발성의 원리와 발성기관

[우진맘]

 발성의 원리

인간의 음성은 폐로부터 나오는 공기가 기관지를 통과하여 성대를 진동시키고

그 성대의 진동이 성도라는 관을 통과하면서 변형된 뒤 입술을 통해 외부로 방출되는 소리이다.

발성기관은 크게 성대, 성도의 두 부분으로 구분하여 말하며 공학적인 모델에서도 이 두 가지 부분으로 나누어

모델을 가정하는 것이 일반적이다. 이렇게 나누어 생각하는 이유는 이 두 개의 과정이 음성신호를

생성하는 과정 중에 가장 큰 신호의 변화를 만들어 내기 때문이다.

 발성기관

발성기관이란 구체적으로 소리를 만들어 내는 데 참여하는 신체의 기관을 말하며,

성대(聲帶:Vocal Tract, Oral Cavity), 성문(聲門:Glottis), 성도(聲道: Vocal Fold , Vocal Cord),

후두(喉頭:Larynx), 비강(鼻腔:Nasal Cavity), 혀(Tongue), 기관(氣管:Trachea)들이 있다.

성대(聲帶:Vocal Tract, Oral Cavity)

성대는 두 쪽의 근육막이 진동하면서 음성신호의 주기를 만들어 낸다.

피치라고 불리는 이 주기를 통해서 우리는 말소리의 특징인 음의 높낮이, 억양, 개인차, 정서 상태,

자연성 등을 파악할 수 있을 뿐 아니라 노래에 있어서는 음악적 표현, 즉 감정을 나타낼 수 있다.

또한 성대의 질병등도 상당한 정확도를 가지고 예측할 수 있기 때문에 여러 분야에서 아주 중요한 역할을 한다.

성도(聲道: Vocal Fold , Vocal Cord)

성도는 성대의 위쪽에서 시작하여 혀가 있는 공간을 거쳐 입술에 이르기까지의

 관 형태의 구조를 말하는 것으로, 기본적인 역할은 혀와 턱의 움직임을 통해 관의 형태를 바꾸어 줌으로써

성대의 울림을 다양한 형태로 공진되게 하던지, 좁힘 점의 위치를 바꾸어 줌으로써

여러 가지 음을 생성할 수 있게 해 준다. 즉, 아, 이, 오, 우 등의 모음을 발성한다던지

ㅂ, ㅍ, ㅃ 등의 자음을 발성할 수 있는 것도 성대의 구조 변화에 따른 것이다.

후두(Larynx)

성대를 둘러싸고 있는 주요 구조는 아래 그림과 같다. 여러 개의 근육과 뼈의 운동이 조합되어

복잡, 미묘한 성대의 진동을 만들어 내게 된다. 아래 그림에서 보듯이 성대로 이루어진

V자형 공간을 성문(聲門:Glottis)라고 한다. 소리가 나오는 문이라는 뜻이다.

후두(喉頭:Larynx)는 이와 같은 구조 전체를 일컫는다. 후두라는 한자말은 목구멍 후, 머리 두 의

두 글자로 이루어져 있으므로 순 우리말로는 머리의 목구멍부분 으로 번역될 듯하다.

입술(Lips)

입술은 성대를 통해 만들어진 음성을 밖으로 내보내 주는 기관인데 저주파 성분에 비해

고주파 성분을 상대적으로 증폭시켜 주는 역할을 한다. 입술은 성도의 형태가 바뀔 때 자연스럽게

벌리고 다물어져서 같이 변화하므로 입술의 형태를 보고 음성을 알아내는 독순술도 가능할 수 있게 된다.

혀(Tongue)

혀는 인간이 다양한 발성을 하게 하는 데 매우 중요한 역할을 한다.

아래 그림에서와 같이 4개의 중요한 근육이 움직여 다양한 모습으로 성도의 공간을 변화시키면서

여러 가지 음성을 생성할 수 있다. 혀는 혀끝(Tip), 몸체(Body), 혀뿌리(Root) 부분으로 나뉜다.

혀끝은 발성 시 잇몸, 이 등 다양한 부분과 접촉하면서 여러 가지 소리를 만들어 낸다.

비강(Nasal Cavity)과 구강(Oral Cavity)

비강은 비음을 발성할 때 공진이 일어나는 부분으로 콧속의 빈 공간을 말한다.

비음이 아닌 음성을 발성할 경우는 목젖 뒤쪽에서 닫혀 있다. 성대와는 달리 공간의 형태가

변하지 않으므로 사람에 따라 일정한 형태의 공진을 일으킨다. 성도는 Vocal tract 또는

Oral Cavity 라고 불리는데 Vocal Tract 는 음성이 나오는 길이라는 생성적 측면에서 붙인 이름이고,

Oral Cavity는 그냥 입속의 공간이란 뜻으로 구조적인 면에서 붙인 이름으로 볼 수 있다.

인두(Pharynx)

인두는 목구멍 인, 머리 두 의 두 글자로 이루어 져 있는데 우리말로 하면 그냥 목구멍인데 Larynx와 구조적으로 구분된다.

식도는 글자대로 음식이 움직이는 길이다. 식도로 음식이 넘어갈 때는 후두개(Epiglottis)가

닫혀서 폐로 잘 못 넘어가는 것을 막아주게 된다.

구개는 우리말로 풀이하면 입덮개 란 뜻인데 입천장을 이루고 있다. 앞쪽은 뼈가 있어서

단단한 경(硬)구개(Hard Palate)를 이루며 뒤쪽은 뼈가 없이 연한 근육막으로

이루어진 연(軟)구개(Soft Palate)로 구성되어 있다.

아래 그림은 성대를 비롯한 발성기관의 전체 모습이다.

*출처 주소 : http://speechsquare.com/vocalorgans.htm

*참고문헌: Anatomy of Human Body, Henry Gray(1821-1865)

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