Propedeutica alla Logopedia

La produzione della voce e le sue caratteristiche

La voce è lo "strumento musicale" più istintivo e avviene quando una corrente aerea del tutto muta non sonorizzata incontra un lume laringeo nel quale si è creata una chiusura, cioè l’adduzione delle corde.

Elementi necessari per la produzione del suono

Per produrre un suono sono necessari tre elementi:

• Uno “eccitante”, ovvero l’aria, che fuoriesce grazie alla spinta del diaframma.
• Un corpo vibrante, ovvero le corde vocali.
• Un “ambiente risonante”, ovvero la cassa toracica, la cavità orale, quella nasale e altri risuonatori.

La bocca è il risonatore principale, è mobile ed è, dunque, possibile modificarne la forma nel corso dell’emissione del suono, ciò permette di variare il timbro con continuità.

Il vocal tract e i fonemi

I contenuti del linguaggio orale, prevalentemente i fonemi, vengono creati nel vocal tract, struttura tubulare che va dalla glottide all’apertura buccale e nasale.

Per articolare i fonemi, sono necessari 5 sfinteri diversi: labiale, linguo-velare, velo-faringeo, glottico, linguo-dentale-alveolo-palatale.

I fonemi possono essere di più tipi:

• Bilabiali: P, B, M;
• Labiodentali: F, V;
• Apico-alveolo-dentali: T, D, N;
• Predorso-alveolari: Z, S;
• Apico-alveolari: R, L;
• Apico-postalveolari: Ci, Gi, Sc, J;
• Dorso-palatali: Gn, Gl;
• Dorso-velari: K, Gh.

L'apparato respiratorio e la funzione fonatoria

L’aria è l’elemento eccitante e viene prodotta dai polmoni. La forza che produce la voce ed il canto è la forza dei muscoli della cassa toracica che, contraendosi, comprimono i polmoni e generano un flusso d'aria continuo che dai polmoni risale lungo la funzione fonatoria. L'apparato respiratorio è composto da gabbia toracica (porzione scheletrica e muscolare), vie aerofore ed il polmone.

In particolare, è grazie al mantice polmonare (gabbia toracica, diaframma e polmoni) che si crea un gradiente pressorio che combatte con le forze che mantengono tra loro in contatto le corde vocali, mettendole in vibrazione. È presente lo scorrimento della mucosa di superficie rispetto al legamento elastico della corda vocale e, durante la fase di scorrimento, vi è passaggio di aria e riduzione della pressione con aumento del tono cordale, quindi le corde vocali si riaccollano e avviene il passaggio dell’aria attraverso il vocal tract.

A corde vocali addotte, ovvero con la glottide chiusa, si ha un aumento della pressione sottoglottica per il movimento espiratorio; ad un certo valore di pressione, si verifica la divaricazione dei margini cordali (fase di apertura glottica) con conseguente produzione di onde di scorrimento mucoso verso l’alto ed il passaggio ritmico di aria; la pressione glottica diminuisce progressivamente e le corde vocali si avvicinano.

Teorie sulla vibrazione delle corde vocali

Ci sono diverse teorie che spiegano la vibrazione delle corde vocali al passaggio dell’aria:

• Teoria mioelastica: ideata da Ewald nel 1898, afferma che la vibrazione sia esclusivamente passiva e dovuta all’elasticità della corda vocale sottoposta all’azione della pressione dell’aria espiratoria, ma il problema sta nella variazione dell’intensità ad altezza tonale costante;
• Teoria neurocronassica: ideata da Husson nel 1950, afferma che la vibrazione sia completamente attiva, dovuta ad impulsi motori veicolati dal nervo ricorrente, ma il problema sta nel fatto che non è possibile una frequenza di potenza d’azione di 2000 cicli al secondo (alcune fasi del canto);
• Teoria mioelastica aerodinamica: ideata da Van den Berg nel 1953, afferma che le corde vocali addotte in posizione fonatoria vengono abdotte dalla crescente pressione sottoglottica (fase di apertura); ne consegue, così, il passaggio di aria attraverso la sottoglottica che permette alle corde vocali di tornare ad addursi elasticamente; nella fase finale di questo movimento di chiusura interviene anche l’effetto Bernoulli (più rapida velocità nella fase finale del movimento di chiusura);
• Teoria muco-ondulatoria: ideata da Perello nel 1962, afferma che la vibrazione è un fenomeno prevalentemente mucoso, non dipendente in assoluto dall’azione muscolare vocale; la mucosa scorre sul piano muscolare e l’azione della pressione aerea espiratoria determinerebbe, a livello del cono glottico, una serie di onde mucose che, salendo dal basso verso l’alto, realizzerebbero la ritmica vibrazione dei labbri vocali.

