] presenta un diagrama de las variaciones del tiempo del paraacutemetro de la fuerza de excitacioacuten (es decir MFDR)

Gobl recogioacute los datos de los flujos usando la maacutescara desarrollada por Rothenberg [1630] y aplicoacute el filtrado inverso para obtener registros de flujo glotal que despueacutes de diferenciarlos le permitioacute hacer las mediciones de fuerza de excitacioacuten LF y otros paraacutemetros

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

aleatorios alternando con segmentos de inspiracioacuten y expiracioacuten de plazo de duracioacuten aproximadamente igual (Fig 164)en el habla y el canto el patroacuten es transformado la inspiracioacuten se vuelve cada vez maacutes raacutepidas y la exhalacioacuten se produce en un ritmo constante relativamente lento

el aumento de la sonoridad vocal plantea la amplitud de los registros de volumen pulmonar pero deja su forma relativamente sin cambios

Fig 165 el volumen pulmonar promedio utilizado en el habla y el canto operiacutestico se expresa en porcentaje de la capacidad vital en relacioacuten con el nivel de reposo espiratorio REL La zona sombreada representa la banda media de volumen pulmonar observada en voces de mujeres sin formacioacuten despueacutes de un discurso sin guioacuten Fig 162) Los siacutembolos llenos y vaciacuteos muestran las medidas correspondientes para cantantes de oacutepera profesional de las clasificaciones indicadas de acuerdo con arias de oacutepera de Thomasson (163) Las barras representan (+ -) una SD

Figura 16-5 muestra el promedio de volumen pulmonar utilizado por los cantantes profesionales cantando canciones bien ensayadas la banda maacutes oscura representa el promedio de volumen pulmonar observado en el habla espontaacutenea (162) los voluacutemenes pulmonares de la voz en conversacioacuten son similares a las de las mareas para respirar Discursos en vivo muestran mayor consumo de aire y por tanto mayores voluacutemenes (Fig 164) El discurso de grupos de aliento muestran normalmente una duracioacuten en la respiracioacuten de 3-5 segundos y se termina cuando los voluacutemenes pulmonares se acercan a la relajacioacuten espiratoria nivel REL como se ilustra en la Fig 165 por lo tanto en la fonacioacuten es mejor evitar los voluacutemenes pulmonares que estaacuten en su mayoriacutea por debajo del REL

Figura 166 Los registros muestran el volumen pulmonar (en relacioacuten a medidas de nivel respiratorio) la presioacuten subglotal del (esoacutefago) y la estilizada actividad muscular de un orador cuenta de 1 a 32 en el esfuerzo de una conversacioacuten vocal

(despueacutes de Draper et al (165) A la izquierda de la liacutenea vertical las fuerzas de retroceso son fuertemente expiratorio mientras que a la derecha es inspiratorio

unas flechas se han antildeadido al eje x para resumir el original EMG mediciones que indican que las fuerzas de retroceso se equilibran o balancean por la actividad muscular (EMG = electromiografiacutea la medicioacuten de la actividad eleacutectrica de los muacutesculos) A la izquierda de la liacutenea vertical (indicando con una flecha que apunta hacia la izquierda) la fuerza muscular inspiratoria a la derecha es la espiracioacuten (flecha que apunta hacia la derecha)

para mantener constante el volumen el orador mantiene una presioacuten subglotal estable y recluta los muacutesculos de acuerdo con el valor actual del volumen pulmonar Este comportamiento ilustra el fenoacutemeno conocido como equivalencia de motor

En el canto la respiracioacuten de los grupos de alientos tienden a ser aproximadamente del doble de tiempo o maacutes y el consumo de aire es generalmente mucho mayor que en la conversacioacuten de voz La mayoriacutea de ellos terminan cerca del nivel de la relajacioacuten

espiratoria como en el discurso pero a veces se extienden a el volumen espiratorio de reserva como se ilustra en la figura 165 Esto implica que en el canto la respiracioacuten normalmente empiezan en grupos mucho maacutes altos que en los voluacutemenes pulmonares del discurso Este uso de voluacutemenes altos de pulmoacuten implica que los cantantes tienen que hacer mucho mayor frente a las fuerzas de retroceso que en el habla

La Fig 166 muestra la trama estilizada de un diagrama publicado por Ladefoged et al (167) En eacutel se resumen las mediciones de volumen pulmonar y la presioacuten subglotal sobre la cual nos vamos a referir en adelante Como (Ps) grabado de un orador al que se le pidioacute tomar una respiracioacuten profunda para a continuacioacuten iniciar el conteo

La interseccioacuten de la liacutenea discontinua representa el registro de la Ps relajacioacuten de presioacuten Esta liacutenea nos dice que las fuerzas de retroceso elaacutestico espiratorio estaacuten fuertemente a la izquierda de la liacutenea vertical A la derecha se produce una presioacuten inferior al tope de presioacuten y finalmente una presioacuten inspiratoria La curva Ps sigue siendo bastante plana en todo el enunciado

Fig 167 Ejemplo de variaciones de presioacuten subglotal y ldquoaspectos foneacuteticosrdquo de la frase oral (despueacutes de Netsell (166) Dado que la glotis se abre y se cierra con los sonidos de voz y el tracto vocal se abre y cierra al expresar vocales y consonantes el aire espirado se opone por diversos grados de impedancia glotal y supraglotal Tanto la exposicioacuten oral y la presioacuten de los registros subglotales reflejan el efecto combinado de estas variaciones de resistencia

surge la pregunta iquestcoacutemo puede esta relativa constancia lograrse a pesar de la continua evolucioacuten de la contribucioacuten de las fuerzas de la relajacioacuten en una reciente reacuteplica de esta obra claacutesica (168) diversas criacuteticas al estudio original tratan baacutesicamente la respuesta a esta pregunta el sistema motor se adapta a el mantenimiento externo de el tope de Ps bastante constante (Fig 166) inicialmente cuando las fuerzas de retroceso son fuertes la actividad muscular es predominantemente en los muacutesculos inspiratorios como el diafragma y los intercostales externos poco a poco como las fuerzas de retroceso declinan los muacutesculos de la expiracioacuten (intercostales interiores y el abdominal recto entre otros) se encargan de que cada vez maacutes el otro grupo se relaje (veacutease flechas Fig 166) Lo cual seguacuten nuestra comprensioacuten actual [168 9] esta adaptacioacuten de la respiracioacuten en el discurso se logra mediante el constante equilibrio entre la actuacioacuten de los muacutesculos agonistas y antagonistas de conformidad con las condiciones actuales (volumen pulmonar postura corporal etc) y con el objetivo de mantener la constante Ps La contraccioacuten Muscular depende del volumen pulmonar

La Fig167 presenta un ejemplo representativo de los registros de Ps orales La frase es aspectos foneacuteticos (despueacutes de Netsell [166]) El panel superior muestra un registro de los flujos de aire orales Las liacuteneas verticales indican el envolvente del segmento acuacutestico El diagrama de la parte inferior superpone las curvas de la presioacuten oral y subglotal El PS muestra un patroacuten de caiacuteda que se hace maacutes pronunciada hacia el final de la frase y que recuerda la declinacioacuten de la frecuencia fundamental tiacutepica del contorno de las sentencias declarativas

[1610 p 127] Los valores maacutes altos se producen en la mitad de los puntos de [ E] y [ ae] se hizo hincapieacute en la pronunciacioacuten de las vocales Para las vocales orales la presioacuten estaacute cerca de la presioacuten atmosfeacuterica(cerca de cero sobre el eje y cm escala H2O) La foneacutetica de [K) y [P] muestran aspectos de huellas muy similares Como la lengua hace que en el cierre de la [K] el flujo de aire es bloqueado y la traza se reduce a cero Esto es paralela a la fase oral hasta que el aumento de la presioacuten es igual a la Ps Como el cierre de la [K] avanza un ligero aumento se acumula entre las dos curvas La relajacioacuten de la [K] es sentildealada por un pico en el flujo de aire y una raacutepida disminucioacuten en el PS Un patroacuten casi ideacutentico es visto para [P] En el anaacutelisis de los registros de Ps el objetivo foneacutetico tiene por objeto determinar las variaciones sobre la base de un control activo del sistema respiratorio y los fenoacutemenos que se pueden atribuir al sistema de respuesta pasiva a otra actividad en curso en otros lugares por ejemplo en el tracto vocal yo en el nivel de las pliegues vocales [1611]

Para ejemplificar los efectos pasivos pensemos en la sucesos relacionados con [K] y [P] a los que se acaba de hacer referencia Ya que sugerido por los datos de las Fig 164 y 166 la respiracioacuten del habla en un producto relativamente estable del decremento del volumen pulmonar Sin embargo el estado abierto o cerrado de la glotis o la presencia de una constriccioacutencierre del tracto vocal es capaz de crear distintos grados de impedancia por el aire espirado El registro de la presioacuten oral refleja el efecto combinado de articulacioacuten glotal y variaciones de resistenciaPs tambieacuten se ve afectada por tales cambios de condicionesComo se desprende de la Fig 167 los trazos de Ps durante los segmentos en [K] y [P] primero se incrementa durante el limite de cierre luego disminuye raacutepidamente durante la liberacioacuten y la fase de aspiracioacutenEstos efectos son respuestas pasivas a la serie de sesiones a base de cambios en la Resistencia supraglotal y no es probable que se programe como activa [1612 13] La Respiracioacuten no desempentildea un papel activo en la produccioacuten de la acentuacioacuten de siacutelabas En aspectos foneacuteticos principalmente se acentuacutea en (E) y [ae] En teacuterminos de Ps estas vocales exponen los valores maacutes altos Estaacuten estos dos en una participacioacuten activa del sistema respiratorio en la sentildealizacioacuten del acento o son fortuitos del producto de otros factores Una primera contribucioacuten a la investigacioacuten sobre la respiracioacuten y el habla es la obra de Stetson [1614] Sobre la base de aerodinaacutemica y las mediciones del movimiento del pecho electromiograacuteficas Stetson propone el concepto de pulso del pecho como una parte de la actividad correspondiente a la espiracioacuten en la produccioacuten de una silaba individual A finales de los antildeos cincuenta Ladefoged y sus colegas publicaron un estudio electromiograacutefico [167] donde ponen en duda la interpretacioacuten de Stetson Se informoacute de una mayor actividad en los muacutesculos espiratorios (interno intercostales) para las siacutelabas en ingleacutes

Ladefoged [168] informa sobre los resultados de reproduccioacuten en un estudio de 1958 en que una mayor actividad en el interior de los intercostales en silabas acentuadas se confirmo Ademaacutes se observoacute que la reduccioacuten de actividad en los muacutesculos inspiratorios (intercostales externos)se produciacutea inmediatamente antes de cada acentuacioacuten de silaba Las mediciones de Ps proporcionan una prueba maacutes de un positivo papel en la respiracioacuten en la aplicacioacuten de presioacuten

Ladefoged establece ldquoAcompantildeando cada siacutelaba acentuada hay siempre un incremento en la Psrdquo El efecto de la Ps sobre la frecuencia fundamental ha sido investigado en numerosos estudios De varias observaciones foneacuteticas se ha concluido que en la produccioacuten de variaciones de F0 en el habla la Ps soacutelo juega un papel secundario El control de F0 estaacute basado primordialmente en la actividad lariacutengea Sin embargo la caiacuteda del contorno de F0 de frases con entonacioacuten declarativa tiende a tener los contornos de Ps tambieacuten caiacutedas

Existe una clara evidencia de que la Ps necesita ser cuidadosamente adaptada al objetivo de la frecuencia fundamental en el canto especialmente en el rango alto

162 La fuente de sonido glotal

En discurso y canto el meacutetodo general para generar sonido es hacer una constriccioacuten y dejar un fuerte flujo de aire pasar a traveacutes de eacutel El componente respiratorio sirve como fuente de alimentacioacuten proporcionando la energiacutea necesaria para la produccioacuten de sonido En la glotis el flujo constante de aire generado por el componente respiratorio se transforma cuasi perioacutedico en una serie de pulsos glotales En el tracto vocal el flujo de aire glotal modificado sufre nuevas modificaciones en las caracteriacutesticas de la resonancia oral en la faringe y en las cavidades nasales Las constricciones se forman en la glotis - ajustando la separacioacuten de las cuerdas vocales y por encima de la glotis estaacuten posicionados los articuladores del tracto vocal Como los pliegues se presentan juntos ellos responden raacutepidamente a la atmoacutesfera corriendo raacutepidamente una vibracioacuten a traveacutes del abrir y cerrar y por tanto se impone una modulacioacuten de flujo de aire casi perioacutedica

la estructura glotal funciona como un dispositivo que impone una modulacioacuten (AC) sobre un flujo (DC) Esto es baacutesicamente el camino como se expresan la fuente de sonido de las vocales y las consonantes y el portador de la entonacioacuten y la melodiacuteaUn segundo mecanismo se encuentra en la produccioacuten de el ruido la acuacutestica de las materias primas para voz suena (por ejemplo [f] [1113143S] [P] [K]) El teacutermino se refiere a las fluctuaciones irregulares en el turbulento flujo de aire que se producen cuando el aire entra a partir de una constriccioacuten a alta velocidad Este proceso puede ocurrir en la glotis - por ejemplo en el sonido [H] Como cualidades de susurro o voz velada o en distintos lugares de la articulacioacuten del tracto vocal El marco para describir tanto el canto y el discurso es el de la teoriacutea de la

produccioacuten en la fuente-filtro del habla [1627 28] El objetivo de esta seccioacuten es poner el discurso y el canto de lado a lado dentro de ese marco de trabajo para describir la forma en que el orador y el cantante coordinan la respiracioacuten la fonacioacuten y la articulacioacuten de tal forma que el producto final es la onda acuacutestica que percibe el oyente

Figura 16-12 [1629] es un intento de capturar unos pocos aspectos clave de las vibraciones vocales En el centro un uacutenico ciclo de una onda glotal se ve Son parcelas del flujo de aire a traveacutes de la glotis en funcioacuten del tiempo Alternativamente el graacutefico puede ser utilizado Como imagen de las variaciones del tiempo glotal y el flujo de aire en la zona donde presentan un patroacuten muy similar

