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ロンバード効果またはロンバード反射は、大きな騒音の中で話すときに、自分の声の聞き取りやすさを高めるために、話者が無意識に発声努力を増やす傾向です。[5]この変化には、音量だけでなく、音節のピッチ、速度、持続時間などの他の音響特性も含まれます。[6] [7]この補償効果により、話者の話し言葉の聴覚信号対雑音比が維持されます。
この効果は効果的なコミュニケーションの必要性と関連しており、コミュニケーションの明瞭度が重要でない単語を繰り返したりリストを読んだりするときには効果が減少する。[5]この効果は不随意であるため、難聴を装った詐病を検出する手段として使用される。鳥類[8] [9]とサル[10]に関する研究では、この効果が動物の発声にも発生することがわかっている。
この効果は1909年にフランスの耳鼻咽喉科医エティエンヌ・ロンバールによって発見されました。[5] [11]
ロンバードの演説
聞き手は、静かな環境で録音し、その後にマスキングノイズを加えた音声よりも、背景雑音のある状態で録音した音声のほうが聞き取りやすい。これは、通常の音声とロンバード音声の間に次のような違いがあるためである。[6] [7]
- 音声の基本周波数の増加
- 低周波帯域から中周波帯域または高周波帯域へのエネルギーのシフト
- 音の強さの増加
- 母音の長さの増加
- スペクトル傾斜
- F1（主に）とF2のフォルマント中心周波数のシフト
- 内容語の持続時間は機能語よりもノイズの中ではより長く続く[12]
- より大きな肺容量が使用されるため、[13]
- 大きな顔の動きを伴うが、音の変化ほどは助けにならない[14]
これらの変化は、沈黙しているときと同じように話すように指示することによって制御することはできませんが、フィードバックによって制御を学ぶことはできます。[15]
ロンバード効果は喉頭摘出後に言語療法を受けた人が食道発声で話すときにも起こる。[16]
メカニズム
個人の発声の明瞭度は、自身の聴覚を用いた聴覚発声反射によって調整される（プライベートループ）か、聞き手が発声をどれだけよく聞き取れるかという観点から間接的に調整される（パブリックループ）。[5]ロンバード効果には両方のプロセスが関与している。
プライベートループ
話者は反射的な聴覚フィードバックによって発声、特に背景雑音に対する振幅を調節することができる。聴覚障害は人間[17]と鳴鳥[18]の両方の発声音響に影響を与えるため、このような聴覚フィードバックは発声を維持することが知られている。聴覚フィードバックを変えると、人間の話し声[19]や鳥の鳴き声[20 ]の発声も変わる。このような反射調整を可能にする神経回路が脳幹に発見されている。[21]
パブリックループ
話し手は、聞き手の聞き取り能力に及ぼす影響を観察するという観点から、より高い認知レベルで発声を調節することができる。[5]この聴覚自己モニタリングでは、雑音の中で発声されたときに、どのような発声の特徴が効果的で効率的なコミュニケーションを生み出すかという学習された連想に基づいて発声を調整する。ロンバード効果は、聞き手が話し手を理解するために重要な単語に対して最も顕著になることがわかっており、このような認知効果が重要であることを示唆している。[12]
発達
子供にはプライベートループとパブリックループの両方のプロセスが存在します。しかし、幼児の音響自己モニタリングに関連するロンバード効果から、大人の他人が理解しやすいように発声を調整することへの発達的変化があります。[22]
神経学
ロンバード効果は、上オリーブ核複合体のオリーブ核周囲領域と隣接する橋網様体にある音声ニューロンに依存します。[21]ロンバード効果は、これらの下部脳幹領域を制御する高次皮質領域[5]にも関与している可能性が示唆されています。[23]
合唱
合唱歌手は、他の歌手の声が自分の声に当たることでフィードバック が減少する 。 [24]この結果、指揮者によって制御されていない場合、合唱団のメンバーはより大きな音量で歌う傾向がある。訓練を受けたソリストはこの効果を制御できるが、コンサートの後、コンサート後のパーティーなど騒がしい環境ではより大きな声で話す可能性があることが示唆されている。[24]
ロンバード効果はギターなどの楽器を演奏する人にも起こる。[25]
動物の発声
騒音は、人間の騒音公害を背景に発声する動物の発声に影響を及ぼすことがわかっています。[26] 実験的には、ロンバード効果は以下の動物の発声にも見られることがわかっています。
- セキセイインコ[8]
- カナリア[27]
- 猫[28]
- 鶏[29]
- コモンマーモセット[30]
- ワタボウシタマリン[31]
- ウズラ[32]
- ナイチンゲール[9]
- アカゲザル[10]
- リスザル[21]
- キンカチョウ[33]
- シロイルカ[34]
- 淡蒼球状コウモリ[35]
- トゥンガラガエル[36]
- コウモリ[37]
参照
参考文献
- ^ Slabbekoorn H, Peet M (2003 年 7 月). 「生態学: 都市の騒音の中で鳥はより高いピッチで鳴く」. Nature . 424 (6946): 267. Bibcode :2003Natur.424..267S. doi : 10.1038/424267a . PMID 12867967. S2CID 4348883.
