獲取呼吸道歌唱共鳴的技術途徑在聲向控制

張耀月

摘要：呼吸道是人體制造歌唱嗓音共鳴的生理載體，要實現科學完美地歌唱，就必須通過完整使用呼吸道，在呼吸道空間去獲取歌唱嗓音意圖共鳴。由于呼吸道結構于人體內，其生理呼吸功能活動頻繁，要想在歌唱嗓音制造活動中，去充分發揮它的歌唱聲學功能作用，制造出具有歌唱意圖的共鳴聲效，就應該切合人體生理與心理潛能實際，創新設計符合共鳴規律的物理化生理行為方法，科學地對基礎聲源，以及呼吸道內的聲音走向進行控制，使它們能按照歌唱嗓音共鳴制造意圖，在呼吸道空間隨意行進獲取共鳴。徹底擺脫歌唱嗓音制造對生理語言嗓音發聲方式的依賴，以解決呼氣發聲導致的基礎聲源走向局限問題，讓生理語言嗓音閑置呼吸道空間的現象，不在歌唱嗓音制造活動中發生。

關鍵詞：聲向控制 物理構想 壓差干預 能量轉換

一、獲取呼吸道歌唱嗓音共鳴面臨的生理障礙

歌唱嗓音制造活動，是后于生理語言嗓音的嗓音活動。在學習歌唱嗓音制造行為前，大腦的嗓音行為活動信息存儲中，沒有關于它們的行為記憶信息，只有生理語言語音的行為活動信息。由于生理語言嗓音的行為活動記憶，在學習歌唱前就已存在，且自然依附人體呼吸功能的行為模式已經固化。只要大腦有語言嗓音的意愿，自主神經系統就會自主支配關聯器官開展工作，制造出生理語言嗓音，不再需要進行人為的設計與控制。當我們開始學習歌唱嗓音制造行為時，大腦記憶中的這些生理語言嗓音固化行為模式，譬如聲帶振動與生理呼吸行為的沖擊搭配，基礎聲源走向與生理呼吸行為的推送搭配功能行為，就會成為獲取呼吸道空間歌唱嗓音共鳴的障礙，會嚴重影響到在呼吸道獲取歌唱嗓音共鳴的聲向控制意圖。為此，在開展歌唱嗓音制造活動時，需要對聲向設計與控制給予高度重視。

（一）生理語言嗓音習慣導致的基礎聲源走向障礙

生理語言嗓音的語音修正空間，選擇的是口腔空間。每當生理語言發音時，基礎聲源在喉內產生時，是不帶語言語音成分的，所有的文字語音都是同樣一個微弱的聲帶振動聲，根本無法辨識所代表的語言字意。因此，為了獲得清晰的語言語音，代表語言字意的基礎聲源，就必然會在行經喉咽和口咽空間后，快速轉向進入到口腔，在口腔中去獲取空間語音修正，以便能最終在口腔內形成文字語言語音。

生理語言嗓音這種固化了的語音行為模式習慣，就可能會在歌唱嗓音共鳴制造中，影響到基礎聲源進入呼吸道的正確走向，給牽引基礎聲源進入呼吸道造成障礙。

（二）呼吸道空間氣壓與大氣壓存在著壓差障礙

人體呼吸系統的氣體交換機制，是以體內外壓差規律換位形成的。當體內肺部呼吸道空間氣壓大于體外大氣壓時，呼氣行為就會產生，肺里的二氧化碳高壓氣流就會通過呼吸道被壓出體外；而當體內肺部呼吸道空間氣壓小于體外大氣壓時，吸氣行為就會產生，體外大氣空間帶氧空氣就會通過呼吸道，被大氣壓進體內肺部進行換氧交換。

生理語言嗓音的形成，就是自然順應了二氧化碳高壓氣流外排行為規律，先借助外排氣流沖擊聲帶產生基礎聲源，再借助外排氣流推動基礎聲源，進入口腔獲取語音修正，最終經口腔傳播至大氣空間。

