Строение речевого аппарата

Речевой аппарат состоит из двух тесно связанных между собой частей: центрального (или регулирующего) речевого аппарата и периферического (или исполнительного) (рис. 1).

Центральный речевой аппарат находится в головном мозге. Он состоит из коры головного мозга (преимущественно левого полушария), подкорковых узлов, проводящих путей, ядер ствола (прежде всего продолговатого мозга) и нервов, идущих к дыхательным, голосовым и артикуляторным мышцам.

Какова же функция центрального речевого аппарата и его отделов?

Речь, как и другие проявления высшей нервной деятельности, развивается на основе рефлексов. Речевые рефлексы связаны с деятельностью различных участков мозга. Однако некоторые отделы коры головного мозга имеют главенствующее значение в образовании речи. Это лобная, височная, теменная и затылочная доли преимущественно левого полушария мозга (у левшей правого). Лобные извилины (нижние) являются двигательной областью и участвуют в образовании собственной устной речи (центр Брока). Височные извилины (верхние) являются речеслуховой областью, куда поступают звуковые раздражения (центр Вернике). Благодаря этому осуществляется процесс восприятия чужой речи. Для понимания речи имеет значение теменная доля коры мозга. Затылочная доля является зрительной областью и обеспечивает усвоение письменной речи (восприятие буквенных изображений при чтении и письме). Кроме того, у ребенка речь начинает развиваться благодаря зрительному восприятию им артикуляции взрослых.

Подкорковые ядра ведают ритмом, темпом и выразительностью речи.

Проводящие пути. Кора головного мозга связана с органами речи (периферическими) двумя видами нервных путей: центробежными и центростремительными.

Центробежные (двигательные) нервные пути соединяют кору головного мозга с мышцами, регулирующими деятельность периферического речевого аппарата. Центробежный путь начинается в коре головного мозга в центре Брока.

От периферии к центру, т. е. от области речевых органов к коре головного мозга, идут центростремительные пути.

Центростремительный путь начинается в проприорецепторах и в барорецепторах.

Проприорецепторы находятся внутри мышц, сухожилий и на суставных поверхностях двигающихся органов.

Рис. 1. Строение речевого аппарата: 1 — головной мозг: 2 — носовая полость: 3 — твердое нёбо; 4 — ротовая полость; 5 — губы; 6 — резцы; 7 — кончик языка; 8 — спинка языка; 9 — корень языка; 10 — надгортанник: 11 — глотка; 12 -- гортань; 13 — трахея; 14 — правый бронх; 15 — правое легкое: 16 — диафрагма; 17 — пищевод; 18 — позвоночник; 19 — спинной мозг; 20 — мягкое нёбо

Проприорецепторы возбуждаются под действием мышечных сокращений. Благодаря проприорецепторам контролируется вся наша мышечная деятельность. Барорецепторы возбуждаются при изменениях давления на них и находятся в глотке. Когда мы говорим, происходит раздражение проприои барорецепторов, которое идет по центростремительному пути к коре головного мозга. Центростремительный путь играет роль общего регулятора всей деятельности речевых органов,

В ядрах ствола берут начало черепно-мозговые нервы. Все органы периферического речевого аппарата иннервируются (СНОСКА: Иннервация — обеспеченность какого-либо органа или ткани нервными волокнами, клетками.) черепно-мозговыми нервами. Главные из них: тройничный, лицевой, языкоглоточный, блуждающий, добавочный и подъязычный.

Тройничный нерв иннервирует мышцы, приводящие в движение нижнюю челюсть; лицевой нерв — мимическую мускулатуру, в том числе мышцы, осуществляющие движения губ, надувание и втягивание щек; языкоглоточный и блуждающий нервы — мышцы гортани и голосовых складок, глотки и мягкого нёба. Кроме того, языкоглоточный нерв является чувствительным нервом языка, а блуждающий иннервирует мышцы органов дыхания и сердца. Добавочный нерв иннервирует мышцы шеи, а подъязычный нерв снабжает мышцы языка двигательными нервами и сообщает ему возможность разнообразных движений.