- ^ Halfwerk, W; Slabbekoorn (2009). 「都市の鳥の鳴き声における騒音依存ピッチシフトを説明する行動メカニズム」.動物行動. 78 (6): 1301–1307. doi :10.1016/j.anbehav.2009.09.015. S2CID 53191082.
- ^ Nemeth E., E; Brumm H. (2010). 「鳥類と人為的騒音：都市の歌は適応的か？」American Naturalist . 176 (4): 465–475. doi :10.1086/656275. PMID 20712517. S2CID 39427649.
- ^ デリーベリー、エリザベス P.; フィリップス、ジェニファー N.; デリーベリー、グラハム E.; ブルム、マイケル J.; ルーサー、デイビッド (2020-10-30). 「静かな春に歌う：COVID-19による閉鎖中の半世紀のサウンドスケープの回帰に鳥は反応する」.サイエンス. 370 (6516): 575–579. doi : 10.1126/science.abd5777 . ISSN 0036-8075. PMID 32972991. S2CID 221914406.
- ^ abcdef Lane H, Tranel B (1971). 「ロンバード徴候と発話における聴覚の役割」J Speech Hear Res . 14 (4): 677–709. doi :10.1044/jshr.1404.677.
- ^ ab Junqua JC (1993年1月). 「ロンバード反射と人間の聞き手および自動音声認識装置におけるその役割」. J. Acoust. Soc. Am . 93 (1): 510–24. Bibcode :1993ASAJ...93..510J. doi :10.1121/1.405631. PMID 8423266. 2013年2月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ab Summers WV, Pisoni DB, Bernacki RH, Pedlow RI, Stokes MA (1988年9月). 「騒音が音声生成に及ぼす影響: 音響および知覚分析」J. Acoust. Soc. Am . 84 (3): 917–28. Bibcode :1988ASAJ...84..917S. doi :10.1121/1.396660. PMC 3507387 . PMID 3183209. 2013年2月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ab Manabe K, Sadr EI, Dooling RJ (1998年2月). 「セキセイインコ（Melopsittacus undulatus）の発声強度の制御：発声強度の差別的強化とロンバード効果」J. Acoust. Soc. Am . 103 (2): 1190–8. Bibcode :1998ASAJ..103.1190M. doi : 10.1121/1.421227 . PMID 9479771.
- ^ ab Brumm H (2004年6月). 「縄張りを持つ鳥の歌声振幅調整の原因と結果：ナイチンゲールの事例研究」. An. Acad. Bras. Ciênc . 76 (2): 289–95. doi : 10.1590/s0001-37652004000200017 . PMID 15258642.
- ^ ab Sinnott JM、Stebbins WC、Moody DB (1975年8月)。「サルによる音声振幅の調節」。J . Acoust. Soc. Am . 58 (2): 412–4。Bibcode : 1975ASAJ ...58..412S。doi :10.1121/1.380685。PMID 810506。 2013年2月 23日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ロンバード・エ (1911)。 「Le Signe de l'élévation de la voix」。喉頭と喉頭の病気の報告。XXXVII (2): 101-9.