In conclusione, un ciclo completo di vibrazione cordale è costituito da una progressiva chiusura del piano glottico con movimento dal basso verso l’alto, ma con direzione postero-anteriore.

Caratteristiche acustiche della voce

Le caratteristiche acustiche distintive della voce sono:

• Altezza tonale: rappresenta i toni, è frequenza che dipende essenzialmente dalla fondamentale (F0) del suono, quindi dalla frequenza di vibrazione principale delle corde vocali; indica se un suono è acuto piuttosto che grave; le armoniche sono le frequenze di risonanza multipli della frequenza fondamentale e determinano il timbro di un suono; l’uomo ha le corde di 18-25 mm e una F0 di 100-125 Hz, la donna ha le corde di 14-18 mm e la F0 di 200-250 Hz, il bambino ha le corde di 5-12 mm e la F0 di 400-450 Hz; la nota più grave del basso è 64 Hz, mentre la più acuta del soprano è 1567 Hz.
• Intensità: rappresenta il volume, è l’energia media che attraversa la superficie nell’unità di tempo e permette di ordinare i suoni dal debole al forte; è in rapporto alla quantità e alla pressione di aria emessa dal mantice polmonare.
• Timbro: rappresenta il colore, permette di distinguere una voce dall’altra a parità di altezza e intensità; è determinato dall’apparato di risonanza (cavità sovrastanti il piano glottico → vocal tract), dove il suono laringeo si moltiplica come in una cassa di risonanza; è la somma delle frequenze e delle ampiezze delle armoniche.

Quindi le vibrazioni delle corde vocali determinano la frequenza fondamentale che a sua volta determina la frequenza delle formanti (frequenze naturali di risonanza del vocal tract) la cui ampiezza è determinata dalla configurazione del vocal tract.

L'anatomia della laringe

La laringe è l’organo principale della fonazione, in quanto generatore del suono vocale. È una struttura impari e mediana, situata nella regione mediana del collo ad un livello compreso tra la III e VI vertebra cervicale nell’adulto. Comunica superiormente con l’ipofaringe e caudalmente con la trachea.

Ha la forma di una piramide tronca rovesciata, avente la base rivolta verso l’alto. Nell’adulto, misura mediamente 4 cm in senso verticale, 4 cm in senso trasversale e 3,5 cm in senso antero-posteriore, ma le dimensioni variano in base all’età al sesso, infatti nella femmina è generalmente più corta e leggermente più allargata.

Le funzioni principali della laringe sono tre, ovvero ha funzione respiratoria, di valvola (deglutitoria) e fonatoria.

Altre funzioni della laringe

Altre funzioni della laringe sono:

• A laringe chiusa ed abbassata, conferisce rigidità al torace e permette un appoggio fermo agli arti superiori per sforzi di sollevamento e spinta;
• Conferisce stabilità al capo ed al collo attraverso i suoi muscoli estrinseci;
• Può servire a comprimere il contenuto addominale per numerose importanti funzioni come minzione, defecazione e parto;
• È essenziale nel compimento di alcuni atti riflessi o movimenti volontari quali tosse, starnuto, singhiozzo, raschiamento di gola.

Struttura anatomica della laringe

Da un punto di vista anatomico, è costituita da 5 cartilagini, legamenti, muscoli, vasi, nervi e rivestimento mucoso.

Le cartilagini laringee sono 5:

• Cartilagine epiglottide: ha la forma di una foglia la cui parte inferiore ne rappresenta il picciolo, ovvero il petiolo dell’epiglottide; il petiolo si continua con il legamento tiro-epiglottico che rappresenta l’ancoraggio dell’epiglottide all’angolo diedro della cartilagine tiroide; l’epiglottide presenta una faccia laringea ed una linguale; il suo margine libero rappresenta il confine anteriore dell’aditus laringeo.
• Cartilagini aritenoidi: sono due, pari e simmetriche, a forma di piramide triangolare, con la faccia inferiore che si articola con la cricoide; dalla faccia anteriore (processo vocale) parte il legamento vocale, dalla posteriore (processo muscolare) i muscoli dilatatori (cricoaritenoidei posteriore e laterale).
• Cartilagine cricoide: ha la forma di un anello con castone posteriore su cui si trovato le faccette articolari per le cartilagini aritenoidi e per le corna inferiori della cartilagine tiroide.
• Cartilagine tiroide: ha la forma di uno scuso, è costituita da due lamine verticali aperte a libro posteriormente a formare un angolo diedro con valori tra 110 e 120° nella donna e tra 100 e 90° nel maschio adulto, ove talora è visibile all’esterno (pomo d’Adamo); ha due prolungamenti superiori (corna superiori) e due inferiori (corna inferiori).