La fila superior muestra estilizada secciones transversales de las cuerdas vocales en determinados momentos a lo largo del ciclo glotal De izquierda a derecha se refieren a la apertura de los pliegues el punto maacuteximo de la zona y el punto de cierre A continuacioacuten se muestra una vista de las cuerdas vocales desde arriba correspondientes a los perfiles en la parte superior del diagrama

Hay una serie de diferentes meacutetodos de visualizacioacuten de las vibraciones vocales Al colocar un electrodo en cada lado del cartiacutelago tiroides un minuto actual puede ser transferido a traveacutes de la glotis Esta corriente aumenta sustancialmente cuando se ponen en contacto los pliegues Existe un electroglotograma resultante denominado tambieacuten laringograma por lo tanto el contacto es una variable con el tiempo Es bastante eficiente en la medicioacuten de F0 y fase cancelada Glotogramas oacutepticos se obtienen iluminando la traacutequea de frente y hasta atraacutes por medio de una fuente de luz potente y capturar la luz que viaja a traveacutes de la glotis por medio de un censor oacuteptico en la sentildeal por lo tanto la laringe refleja la zona glotal pero soacutelo mientras la luz se encuentra exitosamente como censor Una inclinacioacuten posterior de la epiglotis puede faacutecilmente alterar o eliminar la sentildeal

Los glotogramas de flujo muestran el flujo de aire transglotal contra el tiempo y se obtienen por el filtrado inverso de la sentildeal de audio a menudo es recogida como un flujo de sentildeales por medio de una mascara neumotacografo [1630] Implica que el filtrado inverso de la sentildeal pasa a traveacutes de un filtro con una funcioacuten de transferencia que es igual a la invertida de la funcioacuten de transferencia del tracto vocal Por tanto el filtrado inverso correcto requiere que los picos de resonancia invertidos del filtro inverso esteacuten afinados a las frecuencias de los formantes de la vocal que se filtra

Como el flujo de aire transglotal es igual a cero cuando la glotis se cierra y distinto de cero cuando estaacute abierto el flujo del glotograma es fisioloacutegicamente relevante Al mismo tiempo Esto es la presentacioacuten del sonido de la fuente de voz Un ejemplo tiacutepico de un flujo glotograma se da en la parte superior del graacutefico de Fig1613 Los paraacutemetros claacutesicos derivados del flujo glotograma son las duraciones del periodo y de la fase cerrada de picos de pulsos a picos de amplitud y fugas glotales El graacutefico inferior muestra los glotogramas diferenciados El pico de amplitud negativo es a menudo referido como la tasa maacuteximo de declinacioacuten (MFDR) como se ha visto esto es

el estatus especial en el del proceso de produccioacuten de la voz

En un estudio del habla y el canto los paraacutemetros de la acuacutestica relevantes son las variaciones en el tiempo de la presioacuten sonora producida por el sistema de vocales y recibidos por los oiacutedos del oyente Teoacutericamente esta sentildeal es aproximadamente proporcional a la derivada de la salida del flujo de aire en los labios [1628 31]

Esto se relaciona con la derivada de la forma de onda glotal a traveacutes de la transferencia de la funcioacuten vocal Formalmente la sentildeal de excitacioacuten de los sonidos de la voz se define en teacuterminos de esta sentildeal diferenciada Por consiguiente la teoriacutea del filtro de fuente es la derivada del flujo glotal que representa la fuente y se aplica al filtro o al sistema de resonancia del tracto vocal La excitacioacuten de la amplitud del tracto vocal generalmente referida como la fuerza de excitacioacuten se cuantifica por la maacutexima velocidad del decrecimiento o disminucioacuten del flujo durante el movimiento de las veces de cierre de vocales (el MFDR Fig 1613) lo cual es un factor determinante del nivel del sonido radiado En el momento de cierre glotal una modificacioacuten draacutestica del flujo de aire se lleva a cabo Este cambio es lo que se genera para la expresioacuten de una lengua tanto hablada como cantada y los sonidos Se producen con la energiacutea en una amplia gama de frecuencias

El modelo Liljencrants-Fant (LF) [1632 33] es un intento de modelo de onda glotal utilizando paraacutemetros como frecuencia fundamental la fuerza de excitacioacuten la fuga de la dinaacutemica cociente de la abertura y la frecuencia glotal (definido por el periacuteodo de tiempo de fase de apertura glotal) Otras propuestas sobre la base de paraacutemetros de forma de onda hasido hecha por Klatt y Klatt [1634] Ljungqvist y Fujisaki [1635] Rosenberg [1636] y Rothenberg et al [1637] Una segunda liacutenea de investigacioacuten se inicia a partir de supuestos acerca de la mecaacutenica de pliegue vocal y se aplica aerodinaacutemica para simular las vibraciones glotales [1638 39] Anaacutelisis profundos de este trabajo indican la importancia de paraacutemetros tales como la Ps la posicioacuten aducidos secuestrados de los pliegues vocales y su rigidez [1628] Durante los primeros diacuteas de la siacutentesis de voz se hizo evidente que la simplificacioacuten de la asuncioacuten de una constante fuente de voz no era suficiente para la produccioacuten de alta calidad de sonidos naturales por la siacutentesis copia La experimentacioacuten de la fuente de la voz y la siacutentesis de voz ha demostrado que en el curso de una enunciacioacuten los paraacutemetros de la fuente se someten a una gran cantidad de variaciones Los factores determinantes de esta dinaacutemica en parte son prosoacutedicos en parte segmentarla Fig - 1614 [1632] presenta un diagrama de las variaciones del tiempo del paraacutemetro de la fuerza de excitacioacuten (es decir MFDR)

Gobl recogioacute los datos de los flujos usando la maacutescara desarrollada por Rothenberg [1630] y aplicoacute el filtrado inverso para obtener registros de flujo glotal que despueacutes de diferenciarlos le permitioacute hacer las mediciones de fuerza de excitacioacuten LF y otros paraacutemetros

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

espiratoria como en el discurso pero a veces se extienden a el volumen espiratorio de reserva como se ilustra en la figura 165 Esto implica que en el canto la respiracioacuten normalmente empiezan en grupos mucho maacutes altos que en los voluacutemenes pulmonares del discurso Este uso de voluacutemenes altos de pulmoacuten implica que los cantantes tienen que hacer mucho mayor frente a las fuerzas de retroceso que en el habla

La Fig 166 muestra la trama estilizada de un diagrama publicado por Ladefoged et al (167) En eacutel se resumen las mediciones de volumen pulmonar y la presioacuten subglotal sobre la cual nos vamos a referir en adelante Como (Ps) grabado de un orador al que se le pidioacute tomar una respiracioacuten profunda para a continuacioacuten iniciar el conteo

La interseccioacuten de la liacutenea discontinua representa el registro de la Ps relajacioacuten de presioacuten Esta liacutenea nos dice que las fuerzas de retroceso elaacutestico espiratorio estaacuten fuertemente a la izquierda de la liacutenea vertical A la derecha se produce una presioacuten inferior al tope de presioacuten y finalmente una presioacuten inspiratoria La curva Ps sigue siendo bastante plana en todo el enunciado

Fig 167 Ejemplo de variaciones de presioacuten subglotal y ldquoaspectos foneacuteticosrdquo de la frase oral (despueacutes de Netsell (166) Dado que la glotis se abre y se cierra con los sonidos de voz y el tracto vocal se abre y cierra al expresar vocales y consonantes el aire espirado se opone por diversos grados de impedancia glotal y supraglotal Tanto la exposicioacuten oral y la presioacuten de los registros subglotales reflejan el efecto combinado de estas variaciones de resistencia

surge la pregunta iquestcoacutemo puede esta relativa constancia lograrse a pesar de la continua evolucioacuten de la contribucioacuten de las fuerzas de la relajacioacuten en una reciente reacuteplica de esta obra claacutesica (168) diversas criacuteticas al estudio original tratan baacutesicamente la respuesta a esta pregunta el sistema motor se adapta a el mantenimiento externo de el tope de Ps bastante constante (Fig 166) inicialmente cuando las fuerzas de retroceso son fuertes la actividad muscular es predominantemente en los muacutesculos inspiratorios como el diafragma y los intercostales externos poco a poco como las fuerzas de retroceso declinan los muacutesculos de la expiracioacuten (intercostales interiores y el abdominal recto entre otros) se encargan de que cada vez maacutes el otro grupo se relaje (veacutease flechas Fig 166) Lo cual seguacuten nuestra comprensioacuten actual [168 9] esta adaptacioacuten de la respiracioacuten en el discurso se logra mediante el constante equilibrio entre la actuacioacuten de los muacutesculos agonistas y antagonistas de conformidad con las condiciones actuales (volumen pulmonar postura corporal etc) y con el objetivo de mantener la constante Ps La contraccioacuten Muscular depende del volumen pulmonar

La Fig167 presenta un ejemplo representativo de los registros de Ps orales La frase es aspectos foneacuteticos (despueacutes de Netsell [166]) El panel superior muestra un registro de los flujos de aire orales Las liacuteneas verticales indican el envolvente del segmento acuacutestico El diagrama de la parte inferior superpone las curvas de la presioacuten oral y subglotal El PS muestra un patroacuten de caiacuteda que se hace maacutes pronunciada hacia el final de la frase y que recuerda la declinacioacuten de la frecuencia fundamental tiacutepica del contorno de las sentencias declarativas

[1610 p 127] Los valores maacutes altos se producen en la mitad de los puntos de [ E] y [ ae] se hizo hincapieacute en la pronunciacioacuten de las vocales Para las vocales orales la presioacuten estaacute cerca de la presioacuten atmosfeacuterica(cerca de cero sobre el eje y cm escala H2O) La foneacutetica de [K) y [P] muestran aspectos de huellas muy similares Como la lengua hace que en el cierre de la [K] el flujo de aire es bloqueado y la traza se reduce a cero Esto es paralela a la fase oral hasta que el aumento de la presioacuten es igual a la Ps Como el cierre de la [K] avanza un ligero aumento se acumula entre las dos curvas La relajacioacuten de la [K] es sentildealada por un pico en el flujo de aire y una raacutepida disminucioacuten en el PS Un patroacuten casi ideacutentico es visto para [P] En el anaacutelisis de los registros de Ps el objetivo foneacutetico tiene por objeto determinar las variaciones sobre la base de un control activo del sistema respiratorio y los fenoacutemenos que se pueden atribuir al sistema de respuesta pasiva a otra actividad en curso en otros lugares por ejemplo en el tracto vocal yo en el nivel de las pliegues vocales [1611]

Para ejemplificar los efectos pasivos pensemos en la sucesos relacionados con [K] y [P] a los que se acaba de hacer referencia Ya que sugerido por los datos de las Fig 164 y 166 la respiracioacuten del habla en un producto relativamente estable del decremento del volumen pulmonar Sin embargo el estado abierto o cerrado de la glotis o la presencia de una constriccioacutencierre del tracto vocal es capaz de crear distintos grados de impedancia por el aire espirado El registro de la presioacuten oral refleja el efecto combinado de articulacioacuten glotal y variaciones de resistenciaPs tambieacuten se ve afectada por tales cambios de condicionesComo se desprende de la Fig 167 los trazos de Ps durante los segmentos en [K] y [P] primero se incrementa durante el limite de cierre luego disminuye raacutepidamente durante la liberacioacuten y la fase de aspiracioacutenEstos efectos son respuestas pasivas a la serie de sesiones a base de cambios en la Resistencia supraglotal y no es probable que se programe como activa [1612 13] La Respiracioacuten no desempentildea un papel activo en la produccioacuten de la acentuacioacuten de siacutelabas En aspectos foneacuteticos principalmente se acentuacutea en (E) y [ae] En teacuterminos de Ps estas vocales exponen los valores maacutes altos Estaacuten estos dos en una participacioacuten activa del sistema respiratorio en la sentildealizacioacuten del acento o son fortuitos del producto de otros factores Una primera contribucioacuten a la investigacioacuten sobre la respiracioacuten y el habla es la obra de Stetson [1614] Sobre la base de aerodinaacutemica y las mediciones del movimiento del pecho electromiograacuteficas Stetson propone el concepto de pulso del pecho como una parte de la actividad correspondiente a la espiracioacuten en la produccioacuten de una silaba individual A finales de los antildeos cincuenta Ladefoged y sus colegas publicaron un estudio electromiograacutefico [167] donde ponen en duda la interpretacioacuten de Stetson Se informoacute de una mayor actividad en los muacutesculos espiratorios (interno intercostales) para las siacutelabas en ingleacutes

Ladefoged [168] informa sobre los resultados de reproduccioacuten en un estudio de 1958 en que una mayor actividad en el interior de los intercostales en silabas acentuadas se confirmo Ademaacutes se observoacute que la reduccioacuten de actividad en los muacutesculos inspiratorios (intercostales externos)se produciacutea inmediatamente antes de cada acentuacioacuten de silaba Las mediciones de Ps proporcionan una prueba maacutes de un positivo papel en la respiracioacuten en la aplicacioacuten de presioacuten

Ladefoged establece ldquoAcompantildeando cada siacutelaba acentuada hay siempre un incremento en la Psrdquo El efecto de la Ps sobre la frecuencia fundamental ha sido investigado en numerosos estudios De varias observaciones foneacuteticas se ha concluido que en la produccioacuten de variaciones de F0 en el habla la Ps soacutelo juega un papel secundario El control de F0 estaacute basado primordialmente en la actividad lariacutengea Sin embargo la caiacuteda del contorno de F0 de frases con entonacioacuten declarativa tiende a tener los contornos de Ps tambieacuten caiacutedas

Existe una clara evidencia de que la Ps necesita ser cuidadosamente adaptada al objetivo de la frecuencia fundamental en el canto especialmente en el rango alto