- ^ ab Patel R, Schell KW (2008年2月). 「言語内容のロンバード効果への影響」J. Speech Lang. Hear. Res . 51 (1): 209–20. doi :10.1044/1092-4388(2008/016). PMID 18230867. 2013年4月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ AL ウィンクワース、PJ デイビス (1997 年 2 月)。 「音声呼吸とロンバード効果」。J.スピーチラング。聞く。解像度40 (1): 159-69。土井：10.1044/jslhr.4001.159。PMID 9113867。
- ^ Vatikiotis-Bateson E, Chung V, Lutz K, Mirante N, Otten J, Tan J (2006). 「聴覚的だが視覚的ではないロンバード語の処理」J. Acoust. Soc. Am . 119 (5): 3444. Bibcode :2006ASAJ..119.3444V. doi :10.1121/1.4786950. 2012-07-10にオリジナルからアーカイブ。
- ^ Pick HL、Siegel GM、Fox PW、Garber SR、Kearney JK (1989 年 2 月)。「ロンバード効果の抑制」。J . Acoust . Soc. Am . 85 (2): 894–900。Bibcode : 1989ASAJ ...85..894P。doi : 10.1121/1.397561。PMID 2926004。
- ^ Zeine L, Brandt JF (1988年9月). 「無喉頭発声に対するロンバード効果」J Commun Disord . 21 (5): 373–83. doi :10.1016/0021-9924(88)90022-6. PMID 3183082.
- ^ Waldstein RS (1990 年 11 月). 「言語後難聴の音声生成への影響: 聴覚フィードバックの役割への影響」. J. Acoust. Soc. Am . 88 (5): 2099–114. Bibcode :1990ASAJ...88.2099W. doi :10.1121/1.400107. PMID 2269726.
- ^ Konishi M (1965年8月). 「アメリカコマドリとクロガシラヒワの鳴き声発達に対する聴覚障害の影響」Z Tierpsychol . 22 (5): 584–99. PMID 5879978.
- ^ Siegel GM、Schork EJ、Pick HL、Garber SR (1982 年 9 月)。「聴覚フィードバックのパラメータ」。J Speech Hear Res . 25 (3): 473–5。doi : 10.1044 /jshr.2503.473。PMID 7176623。2012 年 7 月 10 日のオリジナルからアーカイブ。
- ^ Leonardo A, Konishi M (1999年6月). 「聴覚フィードバックの摂動による成鳥の歌の脱結晶化」. Nature . 399 (6735): 466–70. Bibcode :1999Natur.399..466L. doi :10.1038/20933. PMID 10365958. S2CID 4403659.
- ^ abc Hage SR、Jürgens U、Ehret G (2006 年 6 月)。「リスザルの自発発声中の脳幹橋における音声と発声の相互作用」。Eur . J. Neurosci . 23 (12): 3297–308. doi :10.1111/j.1460-9568.2006.04835.x. PMID 16820019. S2CID 268479。
- ^ Amazi DK、 Garber SR（1982年12月）。「年齢とタスクの関数としてのロンバード徴候」。J Speech Hear Res。25（4）：581–5。doi ：10.1044/jshr.2504.581。PMID 7162159 。[永久リンク切れ ]
- ^ Jürgens U (2009年1月). 「哺乳類の発声の神経制御：レビュー」J Voice . 23 (1): 1–10. doi :10.1016/j.jvoice.2007.07.005. PMID 18207362.
- ^ ab Tonkinson S (1994年3月). 「合唱におけるロンバード効果」J Voice . 8 (1): 24–9. doi :10.1016/S0892-1997(05)80316-9. PMID 8167784.