對于歌唱嗓音制造來說，二氧化碳高壓氣流外排行為規律，對基礎聲源在呼吸道空間形成后，能否仍保持在呼吸道空間行進，是將面臨的巨大挑戰與阻礙。這種挑戰阻礙，主要來自于與上呼吸道口咽相連的口腔空間。當喉內聲帶閉合產生基礎聲源時，肺部高壓氣流被阻擋在下呼吸道，致使整個上呼吸道的氣壓與大氣壓平衡。此時，基礎聲源如仍借助肺部生理高壓氣流推進，那就很難穿越與口腔相連的口咽空間，進入到上呼吸道鼻腔空間。

（三）下呼吸道空間逆向引入基礎聲源的牽引障礙

生理語言嗓音的制造產生，就是借用了呼氣外排氣流的功能作用，將呼氣外排氣流，分別轉化為聲帶振動的沖擊力和推動基礎聲源行進的推動力，輕松獲得了喉器官產生的基礎聲源，獲得了消化道口腔空間的語音修正。其原由，就是生理語言嗓音沒有過多的音樂聲效需求，嗓音的制造行為，只需順呼氣氣流而行，不需要任何的人為控制。

歌唱嗓音制造與生理語言嗓音制造不同之處，在于歌唱嗓音制造具有明確的音樂藝術意圖，需要通過使用人體音樂生理載體，制造出能融合多種歌唱藝術嗓音元素，且滿足舞臺場合表演聲效需求的音樂藝術嗓音。要實現歌唱嗓音制造的音樂藝術意圖，就必須完整且完美地使用好呼吸道空間，充分發揮出它的生理音樂功效。其中，對下呼吸道空間的應用，就是歌唱嗓音共鳴制造活動應該考慮的重要方向。

從生理科學與傳統歌唱發聲的角度，分析歌唱嗓音的制造機制不難發現，要發揮下呼吸道空間的歌唱嗓音共鳴功能作用，存在著制造意圖與生理機制上的矛盾。歌唱嗓音制造時，在大腦嗓音意愿狀態下，聲帶在自主神經支配下，產生音頻閉合行為，切斷了上下呼吸道間的空間聯系，同時也阻斷了肺部經下呼吸道呼氣外排的氣流發音行為，快速形成了以聲帶為界的上下呼吸道空間壓差。隨著下呼吸道空間內的二氧化碳不斷增多，下呼吸道空間的氣壓急劇上升，增壓后急需外排的氣壓氣流就會沖擊聲帶，使聲帶發出帶音頻的基礎聲源，然后再助推基礎聲源向上行進，獲得歌唱嗓音共鳴。這種看似符合生理規律的傳統歌唱發聲聲向路徑，就明顯沒有考慮下呼吸道的歌唱共鳴問題，制成的歌唱嗓音音樂元素里，也就沒有傳統所說的胸腔共鳴，即下呼吸道的共鳴的色彩。

這里面主要存在一個機制性障礙，也就是歌唱發聲采用的是以生理呼氣為動力，需要依靠下呼吸道內的高壓氣外排制造動力，產生基礎聲源。如果此時又要想通過氣流將基礎聲源反向推送至下呼吸道空間，就明顯會與呼氣外流形成流向沖突，呼氣氣流不可能同時提供上下兩個力向的推力，在向上沖擊聲帶振動時，又再提供一個逆向推力，推送基礎聲源下行至下呼吸道空間。

二、通過物理化生理行為途徑去實現呼吸道聲向控制

呼吸道作為歌唱嗓音制造的音樂生理載體，在歌唱嗓音制造活動中承擔著重要的音樂嗓音共鳴任務。離開它，不完整使用它，歌唱嗓音制造活動就不可能科學開展，也不可能制造出圓滿、且符合音樂藝術審美的歌唱藝術嗓音聲效。可以這樣理解或認為：歌唱藝術嗓音的一切制造活動，都是圍繞呼吸道空間展開的；歌唱藝術嗓音制造的一切思想意圖，都是通過對呼吸道的制造使用實現的。