Через эту систему черепно-мозговых нервов передаются нервные импульсы от центрального речевого аппарата к периферическому. Нервные импульсы приводят в движение речевые органы.

Но этот путь от центрального речевого аппарата к периферическому составляет только одну часть речевого механизма. Другая его часть заключается в обратной связи — от периферии к центру.

Теперь обратимся к строению периферического речевого аппарата (исполнительного).

Периферический речевой аппарат состоит из трех отделов: 1) дыхательного; 2) голосового; 3) артикуляционного (или звуко-производящего).

В дыхательный отдел входит грудная клетка с легкими, бронхами и трахеей.

Произнесение речи тесно связано с дыханием. Речь образуется в фазе выдоха. В процессе выдоха воздушная струя осуществляет одновременно голосообразующую и артикуляционную функции (помимо еще одной, основной — газообмена). Дыхание в момент речи существенно отличается от обычного, когда человек молчит. Выдох намного длиннее вдоха (в то время как вне речи продолжительность вдоха и выдоха примерно одинакова). Кроме того, в момент речи число дыхательных движений вдвое меньше, чем при обычном (без речи) дыхании.

Понятно, что для более длительного выдоха необходим и больший запас воздуха. Поэтому в момент речи значительно увеличивается объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха (примерно в 3 раза). Вдох при речи становится более коротким и более глубоким. Еще одной особенностью речевого дыхания является то, что выдох в момент речи осуществляется при активном участии выдыхательных мышц (брюшной стенки и внутренних межреберных мышц). Это обеспечивает его наибольшую длительность и глубину и, кроме того, увеличивает давление воздушной струи, без чего невозможна звучная речь.

Голосовой отдел состоит из гортани с находящимися в ней голосовыми складками. Гортань представляет собой широкую короткую трубку, состоящую из хрящей и мягких тканей. Она расположена в переднем отделе шеи и может быть спереди и с боков прощупана через кожу, особенно у худых людей.

Сверху гортань переходит в глотку. Снизу она переходит в дыхательное горло (трахею).

На границе гортани и глотки находится надгортанник. Он состоит из хрящевой ткани, имеющей форму язычка или лепестка. Передняя поверхность его обращена к языку, а задняя — к гортани. Надгортанник служит как бы клапаном: опускаясь при глотательном движении, он закрывает вход в гортань и предохраняет ее полость от попадания пищи и слюны.

У мужчин гортань крупнее, а голосовые складки длиннее и толще, чем у женщин. Длина голосовых складок у женщин равна в среднем 18 — 20 мм, у мужчин она колеблется от 20 до 24 мм.

У детей до начала пубертатного периода (т. е. периода полового созревания) различий в величине и строении гортани между мальчиками и девочками не отмечается.

Вообще у детей гортань мала и растет в разные периоды неравномерно. Заметный рост ее происходит в возрасте 5 — 7 лет, а затем — в пубертатный период: у девочек в 12 — 13 лет, у мальчиков в 13 — 15 лет. В это время размеры гортани увеличиваются у девочек на одну треть, а у мальчиков на две трети, голосовые складки удлиняются; у мальчиков начинает обозначаться кадык.

У детей раннего возраста форма гортани воронкообразная. По мере роста ребенка форма гортани постепенно приближается к цилиндрической.

Голосовые складки своей массой почти совсем застилают просвет гортани, оставляя сравнительно узкую голосовую щель.

При обычном дыхании голосовая щель широко раскрыта и имеет форму равнобедренного треугольника. Вдыхаемый и выдыхаемый воздух при этом беззвучно проходит через широкую голосовую щель.

