PROFESYONEL SES KULLANICILARININ OBJEKTİF DEĞERLENDİRİLMESİ Çağıl SARIDOĞAN Gazi Üniversitesi Odyoloji, Konuşma ve Ses Bozuklukları 2004

Güzel bir ses iyi bir ses demek değildir Güzel bir ses iyi bir ses demek değildir. Bir sesin iyi oluşu bazı kriterlere bağlı iken, güzel bir ses duyu ile değerlendirilmektedir. İyi ses, Pancocelli-Calcia’nın tanımladığı gibi, ses çıkarmak için gerekli kasları belli bir armoni içinde çalıştırabilmek, forte ve pianoda eşdeğer, temiz tınılamak, duyulabilir, anlaşılabilir olmak, rezonanslı olmak, tek bir register şeklinde tınılamak, yumuşak fonasyonla sese başlayabilmek ve belirli bir teknik beceriye sahip olmaktır.

Klinik olarak ses hastalıklarının tanısı hikaye, fizik muayene, indirek larengoskopi, videolarengoskopi bulgularına dayanmaktadır. Son yıllarda kullanımı yaygınlaşan ses analiz yöntemleri, sesin normal olup olmadığını saptamak, eğer patolojik ise patolojinin derecesini belirlemek ve mevcut olan patolojik durumun hangi mekanizmalar ile oluştuğunu daha iyi anlayabilmek için kullanılır. Klinik çalışmalarda hastaya uygulanan tedaviye yanıtı ölçmek ve sonuçlarının karşılaştırılması önemli noktalardır. Gelişen teknoloji ile daha ayrıntılı hasta değerlendirmesi yapılabilmektedir.

OBJEKTİF OLARAK SESİN DEĞERLENDİRİLMESİ Vokal fold vibrasyonunun değerlendirilmesi Aerodinamik değerlendirme Vokal performansın değerlendirilmesi Akustik analiz Larengeal elektromyografi Psiko-akustik değerlendirme

VOKAL FOLD VİBRASYONUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ Kaliteli ses üretimini sağlayan kompleks hareket için vokal foldların vibrasyonu gereklidir. Orta ‘C’ fonasyonunda vokal foldlar saniyede 250 kez titreşir. Doğal olarak insan gözü bu tip hızlı hareketleri farkedemez. Vibrasyon verileri yüksek hız fotoğrafı, videolarengostroboskopi ( VLS), elektroglottografi veya fotoglottografi ile sağlanır. Pratikte sadece VLS ile genel klinik bilgi sağlanır.

VİDEOLARENGOSTROBOSKOPİ Videolarengostroboskopi (VLS) günümüzde larenksin incelemesinde kullanılan en pratik tekniklerden biridir. Larenksin morfolojik yapısı ve vokal kordların hareket özelliklerinin daha iyi incelenmesini sağlayan VLS'nin larengeal hastalıkların teşhis ve tedavisinde kullanımları giderek yaygınlaşmaktadır. Net ve büyük görüntü sağlaması, video ortamına kaydedilebilmesi, tedavi öncesi ve sonrası karşılaştırmaya olanak vermesi, hastaya hastalığı hakkında görsel bilgi verilebilmesi özellikleriyle klinik önemi yadsınamaz bir tanı aracıdır.

Stroboskopik prensip 1829'da fizikçi Plateau (Brüksel) ve Stampfer ( Viyana ) tarafından hemen hemen aynı zamanda fakat birbirlerinden habersiz olarak keşfedilmiş ve '' sihirli optik disk '' adı ile tanıtılmıştır. 1852' de; larenks aynasının kullanılmaya başlanmasından önce bile, Harless eksize edilmiş larenks spesimenlerinde ilk stroboskopik incelemeleri yapan kişidir.

Oertel 1878 yılında üzerinde yarık bulunan döner bir disk ve larenks aynası kullanarak , glottisin aralıklı illüminasyonunu sağlamış, 1932 yılında Kallen tarafından stroboskopik ışığın cerrahi ve optik özellikleri tanımlanmış, 1961 yılında Leden tarafından elektronik stroboskopinin kullanımı tanımlanmıştır. 1978 yılında Yoshida tarafından stroboteleskopik renkli görüntülerin video kayıt sistemleri geliştirilmiş ve 1980' lerin ortalarından itibaren rutin klinik uygulamaya girmeye başlamıştır.

