张芳 黄露 晁欣 史泱 曲春燕

语调是表情达意的一种手段，其最重要的功能之一便是情感功能。情感语调在感知上表现为语音的音高、响度和速度随时间的变化，在声学指标上则表现为基频、强度和时长随时间的变化[1]。由于听障儿童听觉通路受损，导致其对声音韵律线索的处理存在一定程度退化，而情感语调往往依赖于许多重叠的韵律线索，因此，他们在情感语调的感知和发音方面都存在很大的困难。目前在听障儿童的韵律研究中，声调研究较多，对于各种语气类型(陈述句、疑问句、感叹句等)的分析也多有论述[2～4]；虽然情感语调是一个极其重要的研究领域[5]，但关于情感语调，尤其是对其的声学研究相对较少。因此, 本研究选择在日常生活中儿童接触最多的情感——高兴和难过，从声音韵律角度选取平均基频、基频标准差、基频范围、平均强度、强度标准差、强度范围以及时长这7个声学指标，探讨3～5岁听障和健听儿童在语义中性时这两种情感语调发音的声学特征，以期为听障儿童进行听觉言语早期干预提供参考。

1 资料与方法

1.1研究对象及分组 在北京市普通幼儿园就读的3～5岁佩戴助听器(hearing aid, HA)儿童17例(HA组)，其中3岁8例，4岁4例，5岁5例；人工耳蜗植入(cochlear implant ,CI)儿童51例(CI组)，其中3岁19例，4岁17例，5岁15例；健听(normal hearing,NH)儿童32例(NH组)，其中3岁10例，4岁9例，5岁13例。CI组儿童的重建听阈范围为18～43 dB HL，平均听阈为32 dB HL；HA组儿童的助听听阈范围为15～40 dB HL，平均听阈为31 dB HL，两组儿童的助听效果均为最适，使用普通话康复1年以上且已具备较好的发音能力，无任何其他功能障碍，均熟悉普通话。

1.2情感语调发音测试材料 在编制测试材料时，考虑到儿童的语言和认知水平，并兼顾儿童说话的句长能力，测试语句均为6字句，且句中词语均为日常生活常用词(表1)。研究表明，儿童对女性说话者所表达的情感语调更容易识别[6]，因此本研究以高兴和难过2种基本情感语调为研究内容，首先请1名有表演经验的女性用2种不同语调的标准普通话表达并录制6个语义中性的句子(其中1句用于受试者练习使用)，共得到12句话(6个测试句×2种语调)；然后请15名成人进行评定，测试语句的情感正确识别率均在85%以上。

表1 自编测试语料

1.3情感语调发音测试方法 由言语治疗师担任测试者, 测试地点的背景噪声低于45 dB A，使用计算机语音工作站进行声音的录制及分析(Kay公司)。测试采用一对一、模仿复述的形式进行，正式测试前，先使用练习句进行练习，测试者随机播放某一情感的练习句的标准音，播放完毕后让受试者跟随标准音复述(可借助图片诱导)，同时注意模仿标准音的情感，之后再播放该情感的另一短句，同样让受试者模仿复述。受试者明确测试要求后，开始正式测试。当某一情感的两个短句均复述完毕后，再随机播放另一情感的短句按照上述流程进行，直至两种情感的10句短句均复述结束为止。若受试者跟读中有字词错误或语句不完整，则重复模仿复述一次。

测试结束后，采用计算机语音工作站首先对每位受试者所采集的音频文件进行剪辑处理，剪取出所需完整的有效音频，然后使用该软件进行声学分析，提取平均基频、基频标准差、基频范围、平均强度、强度标准差、强度范围和时长7个声学指标。

1.4统计学方法 采用混合实验设计, 其中儿童类型为受试者间变量，分为佩戴助听器、人工耳蜗植入和健听儿童三个水平；儿童年龄为受试者间变量，包括3岁、4岁和5岁三个水平；情感语调类型则作为受试者内变量，包括高兴和难过两个水平。共包括7个混合实验，即分别以平均基频、基频标准差、基频范围、平均强度、强度标准差、强度范围以及时长这7个声学指标作为因变量。

测试结果采用SPSS16.0以及Microsoft Office Excel 2010进行统计分析。

2 结果

2.1三类儿童情感语调发音的声学指标检测结果

HA组、CI组和NH组儿童情感语调发音的平均基频、基频标准差、基频范围、平均强度、强度标准差、强度范围以及时长的检测结果见表2。可见，三类儿童在高兴语调发音时，平均基频、平均强度和时长明显升高、增大和缩短，难过语调发音时会降低、减小和延长。相比难过语调，NH组儿童的高兴语调的频率标准差和频率范围更大，而HA组和CI组儿童的强度标准差和强度范围更大。