Как же осуществляется голосообразование (или фонация)? Механизм голосообразования таков. При фонации голосовые складки находятся в сомкнутом состоянии (рис. 2). Струя выдыхаемого воздуха, прорываясь через сомкнутые голосовые складки, несколько раздвигает их в стороны. В силу своей упругости, а также под действием гортанных мышц, суживающих голосовую щель, голосовые складки возвращаются в исходное, т. е. срединное, положение, с тем чтобы в результате продолжающегося давления выдыхаемой воздушной струи снова раздвинуться в стороны и т. д. Смыкания и размыкания продолжаются до тех пор, пока не прекратится давление голосообразующей выдыхательной струи. Таким образом, при фонации происходят колебания голосовых складок. Эти колебания совершаются в поперечном, а не в продольном направлении, т. е. голосовые складки перемещаются кнутри и кнаружи, а не кверху и книзу.

Рис. 2. Уклад голосовых складок: А — при дыхании; Б — при фонации; В — при шепоте

В результате колебаний голосовых складок движение струи выдыхаемого воздуха превращается над голосовыми складками в колебание частиц воздуха. Эти колебания передаются в окружающую среду и воспринимаются нами как звуки голоса.

При шепоте голосовые складки смыкаются не на всем своем протяжении: в задней части между ними остается щель в форме маленького равностороннего треугольника, через которую проходит выдыхаемая струя воздуха. Голосовые складки при этом не колеблются, но трение струи воздуха о края маленькой треугольной щели вызывает шум, который и воспринимается нами в виде шепота.

Голос обладает силой, высотой и тембром.

Сила голоса зависит в основном от амплитуды (размаха) колебаний голосовых складок, которая определяется величиной воздушного давления, т. е. силой выдоха. Значительное влияние на силу голоса оказывают также резонаторные полости надставной трубы (глотка, полость рта, носовая полость), которые являются усилителями звука.

Величина и форма резонаторных полостей, а также особенности строения гортани влияют на индивидуальную «окраску» голоса, или тембр. Именно благодаря тембру мы различаем людей по голосу.

Высота голоса зависит от частоты колебаний голосовых складок, а она в свою очередь зависит от их длины, толщины и степени напряжения. Чем длиннее голосовые складки, чем они толще и чем меньше напряжены, тем ниже звук голоса.

Рис. 3. Профиль органов артикуляции: 1 — губы. 2 — резцы, 3 — альвеолы, 4 — твердое нёбо, 5 — мягкое нёбо, 6 — голосовые складки, 7 — корень языка. 8 — спинка языка, 9 — кончик языка

Кроме того, высота голоса зависит от давления воздушной струи на голосовые складки, от степени их натяжения.

Артикуляционный отдел. Основными органами артикуляции являются язык, губы, челюсти (верхняя и нижняя), твердое и мягкое нёбо, альвеолы. Из них язык, губы, мягкое нёбо и нижняя челюсть являются подвижными, остальные — неподвижными (рис. 3).

Главным органом артикуляции является язык. Язык — массивный мышечный орган. При сомкнутых челюстях он заполняет почти всю ротовую полость. Передняя часть языка подвижна, задняя фиксированна и носит название корня языка. В подвижной части языка различают кончик, передний край (лезвие), боковые края и спинку. Сложно переплетенная система мышц языка, разнообразие точек их прикрепления обеспечивают возможность в больших пределах изменять форму, .положение и степень напряжения языка. Это имеет очень большое значение, так как язык участвует в образовании всех гласных и почти всех согласных звуков (кроме губных). Важная роль в образовании звуков речи принадлежит также нижней челюсти, губам, зубам, твердому и мягкому нёбу, альвеолам. Артикуляция и состоит в том, что перечисленные органы образуют щели, или смычки, возникающие при приближении или прикосновении языка к нёбу, альвеолам, зубам, а также при сжатии губ или прижатии их к зубам.

Громкость и отчетливость речевых звуков создаются благодаря резонаторам. Резонаторы расположены во всей надставной трубе.

Надставная труба — это все то, что расположено выше гортани: глотка, ротовая полость и носовая полость.

У человека рот и глотка имеют одну полость. Это создает возможность произнесения разнообразных звуков. У животных (например, у обезьяны) полости глотки и рта связаны очень узкой щелью. У человека же глотка и рот образуют общую трубку — надставную трубу. Она и выполняет важную функцию речевого резонатора. Надставная труба у человека сформировалась в результате эволюции.

