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Does subglottal pressure increase under contrastive focus?

Indirect evidence using a new experimental set-up

Susanne Fuchs1, Caterina Petrone1,2, Laura Koenig3,4

1: ZAS Berlin 2: LPL, Aix-en-Provence & CNRS (Frankreich) 3: Haskins Laboratories, New Haven (USA)

4: LIU Brooklyn NY (USA)

Unterstützt durch das für PB1 am ZAS

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Hintergrund: Sprechatmung

•  Liefert den Luftstrom fürs Sprechen

•  Wird global kontrolliert (Ebene von Sätzen, langen Phrasen) •  Subglottaler Druck sinkt beim Sprechen von längeren Phrasen (-> Effekt auf f0, downtrend, declination) Lieberman (1967)

•  Nicht nur globaler Parameter, sondern kann lokal kontrolliert werden

•  betonte Silben

Ladefoged & Loeb (2009)

Demolin (unveröffentlicht)

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Hintergrund: Sprechatmung

Global kontrolliert

Langsame Bewegungen

Rolle des Zwerchfells

Lokal kontrolliert

Schnelle Bewegungen, schnelle neuronale Leitung

Rolle der Zwischenrippenmuskeln

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Hintergrund: Sprechatmung

Ladefoged und Loebs (2009):

EMG der internen Intercostalismuskeln (Auswertung der Daten aus den 60gern mit neueren Methoden)

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Zielstellung unserer Arbeit

Untersuchung der Rolle der Atmung beim Sprechen

1.  Wird der subglottale Druck in prominenten Silben (unter Fokus) erhöht?

2.  Läßt sich dies auf die Beteiligung der Atemmuskeln des Brustkorbs zurückführen?

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Methoden – früher und heute

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Methoden subglottalen Druck zu messen

•  Punktieren der Luftröhre: z.B. Lecuit and Demolin (1998)

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Indirekte Methode Draper, Ladefoged Whitteridge (1960)

„Tracheal pressures were estimated from oesophageal pressures, recorded from a small latex balloon, about 1.5 cm in diameter and 2.5 cm long…. The balloon was passed through the nose until it lay about 34 cm from the external nares. Radiological examination showed that this corresponded approximately to the level of the bifurcation of the trachea in subjects… balloon .. was filled with 2 ml air… „ S. 1837

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Indirekte Methode

•  PAS (Phonatory Aerodynamic System)

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Indirekte Methode: Messung von Pio

Aus Didier Demolin: www.specknet.org/publications/Workshop_9/Didier_Demolin.pdf

Psub=Pio

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Wie sieht ein Profil des intraoralen Drucks aus?

Psub=Pio

Bei Plosiven !!

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Beziehung Psub und Pio

Psub

Pio

Pio

Psub

Akustik

Aus Löfqvist, A., Carlborg, B. & Kitzing, P. (1982), JASA 72(2): 633-635

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Unsere Methode

Respitrace 2 Gürtel: Brust- und

Bauchvolumina

Piezoresistiver Drucksensor Klein und fein

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Sprachmaterial

Frage-Antwort Paradigma Target /t/#/t/ -> als 1 /t/ realisiert

Kein Fokus Malt SIE Tanja? ER malt Tanja, aber nicht sie.

Rechter Fokus: Malt er SONJA? Er malt TANJA, aber nicht Sonja.

Linker Fokus: MAG er Tanja? Er MALT Tanja, aber mag sie nicht.

5 Targetsätze * 3 Fokus * 4 Wiederh. * 12 Sprecher=720

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So sehen die Daten aus:

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Annotation der Daten

+ +

+

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Fälle, die ausgeschlossen wurden

13.6 % der Daten

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Beispiel einer Sprecherin

X

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Was erwarten wir ?

1. Unterschiede in der Slope zwischen den verschiedenen Fokusbedingungen, falls subglottaler

Druck eine Rolle spielt. 2. Effekt auf den Brustgürtel, wenn Zwischenrippen- muskeln beteiligt sind

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Ergebnisse

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Ergebnisse: Akustik

Wurde Fokus wirklich realisiert von den Sprechern?

ja.

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Ergebnisse: Akustik

Andere Fokusunterschiede: Verschlussdauer ja, Aspirationsdauer #

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Ergebnisse: Intraoraler Druck

Slope (Pio = Psub)

Subglottaler Druck steigt unter Fokus an.

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Ergebnisse: Intraoraler Druck

Geschwindigkeits- Differenz zwischen: Druckabfall und Druckanstieg

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Ergebnisse: Atmung

Variation in Vokalintervallen

V1 sign. bei linkem Fokus V2 sign. bei rechtem Fokus

Indirekte Evidenz - Brustmuskeln sind daran beteiligt.

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Konklusion

1.  Sprechatmung wird sowohl global als auch lokal kontrolliert.

2. Rolle der Sprechatmung auf die Prosodie/Intonation sollte neben der Kontrolle des Larynx zukünftig stärker betrachtet werden.

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Danksagung

Diese Arbeit wurde durch eine Förderung des BMBF und durch die DFH Saarbrücken unterstützt.

Wir danken Jörg Dreyer für den exzellenten technischen Support und unseren Versuchspersonen.