呼吸道以喉為界的上下空間劃分，造成了呼吸道在歌唱嗓音制造使用中的復雜性。如果要在歌唱嗓音制造活動中，施行對上下呼吸道空間的同步共鳴使用，單憑生理呼吸功能行為，采取生理語言嗓音的方式，是根本無法解決呼吸道空間中缺乏聲源的技術問題，是永遠不可能實現的。為此，在歌唱嗓音制造活動中，就必須重新設計技術控制方法，探索新的技術途徑，以創新的思維與行為去實現對呼吸道的科學使用。

具體的說，就是要通過運用與歌唱共鳴意圖關聯的自然科學原理，結合生理神經系統和肌系統潛能，設計和培養出能科學使用呼吸道的物理化生理行為，從而實現對獲取呼吸道意圖空間歌唱嗓音共鳴的共鳴聲源聲向控制。

（一）選擇空氣作為呼吸道聲向控制的物質條件

在呼吸道物理共鳴要素條件中，除空間是穩定不變的要素條件外，其它的兩個要素條件，介質空氣和振動聲源都是動態的，都可以通過人為行為進行控制。

在使用呼吸道歌唱嗓音制造活動中，呼吸道具備的共鳴物理三要素條件，功能分工十分明確。歌唱時，呼吸道的空間結構與形態，由于沒有消化進食的交叉功能需求，可始終是處于穩定的呼吸狀態，除喉咽空間區域外，絕大部分空間不需要進行控制調整，都可保持穩定的空間共鳴狀態。只需要等待共鳴要素條件的齊備，就可以發揮共鳴空間功能效應。

基礎聲源的產生與走向，作為實現呼吸道空間歌唱意圖共鳴的物理共鳴動態控制要素，應始終成為被控制牽引的對象，在呼吸道空間中，必須隨控制意圖行進。而剩下的呼吸道中進出流動的空氣，以及導致進出呼吸道換氧規律流動的壓差轉換肌理機制，則應該是產生基礎聲源和牽引基礎聲源的物質條件，可通過物理化生理行為手段，使其在聲向控制中，發揮出物質特性潛力，提供可變動力動能作用。

對呼吸道空間空氣物質的歌唱共鳴應用，主要通過對呼吸道空間的空氣氣壓、空氣流向、空氣流速與空氣密度進行人為干預控制，使它能在呼吸道空間共鳴時，能為基礎聲源和嗓音聲源的聲向控制，提供壓縮空氣動能條件。

（二）通過提升沖擊聲帶振動氣流速度順流牽引聲源

人體生理語言嗓音的產生形成，依靠的是生理呼氣功能行為幫助。在生理語言嗓音活動時，基礎聲源的產生和推進，都是借助生理呼氣氣流作為動力，由里向外，由下往上，與呼氣氣流保持高度一致，整個行為過程順流順向。生理語言嗓音的這種生理形成機制，由于呼氣時的壓差不大，高壓形成的氣流速度太慢，在呼吸道制造歌唱嗓音的活動中運用，就很難抗衡口腔空間通道口的低壓誘導干擾，呼氣氣流在推送基礎聲源行進時，會過早離開上呼吸道空間進入口腔，造成口咽以上大部分上呼吸道空間的共鳴損失。

原因很簡單，由于聲帶發聲閉合行為發生時，整個上呼吸道空間的氣壓與大氣壓持平，下呼吸道的大于大氣壓的呼氣氣流沖擊聲帶振動和推進基礎聲源行進時，就會聰明地選擇最近的口咽通道口，輕松地推送基礎聲源，而不會去選擇較遠的鼻咽口，去做無力做到的事。這樣，就自然造成上呼吸道鼻腔空間，進不了基礎聲源的現象發生。要實現完整地使用上呼吸道空間制造歌唱嗓音的共鳴意圖，解決上呼吸道鼻腔空間缺少基礎聲源的問題，就必須采取人為的物理化生理行為干預，提升生理呼氣氣流的速度，使沖擊聲帶振動，推送基礎聲源的氣流速度更快更強，以抗衡生理空間結構上的低壓干擾。否則，對基礎聲源進入上呼吸道的牽引控制，就會成為一句空話。