Надставная труба благодаря своему строению может меняться по объему и по форме. Например, глотка может быть вытянутой и сжатой и, наоборот, очень растянутой. Изменения формы и объема надставной трубы имеют большое значение для образования звуков речи. Эти изменения формы и объема надставной трубы и создают явление резонанса. В результате резонанса одни обертоны речевых звуков усиливаются, другие — заглушаются. Таким образом, возникает специфический речевой тембр звуков. Например, при произнесении звука а ротовая полость расширяется, а глотка сужается и вытягивается. А при произнесении звука и, наоборот, ротовая полость сжимается, а глотка расширяется.

Одна гортань не создает специфического речевого звука, он образуется не только в гортани, но и в резонаторах (глоточном, ротовом и носовом).

Надставная труба при образовании звуков речи выполняет двоякую функцию: резонатора и шумового вибратора (функцию звукового вибратора выполняют голосовые складки, которые находятся в гортани).

Шумовым вибратором являются щели между губами, между языком и зубами, между языком и твердым нёбом, между языком и альвеолами, между губами и зубами, а также прорываемые струей воздуха смычки между этими органами.

При помощи шумового вибратора образуются глухие согласные. При одновременном включении тонового вибратора (колебании голосовых складок) образуются звонкие и сонорные согласные.

Ротовая полость и глотка принимают участие в произнесении всех звуков русского языка. Если у человека правильное произношение, то носовой резонатор участвует только в произнесении звуков м и н и их мягких вариантов. При произнесении остальных звуков нёбная занавеска, образуемая мягким нёбом и маленьким язычком, закрывает вход в полость носа.

Итак, первый отдел периферического речевого аппарата служит для подачи воздуха, второй — для образования голоса, третий является резонатором, который дает звуку силу и окраску и таким образом образует характерные звуки нашей речи, возникающие в результате деятельности отдельных активных органов артикуляционного аппарата.

Для того чтобы было осуществлено произношение слов в соответствии с задуманной информацией, в коре головного мозга производится отбор команд для организации речевых движений. Эти команды носят название артикуляторной программы. Артикуляторная программа реализуется в исполнительной части речедвигательного анализатора — в дыхательной, фонаторной и резонаторной системах.

Речевые движения осуществляются настолько точно, что в результате возникают определенные звуки речи и формируется устная (или экспрессивная) речь.

Понятие об обратной связи. Выше мы говорили о том, что нервные импульсы, поступающие от центрального речевого аппарата, приводят в движение органы периферического речевого аппарата. Но имеется и обратная связь. Как же она осуществляется? Эта связь функционирует по двум направлениям: кинестетическому пути и слуховому.

Для правильного осуществления речевого акта необходим контроль:

1) с помощью слуха;

2) через кинестетические ощущения.

При этом особо важная роль принадлежит кинестетическим ощущениям, идущим в кору головного мозга от речевых органов. Именно кинестетический контроль позволяет предупредить ошибку и внести поправку до того, как звук произнесен.

Слуховой же контроль действует лишь в момент произнесения звука. Благодаря слуховому контролю человек замечает ошибку. Чтобы устранить ошибку, нужно исправить артикуляцию и проконтролировать ее.

Обратные импульсы идут от речевых органов к центру, где контролируется, при каком положении органов речи произошла ошибка. Затем от центра посылается импульс, который вызывает точную артикуляцию. И снова возникает обратный импульс — о достигнутом результате. Так происходит до тех пор, пока не будут согласованы артикуляция и слуховой контроль. Можно сказать, что обратные связи функционируют как бы по кольцу — импульсы идут от центра к периферии и далее — от периферии к центру.

Так осуществляется обратная связь и формируется вторая сигнальная система. Важная роль при этом принадлежит системам временных нервных связей — динамическим стереотипам, которые возникают благодаря многократному восприятию элементов языка (фонетических, лексических и грамматических) и произнесению. Система обратных связей обеспечивает автоматическое регулирование работы органов речи.