Muscoli laringei

I muscoli laringei sono di due tipi:

• Muscolatura intrinseca: in base al suo ruolo funzionale, può essere classificata in tre gruppi, ovvero:
  • Muscoli dilatatori: cricoaritenoidei posteriori;
  • Muscoli tensori delle corde vocali: cricotiroidei;
  • Muscoli costrittori: cricoaritenoidei laterali, interaritenoideo e tiroiaritenoidei.
• Muscolatura estrinseca: è costituita da:
  • Muscolo sternoioideo: abbassa l’osso ioide;
  • Muscolo omoioideo: tira l’osso ioide in basso e indietro;
  • Muscolo sternotiroideo: abbassa la cartilagine tiroide e, con essa, la laringe e l’osso ioide;
  • Muscolo tiroioideo: a seconda di dove prende punto fisso, innalza la laringe o abbassa lo ioide.

In particolare:

I muscoli cricoaritenoidei posteriori originano dalla faccia posteriore del castone della cricoide, connettendolo al processo muscolare delle aritenoidi sovrastanti. La loro azione è quella di attirare verso il basso e posteriormente le apofisi muscolari con conseguente apertura della rima glottica. Sono gli unici muscoli abduttori, la cui paralisi (detta dei postici) determina un quadro clinico particolarmente grave con dispnea respiratoria acuta.

I muscoli cricotiroidei sono gli unici ad essere disposti sulla faccia anterolaterale della laringe: si inseriscono sull’arco della cartilagine cricoide e sulla faccia interna in alto della cartilagine tiroide. Quando si contraggono, portano in alto ed indietro la cartilagine cricoide, allontanando l’aritenoide dalla tiroide e mettendo in tensione le corde vocali.

I muscoli tiroaritenoidei vanno dalla metà anteriore dell’angolo diedro della cartilagine tiroide all’apice e sui margini del processo vocale dell’aritenoide (fascio interno o muscolo vocale) e al margine laterale della cartilagine aritenoide (fascio esterno). La loro contrazione determina tensione e adduzione delle corde vocali.

I muscoli cricoaritenoidei laterali prendono inserzione sul processo muscolare delle aritenoidi e sulla faccia laterale della cartilagine cricoide. Con la loro contrazione spostano lateralmente i processi muscolari, avvicinando i processi vocali delle aritenoidi e, quindi, adducendo le corde vocali.

Il muscolo interaritenoideo, impari e mediano, è formato da fasci trasversali ed obliqui, tesi tra le facce posteriori delle aritenoidi: con la sua contrazione determina il restringimento del terzo posteriore della rima glottica.

Regioni della laringe

La laringe può essere suddivisa in tre regioni:

• Sopraglottica: si estende dall’orifizio superiore della laringe (aditus laringeo) fino al margine libero delle false corde (rima vestibolare); l’aditus laringeo è costituito dal contorno dell’epiglottide anteriormente, dalle pliche ariepiglottiche lateralmente e dall’incisura interaritenoidea posteriormente; le pliche ventricolari o false corde sono poste sulla parete laterale del vestibolo laringeo e si portano dall’angolo diedro della cartilagine tiroide fino alla fossa triangolare, scavata nella faccia anterolaterale della cartilagine aritenoide e, con il loro margine libero, le false corde delimitano la rima ventricolare; il ventricolo laringeo o ventricolo di Morgagni è una cavità delimitata inferiormente dalla rima delle corde vocali vere, superiormente dalla rima delle false corde e lateralmente da una lamina elastica.
• Glottica: è costituita dalle corde vocali vere e dalla rima glottica; le corde vocali vere o pliche vocali si estendono dall’angolo diedro dello scudo tiroideo fino al processo vocale dell’aritenoide corrispondente; il punto di unione anteriore delle corde vocali è denominato commissura anteriore; la corda vocale in sezione frontale ha forma triangolare ed il suo corpo è costituito dal muscolo tiroaritenoideo.
• Ipoglottica: ha la forma di un cono rovesciato con la base subito sotto le corde vocali vere ed arriva fino al 1° anello tracheale.

La laringe è vascolarizzata da rami che originano dall’arteria carotide interna e dall’arteria succlavia e le vene seguono lo stesso percorso arterioso.

L’innervazione è fornita dai nervi laringeo superiore ed inferiore, provenienti dal nervo vago (X nervo cranico) che è motore e sensitivo, somatico e viscerale e innerva anche faringe, trachea, polmoni, cuore, pleure, diaframma, intestino.

I due nervi si anastomizzano grazie all’ansa di Galeno, sulla superficie posteriore della laringe.

