量子喉頭：喉頭生体力学の安定した領域と音声生産への影響

目的：最近の提案は、（a）安定性の固有の生体力学的領域を活用するモジュラー神経筋組織を介して、音声運動制御の高次元が減少する可能性があることを示唆しています。この研究では、喉頭に焦点が当てられています。喉頭は、発声における役割と多数の関節機能のために、音声生成の基本的な構造です。 方法：喉頭の3次元モデルがArtisynthプラットフォーム（http://www.artisynth.org）を使用して作成されました。このモデルは、インスピレーション、声門摩擦音、モーダル前処理、平易な声門停止、声帯室の停留所、アリエピグロット - エピロット停止と摩擦音など、喉頭調節状態をシミュレートするために使用されました。 結果：音声関連の喉頭生体力学には、筋肉の活性化空間内の「量子」または非常に安定した領域が豊富です。 結論：量子喉頭生体力学は、音声制御のモジュール見解を補完し、多数の音声および音韻現象の調音生物機械的根拠に影響を及ぼします。

PURPOSE: Recent proposals suggest that (a) the high dimensionality of speech motor control may be reduced via modular neuromuscular organization that takes advantage of intrinsic biomechanical regions of stability and (b) computational modeling provides a means to study whether and how such modularization works. In this study, the focus is on the larynx, a structure that is fundamental to speech production because of its role in phonation and numerous articulatory functions. METHOD: A 3-dimensional model of the larynx was created using the ArtiSynth platform (http://www.artisynth.org). This model was used to simulate laryngeal articulatory states, including inspiration, glottal fricative, modal prephonation, plain glottal stop, vocal-ventricular stop, and aryepiglotto-epiglottal stop and fricative. RESULTS: Speech-relevant laryngeal biomechanics is rich with "quantal" or highly stable regions within muscle activation space. CONCLUSIONS: Quantal laryngeal biomechanics complement a modular view of speech control and have implications for the articulatory-biomechanical grounding of numerous phonetic and phonological phenomena.