在歌唱嗓音制造過程中提升呼氣氣流流速，主要是采取定位力牽引和肌力助推兩種物理化生理行為，通過對呼吸道內呼氣空氣氣壓的增壓干預來完成的。這兩種干預行為，行為動機和行為結果的設計構想，源自于關聯流體力學原理。制造的具體行為實施，為心理行為控制下的生理行為，具體干預行為為：一是選擇顱頂頂部向下正對鼻咽口的位置定位，然后在定位點上發出牽引聲力行為信號，對基礎聲源進行上聲向定位牽引，讓定位點的聲意愿信號，迫使呼氣肌群快速反應，加快擠壓肺部空間的行為速度，以達到快速推送基礎聲源進牽引定位點的目的，從而提高呼氣氣流速度；二是通過對上呼吸道推送基礎聲源的心理現象行為，增大呼氣時的下呼吸道空間氣壓信號，通過呼氣肌群行為壓縮空氣體積，獲得氣體物質增壓后的加速度，實現呼氣氣流的流速提速。兩種提速方式，都與伯努利定律與氣壓原理的應用關聯，通過增壓提高呼氣氣流的速度，使高速呼氣氣流在推送基礎聲源穿越與口腔相連接的口咽時，呼氣氣流流速大于口咽的大氣壓氣體分子與原子的自由運動速度，致使呼吸道咽部的氣壓變小，小于口腔外大氣壓，基礎聲源不但不會往外改道，反而會被口腔里的大氣壓往咽部壓，保障基礎聲源低損耗地被高速呼氣氣流推送進鼻腔。

（三）通過下呼吸道空間壓差干預改變氣流向

人體的呼氣與吸氣，是一對壓差相反的生理換氣行為，是呼吸肌群在自主神經系統的支配下，自主配合變換肺體容積空間大小完成的。通常的生理呼吸功能情況下，呼氣與吸氣間的壓差轉換，是十分有規律的。呼氣時，人體交換出的二氧化碳，進入肺部下呼吸道空間，呼氣肌群在自主神經系統的支配下，擠壓肺體容積空間變小，促使肺部下呼吸道空間內氣壓快速變大，大于呼吸道外大氣壓，呼吸道內二氧化碳被高壓壓出呼吸道；吸氣時，人體需要獲取大氣空氣中的氧，吸氣肌群在自主神經系統的支配下，向外擴展肺體容積空間，使得呼吸道空間內空氣氣壓瞬間變小，小于呼吸道外大氣壓，在大氣壓的作用下，大氣空間的帶氧空氣，迅速又被大氣壓壓入呼吸道空間。

氣流對聲帶的沖擊振動，無論是生理語言嗓音還是歌唱嗓音，都只能選擇呼吸道與大氣壓間壓差形成后的高壓一方作動力，借助高壓的壓力作用，將高壓空間空氣壓往低壓空間，從而形成沖擊聲帶振動的氣流。生理語言嗓音的產生，依靠的是呼吸生理壓差，借助了呼氣時的下呼吸道高壓空氣氣流，向上沖擊聲帶振動產生基礎聲源和推進基礎聲源。

但是，這種呼吸道生理壓差形成的氣流流向，在歌唱時運用時，雖然輔以人為提速干預，能順利推進基礎聲源進入上呼吸道鼻腔空間，但卻仍然解決不了下呼吸道空間的基礎音源缺乏問題。必須要采取改變沖擊聲帶振動的氣流流向的技術措施，才可能向下順流推送基礎聲源進入下呼吸道空間，否則，基礎聲源不可能逆流逆向進入下呼吸道空間。聲帶的發聲振動，都是在閉合的狀態下，依靠空氣氣流的沖擊產生的。閉合的聲帶產生振動，理論上講，應該是不分氣流沖擊方向的。空氣氣流可由下往上沖擊閉合的聲帶，也可以從上往下沖擊閉合的聲帶，只要具備沖擊的介質空氣氣流流速條件，聲帶的沖擊振動的現象都會發生。在人體生理嗓音潛能中，就存在著反向沖擊聲帶振動的嗓音行為人體處于嚴重病理狀態時，精力不佳，開口說話都困難，為了緩解身體上的不適，病人常會以呻吟的嗓音方式，實現短暫釋放。這種呻吟嗓音基礎聲源的產生，就是瞬間氣流反向沖擊聲帶所致。