162 La fuente de sonido glotal

En discurso y canto el meacutetodo general para generar sonido es hacer una constriccioacuten y dejar un fuerte flujo de aire pasar a traveacutes de eacutel El componente respiratorio sirve como fuente de alimentacioacuten proporcionando la energiacutea necesaria para la produccioacuten de sonido En la glotis el flujo constante de aire generado por el componente respiratorio se transforma cuasi perioacutedico en una serie de pulsos glotales En el tracto vocal el flujo de aire glotal modificado sufre nuevas modificaciones en las caracteriacutesticas de la resonancia oral en la faringe y en las cavidades nasales Las constricciones se forman en la glotis - ajustando la separacioacuten de las cuerdas vocales y por encima de la glotis estaacuten posicionados los articuladores del tracto vocal Como los pliegues se presentan juntos ellos responden raacutepidamente a la atmoacutesfera corriendo raacutepidamente una vibracioacuten a traveacutes del abrir y cerrar y por tanto se impone una modulacioacuten de flujo de aire casi perioacutedica

la estructura glotal funciona como un dispositivo que impone una modulacioacuten (AC) sobre un flujo (DC) Esto es baacutesicamente el camino como se expresan la fuente de sonido de las vocales y las consonantes y el portador de la entonacioacuten y la melodiacuteaUn segundo mecanismo se encuentra en la produccioacuten de el ruido la acuacutestica de las materias primas para voz suena (por ejemplo [f] [1113143S] [P] [K]) El teacutermino se refiere a las fluctuaciones irregulares en el turbulento flujo de aire que se producen cuando el aire entra a partir de una constriccioacuten a alta velocidad Este proceso puede ocurrir en la glotis - por ejemplo en el sonido [H] Como cualidades de susurro o voz velada o en distintos lugares de la articulacioacuten del tracto vocal El marco para describir tanto el canto y el discurso es el de la teoriacutea de la

produccioacuten en la fuente-filtro del habla [1627 28] El objetivo de esta seccioacuten es poner el discurso y el canto de lado a lado dentro de ese marco de trabajo para describir la forma en que el orador y el cantante coordinan la respiracioacuten la fonacioacuten y la articulacioacuten de tal forma que el producto final es la onda acuacutestica que percibe el oyente

Figura 16-12 [1629] es un intento de capturar unos pocos aspectos clave de las vibraciones vocales En el centro un uacutenico ciclo de una onda glotal se ve Son parcelas del flujo de aire a traveacutes de la glotis en funcioacuten del tiempo Alternativamente el graacutefico puede ser utilizado Como imagen de las variaciones del tiempo glotal y el flujo de aire en la zona donde presentan un patroacuten muy similar

La fila superior muestra estilizada secciones transversales de las cuerdas vocales en determinados momentos a lo largo del ciclo glotal De izquierda a derecha se refieren a la apertura de los pliegues el punto maacuteximo de la zona y el punto de cierre A continuacioacuten se muestra una vista de las cuerdas vocales desde arriba correspondientes a los perfiles en la parte superior del diagrama

Hay una serie de diferentes meacutetodos de visualizacioacuten de las vibraciones vocales Al colocar un electrodo en cada lado del cartiacutelago tiroides un minuto actual puede ser transferido a traveacutes de la glotis Esta corriente aumenta sustancialmente cuando se ponen en contacto los pliegues Existe un electroglotograma resultante denominado tambieacuten laringograma por lo tanto el contacto es una variable con el tiempo Es bastante eficiente en la medicioacuten de F0 y fase cancelada Glotogramas oacutepticos se obtienen iluminando la traacutequea de frente y hasta atraacutes por medio de una fuente de luz potente y capturar la luz que viaja a traveacutes de la glotis por medio de un censor oacuteptico en la sentildeal por lo tanto la laringe refleja la zona glotal pero soacutelo mientras la luz se encuentra exitosamente como censor Una inclinacioacuten posterior de la epiglotis puede faacutecilmente alterar o eliminar la sentildeal

Los glotogramas de flujo muestran el flujo de aire transglotal contra el tiempo y se obtienen por el filtrado inverso de la sentildeal de audio a menudo es recogida como un flujo de sentildeales por medio de una mascara neumotacografo [1630] Implica que el filtrado inverso de la sentildeal pasa a traveacutes de un filtro con una funcioacuten de transferencia que es igual a la invertida de la funcioacuten de transferencia del tracto vocal Por tanto el filtrado inverso correcto requiere que los picos de resonancia invertidos del filtro inverso esteacuten afinados a las frecuencias de los formantes de la vocal que se filtra

Como el flujo de aire transglotal es igual a cero cuando la glotis se cierra y distinto de cero cuando estaacute abierto el flujo del glotograma es fisioloacutegicamente relevante Al mismo tiempo Esto es la presentacioacuten del sonido de la fuente de voz Un ejemplo tiacutepico de un flujo glotograma se da en la parte superior del graacutefico de Fig1613 Los paraacutemetros claacutesicos derivados del flujo glotograma son las duraciones del periodo y de la fase cerrada de picos de pulsos a picos de amplitud y fugas glotales El graacutefico inferior muestra los glotogramas diferenciados El pico de amplitud negativo es a menudo referido como la tasa maacuteximo de declinacioacuten (MFDR) como se ha visto esto es

el estatus especial en el del proceso de produccioacuten de la voz

En un estudio del habla y el canto los paraacutemetros de la acuacutestica relevantes son las variaciones en el tiempo de la presioacuten sonora producida por el sistema de vocales y recibidos por los oiacutedos del oyente Teoacutericamente esta sentildeal es aproximadamente proporcional a la derivada de la salida del flujo de aire en los labios [1628 31]

Esto se relaciona con la derivada de la forma de onda glotal a traveacutes de la transferencia de la funcioacuten vocal Formalmente la sentildeal de excitacioacuten de los sonidos de la voz se define en teacuterminos de esta sentildeal diferenciada Por consiguiente la teoriacutea del filtro de fuente es la derivada del flujo glotal que representa la fuente y se aplica al filtro o al sistema de resonancia del tracto vocal La excitacioacuten de la amplitud del tracto vocal generalmente referida como la fuerza de excitacioacuten se cuantifica por la maacutexima velocidad del decrecimiento o disminucioacuten del flujo durante el movimiento de las veces de cierre de vocales (el MFDR Fig 1613) lo cual es un factor determinante del nivel del sonido radiado En el momento de cierre glotal una modificacioacuten draacutestica del flujo de aire se lleva a cabo Este cambio es lo que se genera para la expresioacuten de una lengua tanto hablada como cantada y los sonidos Se producen con la energiacutea en una amplia gama de frecuencias

El modelo Liljencrants-Fant (LF) [1632 33] es un intento de modelo de onda glotal utilizando paraacutemetros como frecuencia fundamental la fuerza de excitacioacuten la fuga de la dinaacutemica cociente de la abertura y la frecuencia glotal (definido por el periacuteodo de tiempo de fase de apertura glotal) Otras propuestas sobre la base de paraacutemetros de forma de onda hasido hecha por Klatt y Klatt [1634] Ljungqvist y Fujisaki [1635] Rosenberg [1636] y Rothenberg et al [1637] Una segunda liacutenea de investigacioacuten se inicia a partir de supuestos acerca de la mecaacutenica de pliegue vocal y se aplica aerodinaacutemica para simular las vibraciones glotales [1638 39] Anaacutelisis profundos de este trabajo indican la importancia de paraacutemetros tales como la Ps la posicioacuten aducidos secuestrados de los pliegues vocales y su rigidez [1628] Durante los primeros diacuteas de la siacutentesis de voz se hizo evidente que la simplificacioacuten de la asuncioacuten de una constante fuente de voz no era suficiente para la produccioacuten de alta calidad de sonidos naturales por la siacutentesis copia La experimentacioacuten de la fuente de la voz y la siacutentesis de voz ha demostrado que en el curso de una enunciacioacuten los paraacutemetros de la fuente se someten a una gran cantidad de variaciones Los factores determinantes de esta dinaacutemica en parte son prosoacutedicos en parte segmentarla Fig - 1614 [1632] presenta un diagrama de las variaciones del tiempo del paraacutemetro de la fuerza de excitacioacuten (es decir MFDR)

Gobl recogioacute los datos de los flujos usando la maacutescara desarrollada por Rothenberg [1630] y aplicoacute el filtrado inverso para obtener registros de flujo glotal que despueacutes de diferenciarlos le permitioacute hacer las mediciones de fuerza de excitacioacuten LF y otros paraacutemetros

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

[1610 p 127] Los valores maacutes altos se producen en la mitad de los puntos de [ E] y [ ae] se hizo hincapieacute en la pronunciacioacuten de las vocales Para las vocales orales la presioacuten estaacute cerca de la presioacuten atmosfeacuterica(cerca de cero sobre el eje y cm escala H2O) La foneacutetica de [K) y [P] muestran aspectos de huellas muy similares Como la lengua hace que en el cierre de la [K] el flujo de aire es bloqueado y la traza se reduce a cero Esto es paralela a la fase oral hasta que el aumento de la presioacuten es igual a la Ps Como el cierre de la [K] avanza un ligero aumento se acumula entre las dos curvas La relajacioacuten de la [K] es sentildealada por un pico en el flujo de aire y una raacutepida disminucioacuten en el PS Un patroacuten casi ideacutentico es visto para [P] En el anaacutelisis de los registros de Ps el objetivo foneacutetico tiene por objeto determinar las variaciones sobre la base de un control activo del sistema respiratorio y los fenoacutemenos que se pueden atribuir al sistema de respuesta pasiva a otra actividad en curso en otros lugares por ejemplo en el tracto vocal yo en el nivel de las pliegues vocales [1611]

Para ejemplificar los efectos pasivos pensemos en la sucesos relacionados con [K] y [P] a los que se acaba de hacer referencia Ya que sugerido por los datos de las Fig 164 y 166 la respiracioacuten del habla en un producto relativamente estable del decremento del volumen pulmonar Sin embargo el estado abierto o cerrado de la glotis o la presencia de una constriccioacutencierre del tracto vocal es capaz de crear distintos grados de impedancia por el aire espirado El registro de la presioacuten oral refleja el efecto combinado de articulacioacuten glotal y variaciones de resistenciaPs tambieacuten se ve afectada por tales cambios de condicionesComo se desprende de la Fig 167 los trazos de Ps durante los segmentos en [K] y [P] primero se incrementa durante el limite de cierre luego disminuye raacutepidamente durante la liberacioacuten y la fase de aspiracioacutenEstos efectos son respuestas pasivas a la serie de sesiones a base de cambios en la Resistencia supraglotal y no es probable que se programe como activa [1612 13] La Respiracioacuten no desempentildea un papel activo en la produccioacuten de la acentuacioacuten de siacutelabas En aspectos foneacuteticos principalmente se acentuacutea en (E) y [ae] En teacuterminos de Ps estas vocales exponen los valores maacutes altos Estaacuten estos dos en una participacioacuten activa del sistema respiratorio en la sentildealizacioacuten del acento o son fortuitos del producto de otros factores Una primera contribucioacuten a la investigacioacuten sobre la respiracioacuten y el habla es la obra de Stetson [1614] Sobre la base de aerodinaacutemica y las mediciones del movimiento del pecho electromiograacuteficas Stetson propone el concepto de pulso del pecho como una parte de la actividad correspondiente a la espiracioacuten en la produccioacuten de una silaba individual A finales de los antildeos cincuenta Ladefoged y sus colegas publicaron un estudio electromiograacutefico [167] donde ponen en duda la interpretacioacuten de Stetson Se informoacute de una mayor actividad en los muacutesculos espiratorios (interno intercostales) para las siacutelabas en ingleacutes

Ladefoged [168] informa sobre los resultados de reproduccioacuten en un estudio de 1958 en que una mayor actividad en el interior de los intercostales en silabas acentuadas se confirmo Ademaacutes se observoacute que la reduccioacuten de actividad en los muacutesculos inspiratorios (intercostales externos)se produciacutea inmediatamente antes de cada acentuacioacuten de silaba Las mediciones de Ps proporcionan una prueba maacutes de un positivo papel en la respiracioacuten en la aplicacioacuten de presioacuten

Ladefoged establece ldquoAcompantildeando cada siacutelaba acentuada hay siempre un incremento en la Psrdquo El efecto de la Ps sobre la frecuencia fundamental ha sido investigado en numerosos estudios De varias observaciones foneacuteticas se ha concluido que en la produccioacuten de variaciones de F0 en el habla la Ps soacutelo juega un papel secundario El control de F0 estaacute basado primordialmente en la actividad lariacutengea Sin embargo la caiacuteda del contorno de F0 de frases con entonacioacuten declarativa tiende a tener los contornos de Ps tambieacuten caiacutedas

Existe una clara evidencia de que la Ps necesita ser cuidadosamente adaptada al objetivo de la frecuencia fundamental en el canto especialmente en el rango alto

162 La fuente de sonido glotal

En discurso y canto el meacutetodo general para generar sonido es hacer una constriccioacuten y dejar un fuerte flujo de aire pasar a traveacutes de eacutel El componente respiratorio sirve como fuente de alimentacioacuten proporcionando la energiacutea necesaria para la produccioacuten de sonido En la glotis el flujo constante de aire generado por el componente respiratorio se transforma cuasi perioacutedico en una serie de pulsos glotales En el tracto vocal el flujo de aire glotal modificado sufre nuevas modificaciones en las caracteriacutesticas de la resonancia oral en la faringe y en las cavidades nasales Las constricciones se forman en la glotis - ajustando la separacioacuten de las cuerdas vocales y por encima de la glotis estaacuten posicionados los articuladores del tracto vocal Como los pliegues se presentan juntos ellos responden raacutepidamente a la atmoacutesfera corriendo raacutepidamente una vibracioacuten a traveacutes del abrir y cerrar y por tanto se impone una modulacioacuten de flujo de aire casi perioacutedica

la estructura glotal funciona como un dispositivo que impone una modulacioacuten (AC) sobre un flujo (DC) Esto es baacutesicamente el camino como se expresan la fuente de sonido de las vocales y las consonantes y el portador de la entonacioacuten y la melodiacuteaUn segundo mecanismo se encuentra en la produccioacuten de el ruido la acuacutestica de las materias primas para voz suena (por ejemplo [f] [1113143S] [P] [K]) El teacutermino se refiere a las fluctuaciones irregulares en el turbulento flujo de aire que se producen cuando el aire entra a partir de una constriccioacuten a alta velocidad Este proceso puede ocurrir en la glotis - por ejemplo en el sonido [H] Como cualidades de susurro o voz velada o en distintos lugares de la articulacioacuten del tracto vocal El marco para describir tanto el canto y el discurso es el de la teoriacutea de la

produccioacuten en la fuente-filtro del habla [1627 28] El objetivo de esta seccioacuten es poner el discurso y el canto de lado a lado dentro de ese marco de trabajo para describir la forma en que el orador y el cantante coordinan la respiracioacuten la fonacioacuten y la articulacioacuten de tal forma que el producto final es la onda acuacutestica que percibe el oyente