Stroboskopi optik bir illüzyondur Stroboskopi optik bir illüzyondur. Talbot Kanununa göre her ışık 0,2 sn süre ile retinada kalır ve algılanır. Bu nedenle 0,2 sn’den kısa süreli aralıklarla değişen görüntüler hareketli bir film gibi algılanır. Normalde insan gözünün algılayamadığı vibrasyon gibi periyodik birbirini takip eden hareketler her fazı kısa süreli ışık aydınlatmaları ile görülür hale getirilebilir. Bu ışık aydınlatmalarının süresi tüm periyodun süresinden daha kısa olmalıdır. Işık çakmalarının frekansı objenin vibrasyon frekansı ile uyumlu olursa daima vibrasyonun aynı fazı aydınlatılmış olur. Bunun sonucunda gerçekte hızla vibrasyon yapan vokal foldlar göz tarafından sabit duruyormuş gibi algılanır (standstill mod). Vokal kordların hangi vibrasyon pozisyonunda sabit görüntü vereceği ışık çakmalarının hangi vibratuar fazda oluştuğuna bağlıdır.

Işık çakmalarının frekansı vibrasyonun frekansına yakın ama aynı değilse, aydınlatılan vibrasyon fazı da bir önceki ile aynı olmaz. Ancak ona yakın bir periyot olur. Vibratuar siklus yavaşlamış gibi algılanır ama bu gayet belirgin siklus; sürekli optik görüntüyü oluşturan birbirini takip eden birçok gerçek periyottan seçilmiş tek tek çeşitli faz görüntülerinden köken alır. Diğer bir deyimle; stroboskopi gerçek vibratuar siklusun küçük bölümlerinden oluşan bir görüntü sağlar.

VLS ile; 1.      Fundamental frekans (Temel Frekans) 2.      Simetri 3.      Periodiklik 4.      Glottik kapanma 5.      Vibrasyon amplitüdü 6.      Mukozal dalga 7.    Non- vibratuar segmentler değerlendirilir.

Fundamental frekans ; Vokal fold gerginliği veya subglottal basıncın artmasıyla artar; vokal foldun kütlesel artışıyla düşer. Simetri; Eğitimli seste, vokal fold hareketlerinde aynavari bir görüntü vardır. Aynı lateral ekskürsiyonda (amplütüdün simetrisi) çakılır. Eğitimsiz seste, fazlarda asimetri görülür. Klinik olarak asimetri, vokal foldlar arasındaki pozisyon, gerginlik, elastisite, geçirgenlik, şekil, kütle ve diğer mekanik özelliklerdeki farklılıktan olabilir

Periodiklik; Başarılı vibrasyonların düzenliliğiyle oluşur Periodiklik; Başarılı vibrasyonların düzenliliğiyle oluşur. Düzenli periodiklik, vokal foldun mekanik karakteristiği ve ekspirasyon gücünün dengeli kontrolümü ister. Düzensiz periodiklik, sabit ekspirasyonu devam ettirmemek, nöromüsküler hastalıklardaki gibi larengeal kas kontraksiyonunun yetersiz oluşu ve vokal foldların mekanik özelliğinin farklılığından olabilir. VLS ile bakıldığında vokal foldlar standill modda ise periodiklik vardır. Hareketli ise aperiodiklik mevcuttur. Glottik kapanma; Başarısız glottik kapanma vokal fold paralizileri, düzensiz vokal fold kenarları, vibrasyonda katılık, krikoarytenoid eklem disfonksiyonu, hatalı şarkı söyleme, psikojenik disfonia ve diğer nedenlerden olabilir.