解決下呼吸道基礎聲源引入問題，關鍵需要得到向下沖擊聲帶振動的氣流，這就只能在呼吸道與大氣空間的壓差轉換上想辦法。在歌唱時，可以通過瞬時壓差干預的方式，瞬間改變呼氣發聲前的下呼吸道氣壓，制造出的瞬間反向壓差，讓呼吸道氣壓瞬間小于大氣壓，因此獲得大氣壓作用下的向下呼吸道內的，下流向沖擊氣流，改變沖擊聲帶振動的方向，以此尋求推送基礎聲源進入下呼吸道動力條件。這種壓差干預行為，屬于瞬間人為控制技術行為。具體為：在呼氣發聲高壓形成前的瞬間，大腦在下呼吸道共鳴意圖空間區域，發出一個急速短暫的聲意愿信號，利用呼吸肌群對大腦聲意愿信號的條件反射本能反應，迫使呼吸肌群作出一個向下沖擊聲帶的氣流肌理反應。讓吸氣肌群違反呼吸常規，在呼氣前硬性極速擴展肺部空間，在下呼吸道空間制造一個極為短暫的低壓，形成大氣空間與下呼吸道空間的瞬間反向壓差，致使大氣壓大于下呼吸道空間氣壓，瞬間改變氣流流向，向下向內沖擊和牽引基礎聲源進入下呼吸道空間。

這種壓差干預行為制造的低壓逆向氣流，只能是啟聲瞬間行為，也只能解決下呼吸道啟聲瞬間的基礎聲源引入問題，不具有持續性控制的生理條件。一旦通過壓差干預為下呼吸道引進了基礎聲源，行為功能生效的同時，壓差干預的行為也就終止結束。已引入的基礎聲源維持控制，就交由被壓差干預而激增的二氧化碳高壓完成。

（四）通過氣聲能換持續控制下呼吸道嗓音共鳴

歌唱嗓音與大自然其它聲音一樣，都是依賴大氣空間空氣，在大氣壓常壓狀態下進行傳播的。當我們利用壓差干預的技術行為，通過逆向氣流向呼吸道引入基礎聲源時，其技術動機是十分清晰的。就是要首先解決利用生理呼氣啟聲時，下呼吸道會無法引入基礎聲源的問題，并沒有通過逆向氣流持續，維持長時間獲取下呼吸道共鳴的考慮。

其緣由有三：一是壓差干預屬于呼氣前硬性加入的逆向干擾行為，它的發生，并不可能終止正在進行的，由自主神經系統支配的人體生理換氧活動。短暫逆向引入基礎聲源的行為期間，二氧化碳從肺泡向下呼吸道的排聚，仍按照正常的生理換氧速度進行。下呼吸道在沒有排除因壓差干預，所阻滯形成的高壓二氧化碳之前，是沒有空間條件可持續逆向接納隨基礎聲源流入的空氣；二是下呼吸道沒有可以直接與大氣空間連接的生理通道出口，不具有逆向傳播歌唱嗓音的條件，必須要考慮利用上呼吸道的兩個通道出口來傳播；三是壓差干預形成的逆向引入基礎聲源，只短暫解決了下呼吸道的共鳴問題，但同時會造成上呼吸道空間無法引入聲源的問題，必須要考慮后續向上呼吸道，推送已獲取下呼吸道共鳴嗓音聲源的問題。