Figura 16-12 [1629] es un intento de capturar unos pocos aspectos clave de las vibraciones vocales En el centro un uacutenico ciclo de una onda glotal se ve Son parcelas del flujo de aire a traveacutes de la glotis en funcioacuten del tiempo Alternativamente el graacutefico puede ser utilizado Como imagen de las variaciones del tiempo glotal y el flujo de aire en la zona donde presentan un patroacuten muy similar

La fila superior muestra estilizada secciones transversales de las cuerdas vocales en determinados momentos a lo largo del ciclo glotal De izquierda a derecha se refieren a la apertura de los pliegues el punto maacuteximo de la zona y el punto de cierre A continuacioacuten se muestra una vista de las cuerdas vocales desde arriba correspondientes a los perfiles en la parte superior del diagrama

Hay una serie de diferentes meacutetodos de visualizacioacuten de las vibraciones vocales Al colocar un electrodo en cada lado del cartiacutelago tiroides un minuto actual puede ser transferido a traveacutes de la glotis Esta corriente aumenta sustancialmente cuando se ponen en contacto los pliegues Existe un electroglotograma resultante denominado tambieacuten laringograma por lo tanto el contacto es una variable con el tiempo Es bastante eficiente en la medicioacuten de F0 y fase cancelada Glotogramas oacutepticos se obtienen iluminando la traacutequea de frente y hasta atraacutes por medio de una fuente de luz potente y capturar la luz que viaja a traveacutes de la glotis por medio de un censor oacuteptico en la sentildeal por lo tanto la laringe refleja la zona glotal pero soacutelo mientras la luz se encuentra exitosamente como censor Una inclinacioacuten posterior de la epiglotis puede faacutecilmente alterar o eliminar la sentildeal

Los glotogramas de flujo muestran el flujo de aire transglotal contra el tiempo y se obtienen por el filtrado inverso de la sentildeal de audio a menudo es recogida como un flujo de sentildeales por medio de una mascara neumotacografo [1630] Implica que el filtrado inverso de la sentildeal pasa a traveacutes de un filtro con una funcioacuten de transferencia que es igual a la invertida de la funcioacuten de transferencia del tracto vocal Por tanto el filtrado inverso correcto requiere que los picos de resonancia invertidos del filtro inverso esteacuten afinados a las frecuencias de los formantes de la vocal que se filtra

Como el flujo de aire transglotal es igual a cero cuando la glotis se cierra y distinto de cero cuando estaacute abierto el flujo del glotograma es fisioloacutegicamente relevante Al mismo tiempo Esto es la presentacioacuten del sonido de la fuente de voz Un ejemplo tiacutepico de un flujo glotograma se da en la parte superior del graacutefico de Fig1613 Los paraacutemetros claacutesicos derivados del flujo glotograma son las duraciones del periodo y de la fase cerrada de picos de pulsos a picos de amplitud y fugas glotales El graacutefico inferior muestra los glotogramas diferenciados El pico de amplitud negativo es a menudo referido como la tasa maacuteximo de declinacioacuten (MFDR) como se ha visto esto es

el estatus especial en el del proceso de produccioacuten de la voz

En un estudio del habla y el canto los paraacutemetros de la acuacutestica relevantes son las variaciones en el tiempo de la presioacuten sonora producida por el sistema de vocales y recibidos por los oiacutedos del oyente Teoacutericamente esta sentildeal es aproximadamente proporcional a la derivada de la salida del flujo de aire en los labios [1628 31]

Esto se relaciona con la derivada de la forma de onda glotal a traveacutes de la transferencia de la funcioacuten vocal Formalmente la sentildeal de excitacioacuten de los sonidos de la voz se define en teacuterminos de esta sentildeal diferenciada Por consiguiente la teoriacutea del filtro de fuente es la derivada del flujo glotal que representa la fuente y se aplica al filtro o al sistema de resonancia del tracto vocal La excitacioacuten de la amplitud del tracto vocal generalmente referida como la fuerza de excitacioacuten se cuantifica por la maacutexima velocidad del decrecimiento o disminucioacuten del flujo durante el movimiento de las veces de cierre de vocales (el MFDR Fig 1613) lo cual es un factor determinante del nivel del sonido radiado En el momento de cierre glotal una modificacioacuten draacutestica del flujo de aire se lleva a cabo Este cambio es lo que se genera para la expresioacuten de una lengua tanto hablada como cantada y los sonidos Se producen con la energiacutea en una amplia gama de frecuencias

El modelo Liljencrants-Fant (LF) [1632 33] es un intento de modelo de onda glotal utilizando paraacutemetros como frecuencia fundamental la fuerza de excitacioacuten la fuga de la dinaacutemica cociente de la abertura y la frecuencia glotal (definido por el periacuteodo de tiempo de fase de apertura glotal) Otras propuestas sobre la base de paraacutemetros de forma de onda hasido hecha por Klatt y Klatt [1634] Ljungqvist y Fujisaki [1635] Rosenberg [1636] y Rothenberg et al [1637] Una segunda liacutenea de investigacioacuten se inicia a partir de supuestos acerca de la mecaacutenica de pliegue vocal y se aplica aerodinaacutemica para simular las vibraciones glotales [1638 39] Anaacutelisis profundos de este trabajo indican la importancia de paraacutemetros tales como la Ps la posicioacuten aducidos secuestrados de los pliegues vocales y su rigidez [1628] Durante los primeros diacuteas de la siacutentesis de voz se hizo evidente que la simplificacioacuten de la asuncioacuten de una constante fuente de voz no era suficiente para la produccioacuten de alta calidad de sonidos naturales por la siacutentesis copia La experimentacioacuten de la fuente de la voz y la siacutentesis de voz ha demostrado que en el curso de una enunciacioacuten los paraacutemetros de la fuente se someten a una gran cantidad de variaciones Los factores determinantes de esta dinaacutemica en parte son prosoacutedicos en parte segmentarla Fig - 1614 [1632] presenta un diagrama de las variaciones del tiempo del paraacutemetro de la fuerza de excitacioacuten (es decir MFDR)

Gobl recogioacute los datos de los flujos usando la maacutescara desarrollada por Rothenberg [1630] y aplicoacute el filtrado inverso para obtener registros de flujo glotal que despueacutes de diferenciarlos le permitioacute hacer las mediciones de fuerza de excitacioacuten LF y otros paraacutemetros

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

Ladefoged [168] informa sobre los resultados de reproduccioacuten en un estudio de 1958 en que una mayor actividad en el interior de los intercostales en silabas acentuadas se confirmo Ademaacutes se observoacute que la reduccioacuten de actividad en los muacutesculos inspiratorios (intercostales externos)se produciacutea inmediatamente antes de cada acentuacioacuten de silaba Las mediciones de Ps proporcionan una prueba maacutes de un positivo papel en la respiracioacuten en la aplicacioacuten de presioacuten

Ladefoged establece ldquoAcompantildeando cada siacutelaba acentuada hay siempre un incremento en la Psrdquo El efecto de la Ps sobre la frecuencia fundamental ha sido investigado en numerosos estudios De varias observaciones foneacuteticas se ha concluido que en la produccioacuten de variaciones de F0 en el habla la Ps soacutelo juega un papel secundario El control de F0 estaacute basado primordialmente en la actividad lariacutengea Sin embargo la caiacuteda del contorno de F0 de frases con entonacioacuten declarativa tiende a tener los contornos de Ps tambieacuten caiacutedas

Existe una clara evidencia de que la Ps necesita ser cuidadosamente adaptada al objetivo de la frecuencia fundamental en el canto especialmente en el rango alto

162 La fuente de sonido glotal

En discurso y canto el meacutetodo general para generar sonido es hacer una constriccioacuten y dejar un fuerte flujo de aire pasar a traveacutes de eacutel El componente respiratorio sirve como fuente de alimentacioacuten proporcionando la energiacutea necesaria para la produccioacuten de sonido En la glotis el flujo constante de aire generado por el componente respiratorio se transforma cuasi perioacutedico en una serie de pulsos glotales En el tracto vocal el flujo de aire glotal modificado sufre nuevas modificaciones en las caracteriacutesticas de la resonancia oral en la faringe y en las cavidades nasales Las constricciones se forman en la glotis - ajustando la separacioacuten de las cuerdas vocales y por encima de la glotis estaacuten posicionados los articuladores del tracto vocal Como los pliegues se presentan juntos ellos responden raacutepidamente a la atmoacutesfera corriendo raacutepidamente una vibracioacuten a traveacutes del abrir y cerrar y por tanto se impone una modulacioacuten de flujo de aire casi perioacutedica

la estructura glotal funciona como un dispositivo que impone una modulacioacuten (AC) sobre un flujo (DC) Esto es baacutesicamente el camino como se expresan la fuente de sonido de las vocales y las consonantes y el portador de la entonacioacuten y la melodiacuteaUn segundo mecanismo se encuentra en la produccioacuten de el ruido la acuacutestica de las materias primas para voz suena (por ejemplo [f] [1113143S] [P] [K]) El teacutermino se refiere a las fluctuaciones irregulares en el turbulento flujo de aire que se producen cuando el aire entra a partir de una constriccioacuten a alta velocidad Este proceso puede ocurrir en la glotis - por ejemplo en el sonido [H] Como cualidades de susurro o voz velada o en distintos lugares de la articulacioacuten del tracto vocal El marco para describir tanto el canto y el discurso es el de la teoriacutea de la

produccioacuten en la fuente-filtro del habla [1627 28] El objetivo de esta seccioacuten es poner el discurso y el canto de lado a lado dentro de ese marco de trabajo para describir la forma en que el orador y el cantante coordinan la respiracioacuten la fonacioacuten y la articulacioacuten de tal forma que el producto final es la onda acuacutestica que percibe el oyente

Figura 16-12 [1629] es un intento de capturar unos pocos aspectos clave de las vibraciones vocales En el centro un uacutenico ciclo de una onda glotal se ve Son parcelas del flujo de aire a traveacutes de la glotis en funcioacuten del tiempo Alternativamente el graacutefico puede ser utilizado Como imagen de las variaciones del tiempo glotal y el flujo de aire en la zona donde presentan un patroacuten muy similar

La fila superior muestra estilizada secciones transversales de las cuerdas vocales en determinados momentos a lo largo del ciclo glotal De izquierda a derecha se refieren a la apertura de los pliegues el punto maacuteximo de la zona y el punto de cierre A continuacioacuten se muestra una vista de las cuerdas vocales desde arriba correspondientes a los perfiles en la parte superior del diagrama

Hay una serie de diferentes meacutetodos de visualizacioacuten de las vibraciones vocales Al colocar un electrodo en cada lado del cartiacutelago tiroides un minuto actual puede ser transferido a traveacutes de la glotis Esta corriente aumenta sustancialmente cuando se ponen en contacto los pliegues Existe un electroglotograma resultante denominado tambieacuten laringograma por lo tanto el contacto es una variable con el tiempo Es bastante eficiente en la medicioacuten de F0 y fase cancelada Glotogramas oacutepticos se obtienen iluminando la traacutequea de frente y hasta atraacutes por medio de una fuente de luz potente y capturar la luz que viaja a traveacutes de la glotis por medio de un censor oacuteptico en la sentildeal por lo tanto la laringe refleja la zona glotal pero soacutelo mientras la luz se encuentra exitosamente como censor Una inclinacioacuten posterior de la epiglotis puede faacutecilmente alterar o eliminar la sentildeal

Los glotogramas de flujo muestran el flujo de aire transglotal contra el tiempo y se obtienen por el filtrado inverso de la sentildeal de audio a menudo es recogida como un flujo de sentildeales por medio de una mascara neumotacografo [1630] Implica que el filtrado inverso de la sentildeal pasa a traveacutes de un filtro con una funcioacuten de transferencia que es igual a la invertida de la funcioacuten de transferencia del tracto vocal Por tanto el filtrado inverso correcto requiere que los picos de resonancia invertidos del filtro inverso esteacuten afinados a las frecuencias de los formantes de la vocal que se filtra

Como el flujo de aire transglotal es igual a cero cuando la glotis se cierra y distinto de cero cuando estaacute abierto el flujo del glotograma es fisioloacutegicamente relevante Al mismo tiempo Esto es la presentacioacuten del sonido de la fuente de voz Un ejemplo tiacutepico de un flujo glotograma se da en la parte superior del graacutefico de Fig1613 Los paraacutemetros claacutesicos derivados del flujo glotograma son las duraciones del periodo y de la fase cerrada de picos de pulsos a picos de amplitud y fugas glotales El graacutefico inferior muestra los glotogramas diferenciados El pico de amplitud negativo es a menudo referido como la tasa maacuteximo de declinacioacuten (MFDR) como se ha visto esto es

el estatus especial en el del proceso de produccioacuten de la voz

En un estudio del habla y el canto los paraacutemetros de la acuacutestica relevantes son las variaciones en el tiempo de la presioacuten sonora producida por el sistema de vocales y recibidos por los oiacutedos del oyente Teoacutericamente esta sentildeal es aproximadamente proporcional a la derivada de la salida del flujo de aire en los labios [1628 31]

Esto se relaciona con la derivada de la forma de onda glotal a traveacutes de la transferencia de la funcioacuten vocal Formalmente la sentildeal de excitacioacuten de los sonidos de la voz se define en teacuterminos de esta sentildeal diferenciada Por consiguiente la teoriacutea del filtro de fuente es la derivada del flujo glotal que representa la fuente y se aplica al filtro o al sistema de resonancia del tracto vocal La excitacioacuten de la amplitud del tracto vocal generalmente referida como la fuerza de excitacioacuten se cuantifica por la maacutexima velocidad del decrecimiento o disminucioacuten del flujo durante el movimiento de las veces de cierre de vocales (el MFDR Fig 1613) lo cual es un factor determinante del nivel del sonido radiado En el momento de cierre glotal una modificacioacuten draacutestica del flujo de aire se lleva a cabo Este cambio es lo que se genera para la expresioacuten de una lengua tanto hablada como cantada y los sonidos Se producen con la energiacutea en una amplia gama de frecuencias

