漢語諸方言における語声調の実験音声学的研究

漢語諸方言における語声調の実験音声学的研究

著者 岩田 礼, 樋口 勇夫, 吉池 孝一, Erickson Donna 著者別表示 Iwata Rei

雑誌名 平成15年度科学研究費補助金 基盤研究(C) 研究成

果報告書

巻 2001‑2003

発行年 2004‑03‑01

URL http://doi.org/10.24517/00034788

Creative Commons : 表示 ‑ 非営利 ‑ 改変禁止 http://creativecommons.org/licenses/by‑nc‑nd/3.0/deed.ja

4．実験結果(2)：単音節語のEMG 4‑1EMGの性格

ファイバースコープによる喉頭の観察では､カメラと被写体の距離が一定にセット さ れ る 保 障 は な い か ら 、 測 定 さ れ た 声 門 幅 、 両 仮 声 帯 間 の 距 離 、 前 後 径 な ど の 数 値 は

−回性のものである。EMGも同様であり、筋肉の活動は〃Vの単位で表示されるが、

数 値 は 一 回 性 の も の で 、 他 の 実 験 で 得 ら れ た E M G と 量 的 な 比 較 を す る こ と は で き な

い。

E M G の 実 験 で は 、 被 験 者 の 喉 頭 の 構 造 、 当 日 の 健 康 状 況 、 電 極 の 挿 入 状 況 等 、 不 確 定 要 因 が 多 く 、 良 質 の E M G が 採 取 で き る 保 障 は な い 。 電 極 の 挿 入 が 行 な わ れ 、 何 ら か の 波 形 が 観 察 さ れ た と し て 、 そ れ が 目 指 す 筋 肉 の も の か ど う か 、 ま ず 非 言 語 的 動 作 に よ る 確 認 手 続 き を 行 な う 。 本 実 験 の 三 種 類 に つ い て は ､ 次 の プ ロ セ ス で 検 討 し た 。 Fig.5を参照。

1）声帯筋(VOC):人類は喉頭を言語音の音源として利用しているが、生物学的に よ り 重 要 な の は 、 気 管 を 異 物 か ら 守 る 防 御 機 能 で あ る 。 V O C は 食 物 や 水 を 摂 取 し た 時に活動することがわかっているので､水飲みを行なったのがFig.5(A)である｡Glottal StOp生成時の喉頭調節はこれと同じである。VOCの活動はFig.5(d)でもみられる。

これは母音[a]によって音階を高音から低音へ下げていったものだが､起声時にglottal StOpが行なわれたのであろう。この話者(言語？)では、母音起声の際しばしばglottal StOpが行なわれる(後述参照)。

2）胸骨舌骨筋(SH):外喉頭筋(strapmuscleS)の一つ。ピッチの 下げ の際に活性 化 す る と 言 わ れ て い る が 、 本 質 的 な 機 能 は 舌 骨 や 甲 状 軟 骨 を 引 き 下 げ る こ と で あ る 。 Fig.5(B)は、閉じた顎を開く動作を行なったもの。SHはFig.5(c),(d)でも活性化してお り、主要には発声とピッチ下降に対応するが、一部は母音[a]で顎が開かれることに よるものと考えられる。検査語としてできるだけ前舌高母音([i],[']など)を選んだのは、

顎 の 開 閉 に よ る 影 響 を 避 け る た め で あ る 。

3）輪状甲状筋(CT):この筋肉はよく弦楽器に嶮えられるように、ピンと張れば高 音が生成され、弛緩すればピッチが下がる。Fig.5(d)は音階の 下げ である。まず 高音に対応するためにCTが活性化し、低音部では活動が抑制される。 上げ の場 合はこれと逆のパターンが期待されたが、音域による違いが観察された。まず中音域 から高音域への 上げ では、抑制→活性化のパターンであった(図省略)。ところが 低音域では、Fig.3(c)のようにピッチの 上げ に対応するCTの活性化が観察されな かった。これは非常に重要な知見である(後述参照)。

以上により本実験で採取されたEMGは概ね良質のものであることが確認された。

但しSHはCTと同期する、つまりCTの活性化に連動してSHも若干の活動を示すこ とがある(Fig.6,8,10,11のe6clear''やFig.8の"breathy"などがその例)。逆にCTはSHと

同期しない。

非言語的動作によってEMGの質をチェックした後、単音節の検査語を埋め込み文 Aに入れて発話した。Fig.6‑llはEMGの加算平均である。発話回数は7回〜8回ずつ であった。Fig.6とFig.7はいずれも高平調(Tonel)と上昇調(Tone2)の対比。Fig.8と Fig.9はいずれも下降調であるTone3とTone6の対比。Fig.10は二つの短促調(Tone7/

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＋2．5v

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Fig．5Non‑speeChgestures

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Fig.7EMG(2)Tonel/Tone2(vocalinitiation)

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Fig.8EMG(3)Tone3/Tone6(consonantalinitiation)

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Fig.9EMG(4)Tone3/Tone6(vocalinitiation)

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4‑2声立てとphonationtype

(1)母音起声の場合(hardattack/softattack)

Breathy([6il])では声帯筋(VOC)が抑制されたままである。Clear([iI])では、18例中

1 0 例 で V O C の 強 い 活 性 化 が み ら れ 、 4 例 で 弱 い 活 性 化 が み ら れ た 。 こ れ は フ ァ イ バ ー ス コ ー プ に よ る 直 接 観 察 で 仮 声 帯 の 内 転 が み ら れ た の と よ く 一 致 す る 。 図 は 省 略 し たが、[i'?1ではVOCが声立てに先んじて活性化した後、一度抑制され、母音部で再 び 活 性 化 す る 。 但 し 筋 活 動 は 音 節 末 の 方 が 顕 著 で 、 音 節 頭 位 で は V O C が 活 性 化 し な い例もある。