因此，在壓差干預行為目的達到后，就必須利用下呼吸道空間內延遲排放形成的高壓二氧化碳壓力，來迅速接替對已引入下呼吸道空間基礎聲源的持續控制，無痕跡終止替換壓差干預行為，保障下呼吸道內基礎聲源的持續存在。同時，這種用呼氣氣壓壓力來維持基礎聲源在下呼吸道存在的行為，會促使基礎聲源在下呼吸道空間持續發生物理共鳴反應，最終使得下呼吸道空間的高壓氣能，高比率轉換成具有下呼吸道空間特征的共鳴嗓音聲能，并以高壓二氧化碳聲能的方式，排除肺內的二氧化碳廢氣。

在歌唱嗓音的制造活動中，一旦在下呼吸道實現了基礎聲源的引入，下呼吸道所特有二氧化碳生理排放行為，會使得這些即將排放的廢棄物質，因共鳴物理反應作用，使它們轉換成了具有高度價值的共鳴嗓音聲能。這種能量守恒定律在下呼吸道的悄然應用，會提高二氧化碳高壓氣能的使用效應，會使歌唱嗓音的制造能效得到大幅度提高。

（五）通過高壓聲能上聲向定向推送聲源進入上呼吸道

從物理定義上講，氣體是一種無形狀，有體積的可形變可流動的流體。氣體物質的原子或分子相互之間可以自由運動，動能較高，擴散較快，其體積不受限制，具有可壓縮的特性。壓縮后的空氣，氣體密度更高，運動速度更快，能量也更大。

在歌唱嗓音制造活動中，當需要采取壓差干預技術措施，向下呼吸道空間引入基礎聲源時，其控制行為動機不應該只是需要獲取下呼吸道空間共鳴，而是需要獲取整個呼吸道空間的共鳴。采取壓差干預行為，只是一個過程行為，可以先解決下呼吸道缺乏基礎聲源的問題，獲得具有下呼吸道色彩的共鳴嗓音，實現下呼吸道中的高壓氣能向成高壓聲能的轉換。而終極動機，則是利用壓差干預形成的高壓共鳴聲能，同時解決向上呼吸道推送聲源時抗口腔低壓干擾的問題。

壓差干預行為發生后，整個呼吸道空間內的共鳴物理條件發生了根本性變化，為獲取上下呼吸道空間的歌唱意圖組合共鳴，創造了極好的動能條件與空間條件，使上下呼吸道空間的組合應用成為現實。

在動能條件方面，壓差干預行為產生的下聲向牽引，促使下呼吸道內的壓縮氣體物質與聲共鳴緊密結合，壓縮氣體物質自由運動提供的高壓壓力，既可向下牢牢地控制住基礎聲源，維持下呼吸道中的共鳴與能換，減緩氣能的消耗，又可以為向上呼吸道推送高壓聲源，提供高密度和高速度高壓聲束聲源，使其能任意穿越口咽低壓區，毫無困難的進入到上呼吸道空間。在空間條件方面，壓差干預行為，將基礎聲源向下全部引入到下呼吸道空間，使整個上呼吸道空間無任何滯留嗓音，聲道上干干凈凈，暢通無阻，為下呼吸道推送高壓聲源時，創造了極好的高壓聲源聲道傳遞空間條件，使下呼吸道向上呼吸道推送高壓聲源變得十分容易。科學的講，在歌唱嗓音制造過程中，要完整地使用好呼吸道空間，要按照歌唱意圖獲取上下呼吸道空間的歌唱共鳴，對于基礎聲源與共鳴嗓音聲源的聲向控制，是不能按照單列式的行為去實施，而需要進行系統思考和系統設計，采用多序列同步程序性的控制方法，才可能變為現實。本節所提出的多種物理化生理控制行為方法，在對呼吸道歌唱狀態下的聲源聲向控制過程中，都必須切合嗓音在空氣中的傳播速度，需要同步思考想象形成控制信息，同步發布行為控制信號，同步產生行為運動，才可能使相關聯的單列技術集合起來，最終形成能從對基礎聲源產生直至整合呼吸道各部共鳴的全過程系統聲向控制，實現呼吸道的音樂共鳴價值。

基金項目：

本文為重慶市研究生科研創新項目《歌唱嗓音共鳴聲效與聲向控制關系》的系列研究成果中第二個分項研究成果，項目編號：CYS14079。

參考文獻：

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