El modelo Liljencrants-Fant (LF) [1632 33] es un intento de modelo de onda glotal utilizando paraacutemetros como frecuencia fundamental la fuerza de excitacioacuten la fuga de la dinaacutemica cociente de la abertura y la frecuencia glotal (definido por el periacuteodo de tiempo de fase de apertura glotal) Otras propuestas sobre la base de paraacutemetros de forma de onda hasido hecha por Klatt y Klatt [1634] Ljungqvist y Fujisaki [1635] Rosenberg [1636] y Rothenberg et al [1637] Una segunda liacutenea de investigacioacuten se inicia a partir de supuestos acerca de la mecaacutenica de pliegue vocal y se aplica aerodinaacutemica para simular las vibraciones glotales [1638 39] Anaacutelisis profundos de este trabajo indican la importancia de paraacutemetros tales como la Ps la posicioacuten aducidos secuestrados de los pliegues vocales y su rigidez [1628] Durante los primeros diacuteas de la siacutentesis de voz se hizo evidente que la simplificacioacuten de la asuncioacuten de una constante fuente de voz no era suficiente para la produccioacuten de alta calidad de sonidos naturales por la siacutentesis copia La experimentacioacuten de la fuente de la voz y la siacutentesis de voz ha demostrado que en el curso de una enunciacioacuten los paraacutemetros de la fuente se someten a una gran cantidad de variaciones Los factores determinantes de esta dinaacutemica en parte son prosoacutedicos en parte segmentarla Fig - 1614 [1632] presenta un diagrama de las variaciones del tiempo del paraacutemetro de la fuerza de excitacioacuten (es decir MFDR)

Gobl recogioacute los datos de los flujos usando la maacutescara desarrollada por Rothenberg [1630] y aplicoacute el filtrado inverso para obtener registros de flujo glotal que despueacutes de diferenciarlos le permitioacute hacer las mediciones de fuerza de excitacioacuten LF y otros paraacutemetros

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

produccioacuten en la fuente-filtro del habla [1627 28] El objetivo de esta seccioacuten es poner el discurso y el canto de lado a lado dentro de ese marco de trabajo para describir la forma en que el orador y el cantante coordinan la respiracioacuten la fonacioacuten y la articulacioacuten de tal forma que el producto final es la onda acuacutestica que percibe el oyente

Figura 16-12 [1629] es un intento de capturar unos pocos aspectos clave de las vibraciones vocales En el centro un uacutenico ciclo de una onda glotal se ve Son parcelas del flujo de aire a traveacutes de la glotis en funcioacuten del tiempo Alternativamente el graacutefico puede ser utilizado Como imagen de las variaciones del tiempo glotal y el flujo de aire en la zona donde presentan un patroacuten muy similar

La fila superior muestra estilizada secciones transversales de las cuerdas vocales en determinados momentos a lo largo del ciclo glotal De izquierda a derecha se refieren a la apertura de los pliegues el punto maacuteximo de la zona y el punto de cierre A continuacioacuten se muestra una vista de las cuerdas vocales desde arriba correspondientes a los perfiles en la parte superior del diagrama

Hay una serie de diferentes meacutetodos de visualizacioacuten de las vibraciones vocales Al colocar un electrodo en cada lado del cartiacutelago tiroides un minuto actual puede ser transferido a traveacutes de la glotis Esta corriente aumenta sustancialmente cuando se ponen en contacto los pliegues Existe un electroglotograma resultante denominado tambieacuten laringograma por lo tanto el contacto es una variable con el tiempo Es bastante eficiente en la medicioacuten de F0 y fase cancelada Glotogramas oacutepticos se obtienen iluminando la traacutequea de frente y hasta atraacutes por medio de una fuente de luz potente y capturar la luz que viaja a traveacutes de la glotis por medio de un censor oacuteptico en la sentildeal por lo tanto la laringe refleja la zona glotal pero soacutelo mientras la luz se encuentra exitosamente como censor Una inclinacioacuten posterior de la epiglotis puede faacutecilmente alterar o eliminar la sentildeal

Los glotogramas de flujo muestran el flujo de aire transglotal contra el tiempo y se obtienen por el filtrado inverso de la sentildeal de audio a menudo es recogida como un flujo de sentildeales por medio de una mascara neumotacografo [1630] Implica que el filtrado inverso de la sentildeal pasa a traveacutes de un filtro con una funcioacuten de transferencia que es igual a la invertida de la funcioacuten de transferencia del tracto vocal Por tanto el filtrado inverso correcto requiere que los picos de resonancia invertidos del filtro inverso esteacuten afinados a las frecuencias de los formantes de la vocal que se filtra

Como el flujo de aire transglotal es igual a cero cuando la glotis se cierra y distinto de cero cuando estaacute abierto el flujo del glotograma es fisioloacutegicamente relevante Al mismo tiempo Esto es la presentacioacuten del sonido de la fuente de voz Un ejemplo tiacutepico de un flujo glotograma se da en la parte superior del graacutefico de Fig1613 Los paraacutemetros claacutesicos derivados del flujo glotograma son las duraciones del periodo y de la fase cerrada de picos de pulsos a picos de amplitud y fugas glotales El graacutefico inferior muestra los glotogramas diferenciados El pico de amplitud negativo es a menudo referido como la tasa maacuteximo de declinacioacuten (MFDR) como se ha visto esto es

el estatus especial en el del proceso de produccioacuten de la voz

En un estudio del habla y el canto los paraacutemetros de la acuacutestica relevantes son las variaciones en el tiempo de la presioacuten sonora producida por el sistema de vocales y recibidos por los oiacutedos del oyente Teoacutericamente esta sentildeal es aproximadamente proporcional a la derivada de la salida del flujo de aire en los labios [1628 31]

Esto se relaciona con la derivada de la forma de onda glotal a traveacutes de la transferencia de la funcioacuten vocal Formalmente la sentildeal de excitacioacuten de los sonidos de la voz se define en teacuterminos de esta sentildeal diferenciada Por consiguiente la teoriacutea del filtro de fuente es la derivada del flujo glotal que representa la fuente y se aplica al filtro o al sistema de resonancia del tracto vocal La excitacioacuten de la amplitud del tracto vocal generalmente referida como la fuerza de excitacioacuten se cuantifica por la maacutexima velocidad del decrecimiento o disminucioacuten del flujo durante el movimiento de las veces de cierre de vocales (el MFDR Fig 1613) lo cual es un factor determinante del nivel del sonido radiado En el momento de cierre glotal una modificacioacuten draacutestica del flujo de aire se lleva a cabo Este cambio es lo que se genera para la expresioacuten de una lengua tanto hablada como cantada y los sonidos Se producen con la energiacutea en una amplia gama de frecuencias

El modelo Liljencrants-Fant (LF) [1632 33] es un intento de modelo de onda glotal utilizando paraacutemetros como frecuencia fundamental la fuerza de excitacioacuten la fuga de la dinaacutemica cociente de la abertura y la frecuencia glotal (definido por el periacuteodo de tiempo de fase de apertura glotal) Otras propuestas sobre la base de paraacutemetros de forma de onda hasido hecha por Klatt y Klatt [1634] Ljungqvist y Fujisaki [1635] Rosenberg [1636] y Rothenberg et al [1637] Una segunda liacutenea de investigacioacuten se inicia a partir de supuestos acerca de la mecaacutenica de pliegue vocal y se aplica aerodinaacutemica para simular las vibraciones glotales [1638 39] Anaacutelisis profundos de este trabajo indican la importancia de paraacutemetros tales como la Ps la posicioacuten aducidos secuestrados de los pliegues vocales y su rigidez [1628] Durante los primeros diacuteas de la siacutentesis de voz se hizo evidente que la simplificacioacuten de la asuncioacuten de una constante fuente de voz no era suficiente para la produccioacuten de alta calidad de sonidos naturales por la siacutentesis copia La experimentacioacuten de la fuente de la voz y la siacutentesis de voz ha demostrado que en el curso de una enunciacioacuten los paraacutemetros de la fuente se someten a una gran cantidad de variaciones Los factores determinantes de esta dinaacutemica en parte son prosoacutedicos en parte segmentarla Fig - 1614 [1632] presenta un diagrama de las variaciones del tiempo del paraacutemetro de la fuerza de excitacioacuten (es decir MFDR)

Gobl recogioacute los datos de los flujos usando la maacutescara desarrollada por Rothenberg [1630] y aplicoacute el filtrado inverso para obtener registros de flujo glotal que despueacutes de diferenciarlos le permitioacute hacer las mediciones de fuerza de excitacioacuten LF y otros paraacutemetros

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

el estatus especial en el del proceso de produccioacuten de la voz

En un estudio del habla y el canto los paraacutemetros de la acuacutestica relevantes son las variaciones en el tiempo de la presioacuten sonora producida por el sistema de vocales y recibidos por los oiacutedos del oyente Teoacutericamente esta sentildeal es aproximadamente proporcional a la derivada de la salida del flujo de aire en los labios [1628 31]

Esto se relaciona con la derivada de la forma de onda glotal a traveacutes de la transferencia de la funcioacuten vocal Formalmente la sentildeal de excitacioacuten de los sonidos de la voz se define en teacuterminos de esta sentildeal diferenciada Por consiguiente la teoriacutea del filtro de fuente es la derivada del flujo glotal que representa la fuente y se aplica al filtro o al sistema de resonancia del tracto vocal La excitacioacuten de la amplitud del tracto vocal generalmente referida como la fuerza de excitacioacuten se cuantifica por la maacutexima velocidad del decrecimiento o disminucioacuten del flujo durante el movimiento de las veces de cierre de vocales (el MFDR Fig 1613) lo cual es un factor determinante del nivel del sonido radiado En el momento de cierre glotal una modificacioacuten draacutestica del flujo de aire se lleva a cabo Este cambio es lo que se genera para la expresioacuten de una lengua tanto hablada como cantada y los sonidos Se producen con la energiacutea en una amplia gama de frecuencias

El modelo Liljencrants-Fant (LF) [1632 33] es un intento de modelo de onda glotal utilizando paraacutemetros como frecuencia fundamental la fuerza de excitacioacuten la fuga de la dinaacutemica cociente de la abertura y la frecuencia glotal (definido por el periacuteodo de tiempo de fase de apertura glotal) Otras propuestas sobre la base de paraacutemetros de forma de onda hasido hecha por Klatt y Klatt [1634] Ljungqvist y Fujisaki [1635] Rosenberg [1636] y Rothenberg et al [1637] Una segunda liacutenea de investigacioacuten se inicia a partir de supuestos acerca de la mecaacutenica de pliegue vocal y se aplica aerodinaacutemica para simular las vibraciones glotales [1638 39] Anaacutelisis profundos de este trabajo indican la importancia de paraacutemetros tales como la Ps la posicioacuten aducidos secuestrados de los pliegues vocales y su rigidez [1628] Durante los primeros diacuteas de la siacutentesis de voz se hizo evidente que la simplificacioacuten de la asuncioacuten de una constante fuente de voz no era suficiente para la produccioacuten de alta calidad de sonidos naturales por la siacutentesis copia La experimentacioacuten de la fuente de la voz y la siacutentesis de voz ha demostrado que en el curso de una enunciacioacuten los paraacutemetros de la fuente se someten a una gran cantidad de variaciones Los factores determinantes de esta dinaacutemica en parte son prosoacutedicos en parte segmentarla Fig - 1614 [1632] presenta un diagrama de las variaciones del tiempo del paraacutemetro de la fuerza de excitacioacuten (es decir MFDR)

Gobl recogioacute los datos de los flujos usando la maacutescara desarrollada por Rothenberg [1630] y aplicoacute el filtrado inverso para obtener registros de flujo glotal que despueacutes de diferenciarlos le permitioacute hacer las mediciones de fuerza de excitacioacuten LF y otros paraacutemetros

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

Figura 1614 deja claro que la fuerza de excitacioacuten de ninguna manera es constante Que variacutea en funcioacuten de factores prosoacutedicos y segmentarios El efecto de los segmentos es visto cerca de los limites de la consonante Dado que el tracto vocal es limitado por ejemplo en [d] y [t] por lo tanto la presioacuten transglotal disminuye (veacutease el registro de la presioacuten Fig 167) se reduce la fuerza de excitacioacuten En parte esto tambieacuten produce variaciones para dar cabida a la expresioacuten y la voz de la consonante [1628]

Esta influencia de consonantes sobre la fuente de la voz se ha documentado en mayor detalle por Ni Chasaide y Gobl [1640] para las lenguas Alemaacuten Ingleacutes sueco franceacutes ingleacutes e italiano se observaron particularmente efectos sorprendentes en el contexto de las consonantes en la voz Prosodicamente observamos en la Fig 1614 mostrando la fuerza de excitacioacuten exhibiendo un pico en donde destacoacute una contrastante siacutelaba en detta y el patroacuten general de la frase es similar a la caiacuteda de la declinacioacuten de anterior contorno de los estados declarativos mencionados Ejemplos del hecho de que la Ps tiene una fuerte influencia en el glotograma de flujo se dan en la parte superior del conjunto de graacuteficos de Fig1615 que muestra un conjunto de glotogramas de flujo para fonaciones producidas en el mismo tono pero con distintos grados de sonoridad vocal Al examinar la serie de patrones de sonidos maacutes suaves tomamos nota de que tanto el flujo maacuteximo y la maacutexima pendiente del final del recorrido del pulso es decir MFDR aumenta de forma significativa con el aumento de Ps Estos cambios en la forma estaacuten legalmente relacionadas con las variaciones de Ps y estaacuten directamente reflejados en los niveles de presioacuten sonora tal Como esta indicado por los nuacutemeros en la Table161 Holmberg y colaboradores [1641] realizaron grabaciones acuacutesticas y el flujo de aire de 25 hombres y 20 mujeres productoras de repeticiones de la silaba [PAE] a esfuerzos vocales suaves normales y altos [1642 p136] Las estimaciones de la Ps y el flujo de aire glotal se hicieron a partir de grabaciones orales de la presioacuten y el flujo de aire oral La Ps se obtuvo por interpolacioacuten entre las presiones de pico orales en sucesivas [p] y a continuacioacuten los segmentos a traveacutes de un promedio de repeticiones Una medida del promedio se obtuvo filtrando mediante filtro paso bajo la sentildeal de flujo de aire y los valores promedio de la muestra en puntos medios de la vocal Una copia de la sentildeal de flujo de aire fue filtrada por paso bajo y se filtroacute a la inversa para separar el efecto de la F1 y para otras formantes La salida fue diferenciada para los fines de la determinacioacuten de la MFDR (Fig 1613) Figura 1615 ilustra tambieacuten coacutemo la fuente de voz puede ser variada continuamente entre los diferentes modos de fonacioacuten Estos modos van desde hyperfuncional o presionado a un flujo maacutes neutral hasta hipofuncional o brillante El correspondiente paraacutemetro del control fisioloacutegico puede ser postulado para ser glotal aduccioacuten por ejemplo la fuerza por la que los pliegues se prensa contra la otra variacutea de un miacutenimo en hipofuncional a la extrema en hiperfuncional El flujo de la fonacioacuten se produce con el grado maacutes deacutebil de aduccioacuten glotal compatible con un cierre glotal completo La propiedad fisioloacutegicamente relevante que se ve afectada es la amplitud de la vibracioacuten de