(2)子音起声の場合

起声部において、clearではCTが、breathyではSHが活性化する。いずれも活性化 のタイミングは非常に早く、clearでは子音([t])の閉鎖開始以前から活性化する例も多 い。Fig.12は、CTとSHの活動開始を子音([t],[t61)の閉鎖開始との相対的な時間関係 で示したものである。縦軸はreleaseから逆算した時間。Tone3,5及びTone2,6,8で は閉鎖形成に先立ってCT又はSHが活性化し始める。Tonel,7ではCTの活性化開 始がやや遅いが、それでもreleaseより100msec.以上前である。

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‑51‑

4‑3．ピッチの 上げ と 下げ (1) 上げ'':CTとVOC

BreathyのTone2,6,8はいずれもピッチの上昇を伴う。またclearのToneSは末尾 に上昇が付随する。これらの上昇には、例外なくCTが関与している。しかし起声部 における状況とは異なり、CTの活性化はFOの上昇とほぼ同期するか、やや先行する 程度である。見逃してならないのは、breathyのTone2,6,8においてCTの活性化に 先 立 っ て S H が 必 ず 抑 制 さ れ る こ と で あ る 。 ま た V O C の 働 き も 重 要 で あ る 。 V O C は 下降調のTone3,6以外の5つの声調においてすべて音節末で活性化するが、その活 性化はCTの抑制と連動し、reciprocalな関係にある。

(2) 下げ":SH

ClearのTone3,5及びbreathyのTone6はいずれもピッチの下降を伴う。しかしこ れ ら の 下 降 に お い て 、 S H の 活 動 は 認 め ら れ な い 。 ピ ッ チ 下 降 に お い て S H の 活 動 は CTの減衰に同期する傾向が顕著である(Fig.8,11参照)。

4‑4．音節末における声帯筋の活動

V O C は 高 音 終 止 又 は 上 昇 調 の 末 尾 で 例 外 な く 活 性 化 す る 。 こ れ に 対 し て 下 降 調 のTone3,Tone6ではVOCの活動が抑制されたまま終止する(Fig.8,Fig.9)。

5．実験結果(3)：二音節語のEMG

Fig.13‑16は二音節語を単独発話した時のEMGである。各図とも配列がSH,VOC,CT の順になっており、Fig.6‑l1と異なるので注意。Fig.13,14に第一音節が非入声(長音 節)のものを示し、Fig.15,16に第一音節が入声(短音節)のものを配置した。またFOの 変動との関係を確認するために、Fig.17を示した。発話回数は各語例2回ずつであっ た。埋め込み文を使用せず、また母音や子音が検査語によって異なるため、SHやVOC の活動に影響があることが予想されたが、結果的にあまり影響がなかったとみられる。

5‑l第一音節の声立てとphonationtype:CTとSH

第一音節がbreathyの場合(Fig.14,Fig.16)、すべての例で起声に先立ってSHが活性 化する。第一音節がclearの場合は、l+Xを除いてすべての例で起声に先立ってCT

が活性化する(Fig.13,Fig.15)。これらは単音節における声立てとphonationtypeに関 する知見と一致する。唯一の例外であるl+Xでは、起声部においてSHもCTも全く 活性化しない。単音節のTonelと異なる重要な特徴である。

5‑2ピッチの 上げ と 下げ'':CTとSH

ピッチの 上げ，，に対応するとみられるのは、5+X、2+X、7+Xaの第二音節におけ るCTの活性化である。但し単音節と同様に、CTの活動がFOの上昇と同期している とみられる。

単音節ではピッチの 下げ に対応するSHの活動が観察されないが、二音節語で は様子が若干異なる。7+Xb、7+Xcの第二音節におけるSHの活動は、FOの下降と対 応している。また5+XではSH活性化のピークが二箇所認められるが、最初の弱いピ

‑52−

−クは第一音節の下降調に対応するようである。SHのこれらの活動は、いずれもCT の抑制と連動している。

5‑3第二音節の声立てとピッチ上昇の準備:SH

SHは第二音節の声立ての際に活性化する傾向がある。典型的なのは､Fig.13の1+X, 3+X,である。この二例はいずれも二音節全体で下降調が形成されているが、SHの活 性化は第一音節末又はそれ以降に始まるから、ピッチの 下げ に対応したものでは

ありえない。

5+Xは調形の上では、単音節のTone5と相似であり、下降の後に上昇が起きる。

SH活性化のピークが二箇所現れるが、二番目のものは二つの役割を担うと考えられ る。一つは第二音節の声立て。もう一つはピッチ上昇に先立ってFOを抑制すること である。単音節のToneSではこの部分でのSHの活性化がみられない(Fig.ll参照)。

7+XaにおけるSHの活動(その二番目のピーク）も5+Xと平行的である。

5 ‑ 4 語 末 に お け る 声 帯 筋 の 活 動 : V O C

VOCは二音節語末でも活性化することが多い。また単音節の場合と同様、第二音 節が下降調の場合は、語末で活動が抑制される傾向がある。例えば､Fig.13の7+Xb(出 現[tShg?56iI52])。但し同じ7+Xbの「鉄板」［thiI？pE]では弱い活性化がみられ、また同 じ高下降調を第二音節にとる8+Xa(Fig.16)でも弱い活性化がみられる。埋め込み文を 使 用 し な か っ た た め に 、 V O C の 発 話 終 止 機 能 が 顕 在 化 し た の で あ ろ う 。

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V O C

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S H

V O C

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Fig.14EMGfOrbisyllabicwordsinitiatedbythebreathytones,2and6

−55‐

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