Il laringeo superiore si divide, a sua volta, in una branca esterna (mista, verso il costrittore inferiore, innerva sotto un punto di vista motorio il muscolo cricotiroideo) e una interna (sensitiva, per tutta la laringe fino alle corde vocali, penetra con l’arteria tiroidea superiore).

Il laringeo inferiore è detto anche ricorrente a causa del suo percorso, infatti discende nel mediastino, risale nel collo e contrae rapporti con numerose strutture, ad esempio esofago, cuore, bronchi, linfonodi tracheo-bronchiali, arteria tiroidea inferiore sinistra.

La visita foniatrica

La visita foniatrica consiste in più parti distinte:

• Anamnesi e autovalutazione: in questa fase vengono chieste al paziente informazioni quali l’età e la professione (per sapere se normalmente usa molto la voce), anamnesi patologica remota (indagine cronologica di altre patologie) e prossima (motivo per cui il paziente chiede un consulto medico).
• Valutazione percettiva: è quell’insieme di procedure che fanno riferimento alle abilità del clinico indipendentemente dalle misurazioni strumentali ed è fondamentale nella voce parlata, cantata e urlata in eufonia e disfonia; viene utilizzato il metodo GIRBAS, rapido e semplice, che prende in considerazione più parametri:
  • G: grade -> grado globale di disfonia, ovvero alterazione globale della voce (0-3).
  • I: instability -> grado di instabilità della voce, è assai importante, soprattutto per la valutazione diacronica della voce, ovvero per il giudizio della stabilità nel tempo della funzione vocale (0-3).
  • R: roughness -> grado di voce rauca, rappresenta l’impressione psico-acustica dell’irregolarità della vibrazione delle corde vocali, ovvero la raucedine (0-3).
  • B: breathiness -> grado di voce soffiata, è il parametro che indica la presenza di fuga d’aria dalla glottide (0-3).
  • A: asthenic -> grado di astenia, cioè la mancanza di forza nella voce, spesso correlata a povertà di armoniche nelle frequenze acute (0-3).
  • S: strain -> grado di voce pressata, indica stati iperfunzionali di fonazione, alta frequenza fondamentale, rumore e ricchezza di armoniche anche negli acuti.

In questa fase di valutazione percettiva, nel caso della voce cantata, è importante tener conto della valutazione di Hannaberg (afona/afona ad intermittenza, soffiata, iperfunzionale/tesa, ipofunzionale/lassa, gracchiante, rauca, registro pieno/falsetto, altezza di Fq fond, intensità nel senso di ampiezza) e del Voice profile analysis scheme (sfintere labiale, movimenti mandibolari, apice linguale, corpo linguale, sfintere velo-faringeo, faringe, posizione laringea, tipo di fonazione-rauca, soffiata, pieno, falsetto-, tensione sopralaringea, tensione laringea, aspetti prosodici, altezza ed intensità, aspetti temporali, supporto respiratorio, continuità, rapidità e ritmo).

Valutazione per immagini: l’indagine strumentale di maggior importanza clinica nell’indicazione e nel follow-up degli interventi di fono-chirurgia laringea è la laringostroboscopia, ovvero un’endoscopia che utilizza una particolare fonte di luce, in grado di produrre l’effetto stroboscopico; quest’ultimo si fonda su un’illusione ottica dovuta all’inerzia propria del nostro senso della vista, secondo la legge di Talbot, per cui ogni impressione luminosa che colpisce la retina lascia su di essa un’immagine positiva che dura 0,2 secondi (una serie di immagini presentate ad intervalli minori di 0,2 secondi appaiono come un’immagine fissa); il movimento vibratorio della glottide, apparentemente lento, composto da singole fasi di periodi successivi, che nel loro insieme riproducono un effetto ottico di continuità; l’immagine illusoria è costituita da piccoli frammenti del ciclo vibratorio reale, mentre l’oggetto in esame rimane per la maggior parte del tempo al buio; i moderni laringostroboscopi sincronizzano lo strumento con la frequenza fondamentale della voce del paziente e con un pedale si ottiene la differenza di fase e quindi l’effetto “slow motion”.

I parametri da valutare sono la frequenza fondamentale (simmetria), periodicità (ampiezza), chiusura glottica e progressione dell’onda mucosa. Le utilità della stroboscopia sono molteplici:

• Nella diagnosi differenziale tra lesioni laringee che presentano morfologia simile;
• Può porre il sospetto dell’esistenza di una lesione;
• Corretta indicazione alla fotochirurgia;
• Indica al chirurgo la zona precisa dove effettuare l’intervento;
• Permette di valutare il grado di insufficienza di chiusura glottica nelle d.