表2 情感语调各声学指标在不同年龄组三类儿童中检测结果

2．2情感语调类型、年龄和儿童类型对声学指标的影响

2.2.1平均基频 平均基频的方差分析结果见表3，除情感语调类型(F=6.116，P<0.05)外，其余各变量均无显著作用(P>0.05)。

表3 平均基频、基频标准差、基频范围的方差分析结果

对不同儿童类型进行多重分析可知,高兴和难过语调的平均基频在HA组和NH组儿童之间(P=0.528>0.05)、CI组和NH组儿童之间(P=0.354>0.05)、HA组和CI组儿童之间(P=0.633>0.05)差异均无统计学意义。

对不同年龄组进行多重分析可见,高兴和难过语调的平均基频在3岁和4岁儿童(P=0.561>0.05)、3岁和5岁儿童之间(P=0.757>0.05)、4岁和5岁儿童之间(P=0.761>0.05)差异均无统计学意义。

2.2.2基频标准差 基频标准差方差分析结果见表3，除情感语调类型和儿童类型之间存在交互作用外(F=3.503,P<0.05)，其他变量均无显著作用(P>0.05)。

进一步进行简单效应检验后发现，从儿童类型维度出发，HA组(P=0.483>0.05)和CI组儿童之间(P=0.525>0.05)高兴和难过语调的基频标准差差异无统计学意义；而NH组儿童高兴和难过语调的基频标准差则差异有统计学意义(P=0.013<0.05)。

对不同儿童类型进行多重分析可知,高兴和难过语调的基频标准差在HA组和NH组儿童之间(P=0.851>0.05)、CI组和NH组儿童之间(P=0.370>0.05)、HA组和CI组儿童之间(P=0.603>0.05)差异无统计学意义。

对不同年龄组进行多重分析可知,高兴和难过语调的基频标准差在3岁和4岁儿童之间(P=0.598>0.05)、3岁和5岁儿童之间(P=0.303>0.05)以及4岁和5岁儿童之间(P=0.641>0.05)差异均无统计学意义。

2.2.3基频范围 基频范围的方差分析结果见表3，可见除不同类型的儿童之间差异显著(F=6.420,P<0.05)外，其他变量均无显著作用(P>0.05)。

对不同儿童类型进行多重分析可见,高兴和难过语调的基频范围在HA组和NH组儿童之间(P=0.008<0.05)、CI组和NH组儿童之间(P=0.002<0.05)差异有统计学意义,HA组和CI组儿童之间(P=0.650>0.05)差异无统计学意义。

对不同年龄组进行多重分析可知,高兴和难过语调的基频范围在3岁和4岁儿童之间(P=0.226>0.05)、3岁和5岁儿童之间(P=0.422>0.05)以及4岁和5岁儿童之间(P=0.057>0.05)差异无统计学意义。

2.2.4平均强度 平均强度的方差分析结果见表4，可见除情感语调类型之间差异显著(F=140.219,P<0.05)外，其他变量均无显著作用(P>0.05)。

对不同儿童类别进行多重分析可见,高兴和难过语调的平均强度在HA组和NH组儿童之间(P=0.340>0.05)、CI组和NH组儿童(P=0.719>0.05)以及HA组和CI组儿童之间(P=0.458>0.05)差异均无统计学意义。

对不同年龄组进行多重分析可见,高兴和难过语调的平均强度在3岁和4岁儿童(P=0.868>0.05)、3岁和5岁儿童之间(P=0.841>0.05)以及4岁和5岁儿童之间(P=0.714>0.05)差异均无统计学意义。

2.2.5强度标准差 强度标准差的方差分析结果见表4，可见除不同类型的儿童之间差异显著(F=10.412,P<0.05)外，其余各变量均无显著作用(P>0.05)。

对不同儿童类型进行多重分析可见,高兴和难过语调的强度标准差在HA组和NH组儿童之间(P<0.001)、CI组和NH组儿童之间(P<0.001)差异有统计学意义,CI组和HA组儿童之间(P=0.563>0.05)差异无统计学意义。

对不同年龄组进行多重分析可见,高兴和难过语调的强度标准差在3岁和4岁儿童之间(P=0.905>0.05)、3岁和5岁儿童之间(P=0.075>0.05)以及4岁和5岁儿童之间(P=0.329>0.05)差异均无统计学意义。