- ^ Johnson CI、Pick HL、Garber SR、Siegel GM (1978 年 6 月)。「聴覚フィードバックの機能としてのギター演奏の強度」。J . Acoust. Soc. Am . 63 (6): 1930–1933。Bibcode : 1978ASAJ ...63.1930J。doi : 10.1121/1.381900。PMID 681625。2012 年 7 月 10 日のオリジナルからアーカイブ。
- ^ Brumm H., H; Slabbekoorn H. (2005).騒音下での音響コミュニケーション. 行動研究の進歩. 第35巻. pp. 151–209. doi :10.1016/S0065-3454(05)35004-2. ISBN 978-0-12-004535-8。
- ^ Hardman SI、Zollinger SA、Koselj K、Leitner S、Marshall RC、Brumm H (2017 年 3 月)。「ロンバード効果の開始時間から、鳴鳥の音声可塑性の速度が明らかになる」。J . Exp. Biol . 220 (6): 1065–71. doi : 10.1242/jeb.148734 . hdl : 2160/45185 . PMID 28096429. S2CID 20836471.
- ^ Nonaka S, Takahashi R, Enomoto K, Katada A, Unno T (1997年12月). 「除脳猫におけるPAG誘発発声中のロンバード反射」Neurosci. Res . 29 (4): 283–9. doi :10.1016/S0168-0102(97)00097-7. PMID 9527619. S2CID 25811647.
- ^ Brumm H, Schmidt R, Schrader L (2009). 「家禽における騒音依存の発声可塑性」.動物行動. 78 (3): 741–6. doi :10.1016/j.anbehav.2009.07.004. S2CID 53191613.
- ^ Brumm H、Voss K、Köllmer I、Todt D (2004 年 1 月)。「騒音下での音響コミュニケーション: 新世界ザルの鳴き声特性の調節」。J . Exp. Biol . 207 (Pt 3): 443–8. doi : 10.1242/jeb.00768 . PMID 14691092。
- ^ Egnor SE、Hauser MD（2006年12月）。「コットントップタマリン（Saguinus oedipus ）のノイズ誘発性音声変調」。Am . J. Primatol . 68（12）：1183–90。doi ：10.1002/ajp.20317。PMID 17096420。S2CID 7828340。
- ^ Potash LM (1972). 「ノイズによるウズラの鳴き声の変化」Psychonomic Science . 26 (5): 252–4. doi : 10.3758/bf03328608 .
- ^ Cynx J、Lewis R、Tavel B、Tse H (1998 年 7 月)。 「鳴き鳥、テニオピギア・グッタタによる騒音下での発声の振幅調節」。アニム動作。56 (1): 107-13。土井：10.1006/anbe.1998.0746。PMID 9710467。S2CID 63818 。
- ^ Scheifele P、Andrew S、Cooper RA、Darre M、Musiek FE、Max L (2004 年 11 月)。「セントローレンス川のシロイルカにおけるロンバード音声応答の兆候」アメリカ音響学会誌。117 (3): 1486–1492。doi :10.1121/1.1835508。PMID 15807036 。
- ^ Luo, Jinhong; Goerlit, Holger R.; Brumm, Henrik; Wiegrebe, Lutz (2015 年 12 月 22 日). 「送信者と受信者をリンクする: コウモリは雑音下でも信号検出を維持するための音声調整を行う」. Scientific Reports . 5 : 18556. Bibcode :2015NatSR...518556L. doi :10.1038/srep18556. PMC 4686984. PMID 26692325 .
- ^ W, Halfwerk; AM, Lea; MA, Guerra; RA, Page (2016年3月 ～ 4月)。「騒音に対する音声反応からカエルのロンバード効果の存在が判明」。行動生態学。27 (2): 669–676。doi : 10.1093 /beheco/arv204。
- ^ Pedersen MB、Egenhardt M、Beedholm K、Skalshøi MR、Uebel AS、Hubancheva A、Koseva K、Moss CF、Luo J、Stidsholt L、Madsen PT (2024年6月)。「自由に飛び回るエコーロケーションコウモリの超高速ロンバード反応」。Current Biology。34 ( 11 ) : 2509–2516.e3。Bibcode :2024CBio...34.2509P。doi : 10.1016/j.cub.2024.04.048。PMID 38744283 。