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

las vocales que es pequentildeo en la fonacioacuten de presioacutenhiperfuncional y en la fonacioacuten amplia y brillante Como se ilustra en la figura 1615 el glotograma de flujo es fuertemente afectado por estas variaciones en los modos de fonacioacuten [1643] En la fonacioacuten presionada la amplitud del pulso es pequentildea y larga en la fase cerrada Es maacutes grande en neutro y maacutes auacuten en el flujo En una brillante fonacioacuten suelen mostrar una forma de onda similar a una onda sinusoidal el flujo de aire es considerable principalmente a causa de una gran fuga por lo que no hay cierre glotal El modo de fonacioacuten afecta a la relacioacuten entre la Ps y el SPL del sonido producido Como se muestra en la Tabla 161B la fonacioacuten presionada es menos rentable desde un punto de vista acuacutestico un Ps de 114 cm H2O produce un SPL de 03 m de soacutelo 83 dB mientras que en la fonacioacuten de flujo una menor Ps produce un mayor SPL

La afinacioacuten la sonoridad y el modo de fonacioacuten son la cualidad de la voz que puede variar continuamente Por el contrario los registros vocales tambieacuten son controlados por los paraacutemetros glotales aparecen como maacutes activas por lo menos en las voces sin entrenamiento La voz estaacute funcionando bien en uno u otro registro Existen al menos tres registros vocales fritura modal y falsete Cuando entre el desplazamiento de registros esta entre el modal y el falsete se observa un F0 con discontinuidades de frecuencia [1644] La definicioacuten de los registros vocales es bastante vaga una serie de tonos similares a lo largo de la F0 de sonido continuo que se considera que se produce de una manera similar Como los registros dependeraacuten de la funcioacuten glotal se producen diferentes caracteriacutesticas del glotograma de flujoLa Figura 1616 muestra ejemplos tiacutepicos de glotogramas de flujo de falsete y modos de los registros producidos por cantantes profesionales bariacutetono tenor y contratenor Los pulsos son maacutes redondeados la fase de cierre es maacutes corto y la fuga glotal es mayor en los modos de registro del falsete Sin embargo la forma de onda de un determinado registro a menudo variacutean considerablemente entre los individuos En la formacioacuten claacutesica de sopranos altos y tenores aprenden a efectuar las transiciones entre los modos y los registros de falsete evitando cambios bruscos en la timbre de la voz La variacioacuten de la pendiente en la sonoridad vocal afecta el espectro como se ilustra en la Fig1617 que muestra los espectros de la media a largo plazo (LTAS) de un hombre que inexperto con su voz En la figura se especifica el volumen en teacuterminos de lo que se llama nivel sonoro equivalente de ruido Esto es utilizado comuacutenmente como tiempo promedio de nivel de sonido que se define Como

donde t es el tiempo y T el tamantildeo de la ventana de tiempo P y P0 son los de presioacuten sonora y la presioacuten de referencia respectivamente Cuando se cambia la sonoridad vocal los sobretonos mas altos tienen un cambio mucho

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

mayor en el nivel de sonido que los sobretonos mas bajos En la figura un cambio de 14dB en el nivel cerca de 600Hz se asocia con un cambio de cerca de 22dB a 3000Hz es decir alrededor de 15 veces el cambio de nivel cerca de 600Hz

Relaciones similares se han observado en los cantantes profesionales [1647] En otras palabras la pendiente en la fuente de la voz del espectro disminuye al aumentar la sonoridad vocal La variable fisioloacutegica utilizada para la variacioacuten de la sonoridad vocal es Ps Esto se ilustra en el graacutefico superior de Fig1618 comparando los datos observados en el promedio de hombres y mujeres inexpertos y los datos obtenidos de un bariacutetono cantante profesional [164546] La relacioacuten entre la Ps y MFDR es aproximadamente lineal Se observa que el intervalo de la presioacuten utilizada por el cantante es considerablemente maacutes amplia que el utilizado por las voces inexpertasEl MFDR producido con una determinada Ps por las voces de las mujeres y los varones inexpertos se muestra en su mayoriacutea coacutemo mas alta que la producida por los bariacutetonos con la misma presioacutenesto puede depender de diferentes caracteriacutesticas mecaacutenicas de las cuerdas vocales

Como veremos maacutes adelante SPL depende de la fuerza de la excitacioacuten del tracto vocal es decir de MFDR Esta variable a su vez depende de la Ps y de FO Cuanto mayor sea la presioacuten mayor seraacute el valor MFDR y cuanto maacutes alto es el de FO mayor es la MFDR

El graacutefico superior de la Fig 1618 muestra con precisioacuten el MFDR coacutemo podriacutea ser predicho el Ps y FO de los datos publicados anteriormente para cantantes hombres y mujeres inexpertos y para cantante bariacutetono profesional [1645 46] Ps y Fo son linealmente relacionados con MFDR Sin embargo los cantantes mostraron una mayor variacioacuten de la F0 que las voces inexpertas Esta diferencia refleja de hecho que a diferencia de los sujetos inexpertos los cantantes pueden cantar un alto F0 mucho maacutes suave que los inexpertos La habilidad para cantar notas altas tambieacuten suavemente pertenecen a la expresioacuten esencial de las competencias entre los cantantesRecordando que un aumento de Ps aumenta el F0 por unos pocos Hz cm H2O nos damos cuenta de que cantar tonos agudos suavemente requiere maacutes fuerza de la contraccioacuten de los muacutesculos de la laringe que en los tonos en voz altaTracto VocalEl Tracto Vocal es un tubo no uniforme de 17 a 20 cm de longitud cuyos liacutemites son las cuerdas vocales por un extremo y los labios por el otro Por lo tanto estaacute formado por la faringe y la cavidad bucal Posee una seccioacuten recta variable en funcioacuten de la posicioacuten de los oacuterganos articulatorios (labios mandiacutebula lengua y velo del paladar) Estos oacuterganos permiten concentrar la energiacutea en determinadas frecuencias actuando como resonadores

La teoriacutea del filtro fuente describe la produccioacuten del sonido vocal como un proceso de tres pasos (1) generacioacuten de un flujo de aire estable desde los pulmones (componente DC)(2) conversioacuten de este flujo de aire en una pulsacioacuten pseudo perioacutedica transglotal de flujo de aire (conversioacuten DC a AC) referido como la fuente de voz

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

(3) la respuesta del tracto vocal a esta sentildeal de excitacioacuten (modulacioacuten de la sentildeal AC) que se caracteriza por la curva de frecuencia o funcioacuten de transferencia del tracto vocalLa resonancia es el rasgo clave de la respuesta del filtro Las cavidades oral fariacutengea y nasal del tracto vocal forman un sistema de resonadores Durante cada ciclo glotal el aire incluido en esta cavidades es puesto en movimiento por el pulso glotal el principal momento de excitacioacuten ocurre durante el cierre de las cuerdas vocales maacutes precisamente en el tiempo de MFDR medida maacutexima de declinacioacuten de flujoEl comportamiento de una resonancia del tracto vocal o formante es especificado en los dominios de tiempo y frecuencia Por cualquier transitoria excitacioacuten el tiempo de respuesta es un decaimiento exponencial coseno La respuesta en frecuencia es un continuo espectro de amplitud-frecuencia con un solo pico La forma de la funcioacuten es determinada uacutenicamente por dos nuacutemeros (en Hz) la frecuencia formante F y el ancho de banda B En el dominio de frecuencia el ancho de banda es definido como el ancho 3dB de la formante debajo del pico Una gran banda ancha produce un pico pequentildeo mientras un valor pequentildeo hace el pico maacutes alto y maacutes pronunciado

En especificaciones acuacutesticas foneacuteticas de vocales es acostumbrado reportar no maacutes de las primeras dos o tres frecuencias de las formantes Experimentos en siacutentesis de habla han indicado que esta descripcioacuten compacta basta para capturar la calidad del estado estable de las vocales razonablemente bien Las bandas anchas pueden reflejar peacuterdidas acuacutesticas que dependen de factores como la radiacioacuten transmisioacuten de sonido por las paredes del tracto vocal viscosidad conduccioacuten de calor tamantildeo de la constriccioacuten por el buen estado de la glotis Por ejemplo en una mayor apertura glotal como en una voz de aliento seraacute muy marcado el incremento de la banda ancha de la primera formante

La formante del cantante estaacute presente en todos los sonidos expresados como cantados por cantantes de oacutepera masculinos Esto fue descubierto primero por Bartolomeacute Esto se manifiesta como un alto pico marcado a largo plazo promedio en el espectro (LTAS ndash Long Term Average Spectrum)La formante del cantante puede ser explicada como un fenoacutemeno de resonancia Es un producto de las mismas reglas que invocamos arriba para considerar las amplitudes formantes de vocales y para la intensidad intriacutenseca de las vocales La estrategia de un cantante entrenado claacutesicamente debe formar su tracto vocal para hacer F3 F4 y F5 formen un cluacutester apretado en frecuencia Como las separaciones de frecuencia entre estas formantes estaacuten disminuidas sus niveles individuales se incrementan y de ahiacute un alto pico espectral es obtenido entre 2500 y 3000 HzEstos quiere decir que los cantantes de oacutepera masculinos producen un sonido que puede ser oiacutedo maacutes faacutecilmente por un fuerte acompantildeamiento orquestal por sintoniacuteas de resonancias del tracto vocal maacutes bien que por la produccioacuten de una excesiva PsLa situacioacuten acuacutestica produciendo el clustering de F3 F4 y F5 es obtenido por enarmoniacuteas acuacutesticas de la apertura del tubo lariacutengeo tambieacuten llamado tubo epilariacutengeo con la faringe Esto puede ser alcanzado por el estrechamiento de esta apertura Entonces el tubo lariacutengeo actuacutea como un resonador con una resonancia que no es muy afectada por el resto del tracto vocal sino maacutes bien por la forma del tubo lariacutengeo Ademaacutes del tamantildeo de la apertura el tamantildeo del ventriacuteculo lariacutengeo influiraacute el largo del ventriacuteculo lo bajo

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

del tubo de resonancia lariacutengeo Por lo visto los cantantes templan el tubo de resonancia lariacutengeo a una frecuencia cerca de F3 Los medios articulatorios usados para establecer la cavidad a estas condiciones parecen principalmente ser un ldquobajamientordquo de la laringe que desde esto tiende a ensanchar a ambos a la laringe y al ventriacuteculo lariacutengeo Muchos maestros de canto recomiendan a sus estudiantes cantar con una confortable posicioacuten baja de la laringeEl nivel de la formante del cantante es influenciado tambieacuten por la cuesta del espectro fuente la cual a su vez depende de la intensidad vocal por ejemplo una presioacuten subglotal como hemos mencionado Asiacute la formante del cantante tiende a incrementar alrededor de 15 dB por un cambio de 10 dB del total de SPLLa formante del cantante es una caracteriacutestica de cantantes entrenados masculinos Esto no tiene fundamento en el canto no claacutesico por ejemplo en el pop o en la muacutesica de teatro donde la audibilidad es responsabilidad del ingeniero de audio maacutes que del cantante De la misma manera cantantes de coro generalmente no tienen formante del cantante

Siacutelaba

En todas las lenguas del mundo los sonidos tienden a agruparse dentro de la cadena en unidades mayores dotadas de una entidad propia y maacutes faacutecilmente aislables que los propios segmentos son las siacutelabas Desde la antiguumledad claacutesica hasta nuestros diacuteas han existido muchos y variados intentos de definicioacuten que se han elaborado desde todos los enfoque posibles - fisioloacutegico articulatorio auditivo o acuacutestico - sin que ninguno de ellos haya alcanzado el respaldo unaacutenime de los fonetistas Cada autor ha tomado en consideracioacuten un aspecto determinado del fenoacutemeno - sea eacuteste la abertura la perceptibilidad la tensioacuten muscular o cualquier otro - sin valorar el papel desempentildeado por los restantes lo que conduce inevitablemente a explicaciones parciales y a simplificaciones inexactas en mayor o menor medida Por ello la definicioacuten maacutes completa que puede darse de siacutelaba es la resultante de unificar toda la pluralidad de enfoques que se le han dado en una formulacioacuten de validez general La definicioacuten de siacutelaba debe abarcar la totalidad de los caracteres que la constituyen como tal (aspecto psicoloacutegico de la tendencia al ritmo fuerza motriz proporcionada por los muacutesculos intercostales tensioacuten articulatoria fuerza espiratoria presioacuten muscular sonoridad perceptibilidad y abertura vocaacutelica) tanto en su aspecto articulatorio como en el auditivo Diremos entonces con J Chlumsky (1935) que la siacutelaba es una articulacioacuten o grupo de articulaciones de tensioacuten fisioloacutegica creciente al principio y decreciente al final que responde a un solo impulso de energiacutea muscular y cuyo centro formado por uno o maacutes sonidos posee mayor intensidad espiratoria mayor abertura mayor perceptibilidad y mayor tensioacuten muscular que el resto de los sonidos que la integran Asiacute pues la siacutelaba es a la vez una unidad de tipo articulatorio acuacutestico auditivo y psicoloacutegico