2.2.6强度范围 强度范围的方差分析结果见表4，可见除不同类型的儿童之间差异显著(F=10.412,P<0.05)外，其余各变量均无显著作用(P>0.05)。

表4 平均强度、强度标准差、强度范围的方差分析结果

对不同儿童类别进行多重分析可知,高兴和难过语调的强度范围在HA组和HN组儿童之间(P=0.045<0.05)、CI组和NH组儿童之间(P=0.042<0.05)差异有统计学意义, HA组和CI组儿童之间(P=0.606>0.05)差异无统计学意义。

对不同年龄组进行多重分析可知,高兴和难过语调的强度范围在3岁和4岁儿童之间(P=0.905>0.05)、3岁和5岁儿童之间(P=0.075>0.05)以及4岁和5岁儿童之间(P=0.329>0.05)差异无统计学意义。

2.2.7时长 时长的方差分析结果见表5，情感语调类型存在极其显著的差异(F=42.094，P<0.05)，情感语调类型和儿童类型存在交互作用(F=4.376,P<0.05)，其他变量均无显著作用(P>0.05)。

表5 时长的方差分析结果

进一步进行简单效应检验后可以发现，从情感语调类型维度出发，HA组(P=0.000<0.05)、CI组(P=0.000<0.05)以及NH组儿童(P=0.019<0.05)的高兴和难过语调的时长差异均有统计学意义。

对不同儿童类别进行多重分析可知,高兴和难过语调的时长在HA组和NH组儿童之间(P=0.157>0.05)、CI组和NH组儿童之间(P=0.446>0.05)以及HA组和CI组儿童之间(P=0.348>0.05)差异均无统计学意义。

对不同年龄组进行多重分析可知,高兴和难过语调的时长在3岁和4岁儿童之间(P=0.425>0.05)、3岁和5岁儿童之间(P=0.104>0.05)以及4岁和5岁儿童之间(P=0.439>0.05)差异均无统计学意义。

3 讨论

情感交流是社会发展、社会认知和情感幸福的关键因素。由于少见关于听障儿童情感语调发音的研究，并多将知觉评分作为结果进行分析，使得学者们对听障儿童情感语调的声学特征知之甚少。本研究呈现了佩戴助听器和人工耳蜗植入的听障儿童用高兴和难过的语调表达中性语句的声学分析结果，并与典型正常发展的健听儿童进行了对比，结果显示，三类儿童情感语调发音的所有声学指标的年龄主效应不显著，说明3～5岁儿童的情感语调发音不受年龄影响。Patel等[7]的研究表明儿童对韵律线索的熟练控制直到7岁才发展的比较完善，而本研究选取的儿童均小于5岁，因此随着年龄的增长，情感语调发音没有表现出显著的变化。

以往关于听障儿童情感语调发音的知觉分析研究表明，与健听儿童相比，佩戴助听器和人工耳蜗植入的听障儿童虽然显著落后于健听儿童，但是他们的发展趋势与健听儿童相似[8]。在本研究中，HA组和CI组儿童对平均基频、平均强度和时长的运用同样具有与健听儿童相似的趋势，与健听儿童之间无显著差异，并且随着情感语调的改变而变化，高兴时基频会明显升高、平均强度增大和语速变快，难过时则会基频明显降低、平均强度减小和语速变慢。上述声学指标的变化趋势与以往关于高兴和难过语调发音的研究结果相一致[9,10]，表明，听障儿童在情感语调发音过程中，具有一定的运用韵律线索的能力。

高兴与难过语调的典型区别是高兴比难过的语调有更高的音调和强度变化[11]，但是听障患者却更多依赖于强度线索，对频率变化的控制较差，比如在情感语调发音时会有更大的强度变化，这已经被证明不能有效地表达不同的情感[12,13]。本研究同样发现了这样的规律，相比于难过语调，健听儿童的高兴语调的基频标准差和基频范围更大，而听障儿童的强度标准差和强度范围更大；这表明健听儿童在改变语调发音过程中，更多使用的是频率的变化；而听障儿童与健听儿童不同，他们则更多使用了强度的变化。

综上所述，听障儿童在情感语调发音中展示了一定的对韵律线索的利用能力，但是健听儿童的情感语调变化更多依赖于频率线索，有更多的频率变化，而HA组和CI组儿童则更多依赖强度线索，有更多的强度变化；这种差异导致了听障儿童的情感语调发音不尽人意，在听觉言语康复训练过程中仍需特别加强听障儿童对频率信息的控制能力。