Так происходит при мягкой атаке звука в грудном регистре, как это показала скоростная киносъемка работы голосовых складок, выполненная в лабораториях фирмы. Белл. При твердой атаке складки, первоначально сомкнутые, раздвигаются напором воздуха. Будучи раздвинуты, они возвращаются в сомкнутое состояние не только вследствие эффекта Бернулли, но и в результате наличия упругих сил. Более ранние механические теории голоеообразования учитывали только упругие возвращающие силы. Однако наличие эффекта Бернулли само то себе достаточно для объяснения работы голосовых складок и в грудном, и в фальцетном регистре.
Таким образом, с точки зрения ‘биомеханической теории работа голосовых складок носит автоколебательный характер. Это допущение основано на аналогии голосового аппарата человека с автоколебательной системой.
Как известно из курса физики, автоколебания возможны при наличии трех основных элементов: колебательной системы (1), источника энергии (2) и устройства, регулирующего поступление энергии в колебательную систему (3).
В голосовом аппарате человека мы находим все три элемента голосовые складки (1), воздушный поток фонационного выдоха (2) и эффект Бернулли с эластичными силами голосовых складок (3).
Автоколебания характеризуются двумя основными параметрами: частотой колебаний и формой сигнала. Форма автоколебаний может быть различной. Она связана со степенью смыкания голосовых складок, т. е. со степенью их приведения, что подчиняется произвольному управлению. Что же касается частоты, то последняя определяется свойствами самой системы (из определения автоколебаний), в отличие от других видов колебаний (свободных или вынужденных).
Для того чтобы изменилась собственная частота, необходимо изменять жесткость, длину или сечение колеблющейся системы.
Из анализа работ по анатомия и морфологии гортани видно, что основные регулировки голосовых складок связаны с их натяжением или расслаблением за счет работы двух пар основных мышечных систем (внешних, щито-перстневид-ных, и внутренних, щито-черпаловидных), сокращения которых приводят к диаметрально противоположному эффекту в отношении изменения длины голосовых складок, при этом непременно будут меняться и два других параметра: их жесткость и сечение.
Однако нельзя не учитывать влияния определенного аэродинамического состояния гортани на частоту воспроизводимого тона. Эксперименты на моделях, с целью установить величину эффекта Бернулли, выполненные Ван-ден-Бергом и др. в 1957 г., показали, что при очень малой ширине голосовой щели сопротивление ее достаточно для того, чтобы накапливалось и сохранялось избыточное (положительное) давление. «…При ширине щели более 0,2 мм среднее избыточное давление становится отрицательным и по своей величине составляет около четверти подсвязочного давления, а в точке максимума, при ширине щели в 2,5 мм, достигает половины последнего. Из этого эксперимента можно заключить, что отрицательное давление в фазе раскрытия голосовой щели прямо пропорционально подсвязочному давлению. Иначе говоря, чем больше подсвязочное давление, то есть величина воздушного потока, тем ярче проявляется эффект Бернулли. Величина воздушного потока достигает своего максимума в момент максимального раскрытия голосовой щели»1.