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

En la mayoriacutea de las lenguas las palabras pueden dividirse en siacutelabas que constan de un nuacutecleo silaacutebico un ataque que antecede al nuacutecleo silaacutebico y una coda que sigue al nuacutecleo silaacutebico La estructura silaacutebica es el conjunto de restricciones propias de cada lengua sobre queacute fonemas o grupos de fonemas pueden ocupar estas posiciones

Los lenguajes variacutean con respecto a la forma coacutemo combinan consonantes y vocales dentro de la siacutelaba La mayoriacutea de ellos favorecen soacutelo un marco con dos ranuras la siacutelaba CV Otros permiten estructuras de siacutelabas maacutes elaboradas con arriba de tres consonantes inicialmente y la imagen de espejo en la posicioacuten final de la siacutelaba Si hay tambieacuten una distincioacuten de longitud en el sistema de vocalconsonante el marco de siacutelaba puede hacerse bastante complejo Un rico patroacuten con cluacutesters de consonantes y longitud fonoloacutegica usualmente implica que el lenguaje tenga un fuerte contraste entre siacutelabas acentuadas y no acentuadasEn los lenguajes que permiten secuencias de consonantes existe una tendencia universal para que los segmentos sean serialmente ordenados en un continuo articulatorio con las consonantes compatibles con vocales de una mayor apertura mandibular ocurriendo despueacutes a la vocal por ejemplo [l] y [r] mientras aquellos menos compatibles como la [s] son recluidos en los maacutergenes de la siacutelaba Siguiendo esta observacioacuten el ingleacutes y otros lenguajes usan [spr] como inicial pero no final cluacutester La secuencia al reveacutes [rps] ocurre en la final maacutes no inicial posicioacuten sprawl y harps Actual y Tradicionalmente esta tendencia es explicada en teacuterminos de un atributo auditivo de los sonidos del habla la sonoridad El principio de sonoridad establece que como los segmentos maacutes sonoros las vocales toman una posicioacuten central del nuacutecleo de las siacutelabas y que la sonoridad de las consonantes que la rodean debe disminuirse de izquierda a derecha comenzando de la vocal Recordando que el grado de apertura articulatoria afecta a F1 la cual a su vez afecta la intensidad sonora comprendemos que estos teacuterminos articulatorios y auditivos son incompatibles Sin embargo la razoacuten de las variaciones silaacutebicas en sonoridad es articulatoria la tendencia de las siacutelabas para alternar abierta o cerrada articulacioacuten es de manera ciacuteclicaLa siacutelaba es tambieacuten iluminada por una perspectiva desarrollista Un importante jaloacuten de la adquisicioacuten normal del habla es el balbuceo canoacutenico Este tipo de vocalizacioacuten surge entre los 6 ndash 10 meses Consiste en secuencias de CV como eventos por ejemplo [daedae] [baba] La salida foneacutetica de los infantes sordos difiere del balbuceo canoacutenico cualitativa y cuantitativamente sugiriendo que la entrada auditiva del lenguaje ambiente es prerrequisito para el balbuceo canoacutenico Queacute partes del balbuceo con el habla adulta es esta organizacioacuten silaacutebica esto es la alternancia del cierre y apertura articulatorias en la cual el movimiento mandibular es el mayor componenteComo se mencionoacute la repeticioacuten regular de abrir-cerrar los estados del tracto vocal da lugar a una modulacioacuten de la amplitud de la forma de onda del habla Las vocales tienden a mostrar las maacutes altas amplitudes contrastando con las consonantes que las rodean las cuales tienen varios grados de constriccioacuten y de ahiacute maacutes reducidas amplitudes En el liacutemite acuacutestico entre una consonante y una vocal hay a menudo una abrupta subida en la envolvente de amplitud de la forma de ondaCuando un anaacutelisis de Fourier es realizado en la envolvente de la forma de onda un espectro con primariamente baja componentes de sub-audio frecuencias son obtenidos Esto debe ser esperado de hecho dado que los envolventes de amplitud

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

variacutean lentamente en una funcioacuten de tiempo Esta representacioacuten es conocida como el espectro de modulacioacuten Refleja eventos recurrentes como los cambios de amplitud en los liacutemites consonante-vocal Provee un registro aproximado de la corriente pulsacioacuten riacutetmica de siacutelabas acentuadas y no acentuadasLa envolvente de tiempo al principio parece ser un atributo bastante ordinario de la sentildeal Sin embargo esta importancia perceptual no debe ser subestimada Acuacutestica de salas y distorsioacuten del habla por ruido por modificacioacuten y destruccioacuten son modulaciones de espectro La funcioacuten de transferencia de modulacioacuten fue propuesta por Houtgast y Steeneken como una medida del efecto de la audicioacuten de la sentildeal del habla y como una base para un iacutendice el iacutendice de transmisioacuten del habla (STI speech transmission index) usado para predecir la inteligibilidad del habla bajo diferentes tipos de reverberacioacuten y ruido El suceso de este acercamiento nos dice que el espectro de modulacioacuten y de ahiacute la envolvente de la forma de onda contiene informacioacuten que es crucial para la percepcioacuten robusta del habla Manipulacioacuten experimental de la envolvente de tiempo ha sido realizada por Drullman y compantildeeros cuyo trabajo refuerza las conclusiones alcanzadas por Houtgast y Steeneken

parece ser alguna cosa especial acerca de los finales delanteros de las siacutelabas Primero los lenguajes prefieren CVs a VCs Segundo que los nintildeos comienzan con estas cuerdas como de CV pseudosiacutelabas que emulan los inicios de siacutelabas del habla de los adultos Tercero hay perceptivamente informacioacuten significativa para el oyente en la dinaacutemica inicial de la siacutelaba Vamos a agregar otro fenoacutemeno a esta lista el pulso de siacutelaba o el P-centro de las siacutelabasEn la poesiacutea leiacuteda o en el canto tenemos un fuerte sentido que las siacutelabas son habladascantadas en concordancia con el patroacuten riacutetmico de la medida Hablantes nativos estaacuten de acuerdo maacutes o menos en cuaacutentas siacutelabas hay en una palabra o frase En la fabricacioacuten de tales juicios ellos parecen experimentar las siacutelabas como eventos unitarios Aunque esto puede tomar varios cientos de milisegundos para pronunciar subjetivamente la siacutelaba parece ocurrir en un especiacutefico momento en el tiempo Esto es esta impresioacuten por la cual el teacutermino foneacutetico ldquopulso de silabardquo (Syllable beat) se refiere y que ha sido estudiado experimentalmente en un importante nuacutemero de publicacionesRapp pregunto a tres hablantes nativos de sueco para producir grupos aleatorios de palabras de pruebas construidas de [aCrsquoad] donde la consonante C fue seleccionada de [stdlnststr] La instruccioacuten fue sincronizar la siacutelaba acentuada con el beat del metroacutenomo presentado sobre audiacutefonosEl resultado estaacute resumido en la Fig 1637 El eje de las x representa la distancia en milisegundos desde el punto de referencia el beat del metroacutenomo El diagrama de arriba presenta la distribucioacuten total de cerca de 2000 marcas de tiempo El diagrama de abajo indica la relativa localizacioacuten de las fronteras del mayor segmento acuacutesticoVarias correlaciones foneacuteticas han sido propuestas para el beat de la siacutelaba algunas acuacutesticasauditivas y otras articulatorias Todas se ciernen alrededor del inicio de la vocal por ejemplo la envolvente de amplitud de una sentildeal aumenta raacutepido en energiacutea en bandas espectrales o el comienzo del movimiento articulatorio hacia la vocalLos datos de Rapp en la Fig 1637 indican que el tiempo del beat tiende a caer cerca de la liberacioacuten o apertura articulatoria en [tdln] pero que esto significativamente precede

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

los comienzos acuacutesticos de vocal de [str-] [st-] y [s-] Sin embargo cuando los liacutemites de los segmentos son arreglados en relacioacuten a una sentildeal fija en el contorno de F0 y los comienzos de vocal fueron medidas relativas a esta sentildeal el rango de los comienzos de vocal fue reducido Es posible que el beat de siacutelaba tenga su origen no en la superficie acuacutestica no en alguacuten nivel cinemaacutetica sino en un maacutes profundo proceso de control motor que coordina e impone coherencia en la respiracioacuten y la actividad fonatoria y articulatoria necesaria para producir una siacutelabaIndependientemente de la definitiva explicacioacuten del momento de ocurrencia psicoloacutegico en que la siacutelaba sea el beat de siacutelaba provee un uacutetil punto de entrada de tentativas para comprender el coacutemo en trabajos del control y el pitch en el habla y el cantoLa Fig 1638 compara espectogramas de las primeras pocas barras de ldquoSobre el arcoirisrdquo hablado (izq) y cantado (der)Las liacuteneas verticales han sido dibujadas en comienzos de vocal y puntos donde la articulacioacuten comienza a moverse hacia una configuracioacuten maacutes abierta Las liacuteneas forman un patroacuten asiacutencrono temporal en la versioacuten del canto la cual fue desarrollada en un ritmo regular En el ejemplo de habla ello ocurre en intervalos que parecen mas determinados por el grado de prominencia de la siacutelabaLos alcances substanciales objetivos de F0 en puntos cerca de los beats (liacuteneas verticales) De estas frecuencias objetivo son mantenidas hasta cortamente antes de este tiempo hasta el del proacuteximo pitch Asiacute la curva de F0 se parece a un paso de funcioacuten con alguacuten allanamiento aplicado a los pasosPor otra parte el contorno de F0 para la muestra del habla no muestra ninguacuten estado estable tal Hace pocos movimientos dramaacuteticos como flujos gradualmente hacia abajo en la frecuencia (el efecto de declinacioacuten)La Fig 1639 muestra un tiacutepico ejemplo de canto claacutesico un espectrograma de una grabacioacuten comercial de la interpretacioacuten de Dietrich Fisher- Dieskau de ldquoDie Rose die Lilierdquo de Robert Schumman (Dichterliebe op 48) Las liacuteneas punteadas verticales muestran los comienzos del acompantildeamiento de piano Los patrones ondulados que ocurren algo despueacutes del comienzo vocal reflejan el vibrato Aparte de la ondulacioacuten del vibrato de los parciales los huecos en el patroacuten de armoacutenicos son bastante evidentes En estos puntos podemos ver el efecto de la mayor constriccioacuten de la articulacioacuten de consonantes Notar la raacutepida y resueltamente subida de amplitud siacutencrona en todos los parciales al final de los segmentos de consonante Tambieacuten despueacutes de las consonantes sordas por ejemplo la t en Taube Estas subidas son sincronizadas con el comienzo de los tonos del acompantildeamiento del piano demostrando asiacute que en el canto un beat es marcado por la vocal La simultaacutenea aparicioacuten de bajos y altos parciales parece pertenecer a las caracteriacutesticas del canto claacutesico como opuesto al habla en donde los maacutes altos parciales a menudo llegan con un leve delay despueacutes de las consonantes sordas Como mencionamos antes estas consonantes son producidas con abduccioacuten de los pliegues vocales Para generar tambieacuten altos parciales en este contexto los pliegues vocales necesitan cerrar la glotis en el primer ciclo vibratorio del comienzo de vocal Un beneficio potencial de esto podiacutea ser que estos realces de las maacutes altas formantes son importantes para la inteligibilidad del textoVarios trabajos cuantitativos han sido propuestos para generar contornos de F0 de habla por reglas Un subgrupo de esto han sido llamados Modelos de superposicioacuten Una caracteriacutestica de estos modelos es que descomponen la curva de F0 en frase separada y

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

componentes de acento Los comandos de acento son pasos de F0 o funciones de impulso temporalmente ligadas a las siacutelabas que llevan acento Los pulsos de acento son superimpuestas en los componentes de la frase Para una sentencia declarativa el componente de frase es una caiacuteda del contorno de F0 producida por una funcioacuten de paso rectangular ldquomodelo de sombrerordquo Los comandos frase y acento son pasados por filtros humedecidos para convertir su suma en una suave variacioacuten de salida del contorno de F0Un ejemplo de este acercamiento se muestra en la Fig 1640Las pocas figuras pasadas sugieren que los patrones de F0 del canto y el habla pueden ser maacutes bien diferentes si los comparamos en teacuterminos de curvas de F0 sin embargo los modelos de superposicioacuten sugieren que contornos de habla de F0 tienen caracteriacutesticas en parte atribuibles a las caracteriacutesticas de respuesta pasiva del sistema neuro-mecaacutenico que lo produce y en parte debido a sentildeales de control activas Estos comandos de control toman la forma de cambios graduales algunos de corta otros de larga duracioacuten Esta representacioacuten no es diferente de la secuencia de objetivos de F0 en una melodiacutea La implicacioacuten de este anaacutelisis es que F0 es controlada en formas similares en el habla y en el canto en el sentido que ambos son basados en secuencias de objetivos de estados estables subyacentes Por otra parte una diferencia significativa es que en el canto alta exactitud en el logro de objetivos acuacutesticos de frecuencia es requerido mientras que en habla tales demandas son relajadas y el allanamiento es maacutes fuerte

Control de sonido

Cuando desarrollamos una accioacuten ndash caminar correr o alcanzar y manipular objetos- nuestro sistema motor se enfrenta con el hecho de que los contextos bajo los cuales son hechos los movimientos nunca son exactamente los mismos Cambian significativamente de una situacioacuten a otra Sin embargo los sistemas motores se adaptan sin esfuerzo a las continuas condiciones de cambio presumiblemente porque durante la evolucioacuten ellos fueron formados por la necesidad de enfrentarse con acontecimientos imprevistos y obstaacuteculos Su modo de operacioacuten por defecto es compensatorioEscribir a mano provee una buena ilustracioacuten de esta habilidad Un hecho familiar es que esto no importa si algo es escrito sobre la pizarra o sobre una hoja de papel Los rasgos caracteriacutesticos de letra de alguien sin embargo faacutecilmente son reconocidos Diferentes grupos de muacutesculos son reclutados y el tamantildeo de las letras es diferente pero sus formas permanecen baacutesicamente similares Lo que esta observacioacuten nos dice es que los movimientos no son especificados en teacuterminos de grupo fijo de muacutesculos y patrones de contraccioacuten constante Ellos son reclutados en grupos definidos funcionalmente estructuras coordinativas Ellos son planificados y ejecutados en un espacio de coordenada externo en otras palabras en relacioacuten con el mundo de 3-D en el cual ellos ocurren para lograr objetivos definidos fuera del sistema mismo de motor La literatura sobre sistemas motores nos ensentildea que los movimientos voluntarios son organizados en prospectiva o futuro-orientadosEl habla y el canto proporcionan numerosos ejemplos de este modo de salida orientada del control motor Antes en el capiacutetulo indicamos que en posicioacuten erguida el diafragma

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

y las estructuras adyacentes estaacuten bajo influencia de la gravedad y tienden a ser empujados hacia abajo asiacute causando el aumento de volumen de la caja toraacutecica En esta posicioacuten la gravedad contribuye a las fuerzas inspiratorias Por el contraste en la posicioacuten supina el diafragma tiende a subir en la caja toraacutecica que promueve la espiracioacutenSundberg y otros investigaron el efecto de las posiciones erguida y supina en dos cantantes bariacutetonos usando medidas siacutencronas de la presioacuten esofaacutegea y gaacutestrica EMG para los muacutesculos inspiratorios y espiratorios volumen de pulmoacuten y sonido Reorganizacioacuten de la actividad respiratoria fue encontrada y fue interpretada como la compensacioacuten para las situaciones diferentes mecaacutenicas que provienen de las condiciones erguida y supinaEste encuentro estrechamente es relacionado con lo que sabemos de la respiracioacuten durante el habla Como mencionamos anteriormente la Ps tiende a quedarse limpiamente constante para cualquier esfuerzo vocal dado Se sabe que este resultado es alcanzado para ajustar el balance entre los muacutesculos inspiratorios y espiratorios Cuando los pulmones son expandidos de modo que el efecto de retroceso elaacutestico crea una fuerza de espiracioacuten significativa los muacutesculos inspiratorios predominan para poner un freno sobre aquella fuerza Para voluacutemenes pulmonares reducidos la situacioacuten es la opuesta El efecto de retroceso elaacutestico debe maacutes bien aumentar el volumen pulmonar En consecuencia el reclutamiento de muacutesculo necesario para mantener la Ps se espera que sea principalmente espiratorio Que es lo que verdaderamente muestran los datosEl paradigma del bloque de mordedura ofrece otro ejemplo del habla En un conjunto de experimentos sujetos fueron instruidos para pronunciar siacutelabas que consisten soacutelo en una vocal larga en dos condiciones primero normalmente luego con un bloque de mordedura (BB) entre los dientes Los sujetos todo lo no-foneacutetico que dijeron trataron de parecer lo maacutes normal posible a pesar del BB No se permitioacute ninguna praacutectica (ensayo) El objetivo del BB era crear una apertura de mandiacutebula grande de modo anormal para vocales cerradas como [i] y [u] Fue argumentado que si ninguna compensacioacuten de lengua ocurriacutea esta apertura draacutesticamente grande cambiariacutea la funcioacuten de aacuterea de las vocales cercanas e interrumpiriacutea su modelo de formante En otras palabras la pregunta investigada era si el sujeto fue capaz de parecer normal a pesar del BBGrabaciones acuacutesticas fueron hechas y los datos de patrones de formantes fueron recogidos para comparaciones entre condiciones vocales y sujetos Los anaacutelisis demostraron claramente que los sujetos fueron de verdad capaces de producir sonidos vocales normales a pesar del BB En el momento del primer pulso glotal los patrones de formante estaban bien dentro de los rangos normales de variacioacutenEn una investigacioacuten siguiente de rayos X fue encontrado que las producciones compensatorias de [i] y [u] fueron hechas con formas de lengua superpalatales y super-velares En otras palabras los cuerpos de lengua fueron levantados alto posiciones por encima de lo normal para acercarse a las funciones normales de aacuterea cruzada de las vocales de pruebaEl habla y el canto comparten muchos rasgos pero diferencias significativas son traiacutedos a la luz cuando consideramos cuaacuteles son los objetivos de los dos comportamientos Son maacutes de 50 antildeos desde que el espectroacutegrafo de sonido se hizo disponible en el comercio En este tiempo hemos aprendido de demostraciones de habla visibles y otros registros que la relacioacuten entre las unidades foneacuteticas y la sentildeal acuacutestica es sumamente

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

compleja La leccioacuten ensentildeada es que la invariante correlacioacuten de categoriacuteas linguumliacutesticas no es faacutecilmente evidente en la onda del habla En la discusioacuten precedente mencionamos algunas fuentes de esta variabilidad coarticulacioacuten reduccioacuten y elaboracioacuten modulacioacuten prosoacutedica caracteriacutesticas estiliacutesticas circunstanciales y especiacuteficas del hablante De esta posicioacuten ventajosa es asombroso notar que auacuten en condiciones ruidosas la comunicacioacuten de discurso es un proceso confiable y robusto iquestCoacutemo debe considerarse este hecho notableEn respuesta a este problema se han propuesto un nuacutemero de ideas y marcos explicativos Por ejemplo se ha sugerido que invariantes acuacutesticas son relacionales maacutes bien que absolutas (a los intervalos de tono definidos como proporciones de frecuencia)El habla es maacutes bien un conjunto de movimientos hechos audibles que un conjunto de sonidos producidos por movimientosDe acuerdo con esta declaracioacuten claacutesica muchos investigadores han argumentado que las entidades del habla deben ser encontradas en niveles altos de produccioacuten del habla y deberiacutean ser definidos como gestosComo oponente final encontramos a investigadores (pej Perkell) quien aprueba la opinioacuten de Roman Jakobson en la buacutesqueda de unidades da la primaciacutea a la representacioacuten perceptual de fonemas Para Jakobson las etapas de la cadena del habla forman una jerarquiacutea operacional de los niveles de disminucioacuten pertinente perceptual auditivo acuacutestico y articulatorio (eacuteste no lleva ninguna informacioacuten directa al receptor) Estos puntos de vista parecen estar en desacuerdo y de verdad dividen el campo sobre los que ven el habla como un coacutedigo motoacuterico (el campo gesturalista) y los que mantienen que principalmente es formado por procesos perceptivos (la escuela orientada por oyente)Hay mucha pruebas experimentales para ambos lados sugiriendo que este dilema no sea uno u otro en cuestioacuten pero que ambas partes ofrecen perspectivas valiosas complementariasUn acercamiento diferente es tomado por la teoriacutea de H y H (Hyper y Hypo) Esta cuenta es desarrollada de las observaciones clave siguientes sobre la interaccioacuten de hablante-oyente1 La percepcioacuten de discurso es siempre un producto de la informacioacuten de sentildeal y el conocimiento del oyente2 La produccioacuten de discurso es adaptablemente organizada

Aquiacute estaacute un experimento que ilustra la primera reclamacioacuten sobre el proceso de la percepcioacuten Dos grupos de sujetos escuchan una secuencia de dos frases una pregunta seguida de una respuesta Los grupos de sujetos oyen preguntas diferentes pero una sola respuesta fiacutesicamente ideacutentica La tarea de los sujetos es decir cuantas palabras contiene la respuestaEl punto aquiacute es que el grupo 1 de sujetos que escucha como ldquoless than fiverdquo (menos de cinco) Aquellos en el grupo 2 lo interpretan como ldquola leccioacuten cincordquo La respuesta del primer grupo es tres palabras y la respuesta de los segundos es dos palabras Esto es a pesar del hecho que fiacutesicamente el estiacutemulo es exactamente el mismo El silaacutebico [n] sentildeala la palabra en un caso y la siacutelaba sobre el otro La busca de las correlaciones

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

invariantes de la consonante inicial es condenado al fracaso debido al grado severo de reduccioacutenPara los defensores de la teoriacutea H y H esto no es un caso aislado Esta es la manera en que la percepcioacuten trabaja en general Lo percibido del habla nunca pueden ser los registros crudos de la sentildeal porque el conocimiento de oyente inevitablemente actuaraacute reciacuteprocamente con el estiacutemulo y contribuiraacute a la formacioacuten de lo percibidoAdemaacutes la teoriacutea de H y H destaca el hecho de que los mensajes hablados muestran una distribucioacuten no uniforme de informacioacuten en la que la previsibilidad variacutea de situacioacuten en situacioacuten de palabra a palabra y de siacutelaba a siacutelaba Compaacuterese (a) y (b) debajo iquestQueacute palabra probablemente es representada por el hueco1 ldquoThe next word is_______ rdquo2 ldquoA bird in the hand is worth two in the ______ rdquo

Pueden esperar cualquier palabra en (1) mientras que en (2) la previsibilidad de la palabra arbusto es altaLa teoriacutea de H y H asume que aprendiendo y usando su lengua materna los hablantes desarrollan el sentido de esta dinaacutemica informativa Introduciendo la abstraccioacuten de un hablante ideal propone que el hablador estime la contribucioacuten corriendo que la informacioacuten complementaria de sentildeal (el conocimiento de oyente) haraacute durante el curso de la expresioacuten y luego templa su funcionamiento articulatorio a las necesidades de oyente supuestas a corto plazo Estadiacutesticamente este tipo de comportamiento tiene la consecuencia de largo plazo de distribuir formas de salida foneacuteticas a lo largo de un continuo con formas claras y elaboradas (el hiperdiscurso) a un final y pronunciaciones ocasionales y reducidas (hipodiscurso) en el otroLa implicacioacuten para la cuestioacuten de invariabilidad es que la tarea del hablante no es codificar unidades linguumliacutesticas como invariantes fiacutesicos pero asegurarse que los atributos de sentildeal (de fonemas siacutelabas palabras y frases) llevan el poder discriminatorio suficiente para el acceso al leacutexico acertado Para hacer el mismo punto en teacuterminos ligeramente diferentes la tarea de la sentildeal no es incorporar patrones foneacuteticos de constancia sino proporcionar la informacioacuten faltanteEs interesante poner esta cuenta de procesos de discurso al lado de lo que sabemos del canto Observaciones experimentales indican que la melodiacutea en el canto no es simplemente sobre objetivos invariantes de F0 F0 es afectado por el funcionamiento expresivo del cantante y por el contexto tonal en el cual una nota dada es integrada Ciertas desviaciones de frecuencias nominales no son diferentes de la coarticulacioacuten y los efectos de undershoot por todas partes presentados en el habla En consecuencia en lo que concierne al control de frecuencia hablando y cantando son cualitativamente similares Sin embargo cuantitativamente ellos se diferencian draacutesticamente Recuerde que en la descripcioacuten de la dinaacutemica de reduccioacuten de vocal notamos que las frecuencias formantes pueden ser desplazadas por tanto como el 50 de los valores objetivos Claramente a un muacutesico o cantante con un registro comparable de under-overshoot se le recomendariacutea emprender una carrera alternativa los maacutergenes de tolerancia perceptual son mucho maacutes estrechos para el cantoiquestQueacute representa esta discrepancia en el logro objetivo Nuestra respuesta corta es que cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es una cosa mala iquestDe doacutende viene esta prohibicioacuten (tabuacute) De la consonancia y coacciones de armoniacutea En teacuterminos

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten

simplificados una muestra arbitraria de muacutesica tonal puede ser analizada en una secuencia de acordes Su liacutenea meloacutedica es una elaboracioacuten riacutetmica y tonal de esta estructura armoacutenica Estadiacutesticamente tonos de melodiacutea mucho tiempo prominentes tienden a atraer notas de acordeLas notas de menor prominencia tiacutepicamente interpolan a lo largo de las escalas en maacutes pequentildeos intervalos entre las notas de acorde meacutetricamente maacutes pesados La nocioacuten de consonancia lleva un camino largo explicando por queacute cantar o tocar una melodiacutea fuera de tono es prohibido en la muacutesica darle al tono exacto es requerido por la consonancia y coacciones de armoniacutea esperadas por el oyente e histoacutericamente por lo visto unido con una combinacioacuten de la polifoniacutea en nuestra tradicioacuten Occidental de composicioacuten musical y el hecho que la mayor parte de nuestros productos de instrumentos de muacutesica entonan con espectros armoacutenicos Esto implica que los intervalos que se alejan demasiado de la justa entonacioacuten generaraacuten golpes entre sonidos simultaacuteneos y soacutelo casi la coincidencia de parciales en particular si las frecuencias fundamentales son constantes careciendo de vibrato y fluctuacioacuten

Expresividad

El poder expresivo de la voz humanaLa voz humana es un instrumento sumamente expresivo tanto cuando es usado para el habla como para el canto Por medio de sutiles variaciones de engranaje y contornos de tono los hablantes y cantantes antildeaden una cantidad sustancial de expresivo al contenido linguumliacutestico o musical y somos bastante expertos en descifrar esta informacioacuten En verdad un buen trato del arte vocal parece estar en la habilidad del artista nada maacutes que tales cambios de tono timbre intensidad y engranaje de distribucioacuten que un oyente puede percibir como llevando alguacuten significadoPercibimos la informacioacuten extra-linguumliacutestica o expresiva en el habla y el canto en varias formas Por ejemplo podemos interpretar las ciertas combinaciones de caracteriacutesticas acuacutesticas en el habla en teacuterminos de una risa o una formacioacuten particular de los labios sobre la cara del hablante Por ejemplo Foacutenagy encontroacute que los oyentes fueron capaces de reproducir con exactitud la expresioacuten de la cara de hablantes soacutelo por escuchar sus vocesLa transformacioacuten emotiva en el habla y el canto parece en parte similar y a veces ideacutentico El alargamiento del final mencionado anteriormente usa el mismo coacutedigo para marcar el final de un elemento estructural como una oracioacuten en el habla o una frase en el desarrollo musical cantado y tocado El eacutenfasis por la llegada del delay es otro ejemplo es decir (delayando) una enfasada siacutelaba acentuada o nota por alargamiento de la siacutelabanota inacentuada que la precedeEl potencial expresivo de la voz humana es de verdad enorme y transpirariacutea del empleo ubicuo de la voz para el objetivo de comunicacioacuten La interpretacioacuten correcta del contenido extra-linguumliacutestico de una expresioacuten hablada es seguramente importante en nuestra vida diaria entonces somos expertos en descifrar sentildeales vocales tambieacuten a lo largo de aquellas dimensiones La importancia de codificacioacuten correcta de los extra-linguumliacutesticos implica que los hablantes adquieren una gran habilidad en cuanto a esto Esta habilidad seriacutea la exigencia baacutesica para el arte vocal en el canto asiacute como en la actuacioacuten