Vibrasyon amplütüdü ve Mukozal dalga; Vokal foldlarda birkez gözlenir Vibrasyon amplütüdü ve Mukozal dalga; Vokal foldlarda birkez gözlenir. Küçük amplütüd, vokal fold vibratuar segmentlerin kısalığıyla, sertliğinin artmasıyla, kütlenin artmasıyla ilişkilidir. Amplütüd, subgotal basıncın artmasıyla artar. Amplütüd genellikle yumuşak kütlelerden, kist ve nodül gibi, etkilenmez. Mukozal dalga, birçok faktörden etkilenir. Kuruluk, skar, mukozal katılık, ödem, epitel hiperplazia, kütleler, dehidrasyon, hatalı fonasyon vb. Tını ile de ilgilidir. Kısık fonasyonla mukozal dalga artar (subglotal basıncın artmasından dolayı ) ve hipo/hiper fonksiyonel ses tekniğiyle değişir.

Non- vibratuar segmentler; Lamina propria ve mukozanın yok olması gibi skarları içeren ciddi vokal fold yaralanmalarının göstergesidir

AERODİNAMİK DEĞERLENDİRME Geleneksel ‘pulmuoner fonksiyon testi’ respirasyon fonksiyonunun ölçümünü sağlar. Ölçülen parametreler en çok şunalrı içerir; ·        Tidal volüm ·        Fonksiyonel rezidüel kapasite ·        Ekspirasyon yedek hacmi ·        Rezidüel volüm ·        İnspirasyon kapasitesi ·        Total akciğer kapasitesi ·        Vital kapasite ·        FEV1 – FEV3 AERODİNAMİK DEĞERLENDİRME

Seste şikayeti olan şarkıcı veya spikerlerde normal olmayan pulmoner fonksiyon testleri, aerobik kondüsyondaki eksikliği gösterir. Kondüsyon eksikliği, sesin güç kaynağını çürütür ve ses disfonksiyonuna neden olur.

Pulmoner fonksiyonun değerlendirilmesinde en çok spirometre kullanılır Pulmoner fonksiyonun değerlendirilmesinde en çok spirometre kullanılır. Sesin aerodinamik analizinde dört paremetre göz önünde tutulur. ·        Subglottal basınç ·        Supraglottal basınç ·        Glottik impedans ·        Glottisten geçen hava miktarı

P(sub) – P(sup) = MFR*GR (MFR : Fonasyon Hava Akım Hızı ; GR: Glottal Rezistans) /a/ vokalizasyonunda supraglottik basınç atmosfer basıncına eşit olduğundan; P(sub) = MFR*GR’dir.

MFR , fonasyon sırasında birim zamanda glottisten geçen hava akım miktarıdır. Değerlendirme için karmaşık araçlara gerek yoktur, ölçüm yapılabilmesi için pnomotakograf veya spirometre yeterlidir. Normal ses perdesi ve şiddetindeki fonasyon sırasında ortalama hava akımı 200 ml/sn dir. MFR bu değerin altında ise hastanın pulmoner kapasitesi yetersiz yada addüktör spazmotik disfonisi olabilir. Adduktör spazmotik disfonili hastalarda botox enjeksiyonu sonrasında MFR normale döner. MFR normalin üzerinde ise vokal fold paralizisi, kitle lezyonu, polip, nodül gibi glottik kapanmayı bozan bir patoloji düşünülmelidir. Oral hava akımı fonocerrahi yapılan hastaların değerlendirilmesinde güvenilir bir metodudur.

Subglottik basınç(SB): Subglottik basıncı ekspirasyon gücü ve glottik kapanmanın şiddeti belirler. SB trakea içinden katater ile direk ölçüm yapılabildiği gibi yagın olarak kullanılan metod endirek ölçüm yöntemidir. Smitheron ve Hixon tarafından tanımlanan indrek subglottik basınç ölçümünde fonasyon sırasında intraoral basınç monitorize edilmektedir. Fonasyon sırasında dudakların kapandığı anda glottis açılacak ve intraoral basınç subglottik basınca eşit olacaktır. Normal SB 5-10 cm su basıncındadır. SB larenksin fiziksel özelliği olmayıp ekspiryum, glottal adduksiyon, stiffness ile ilişkili olduğu hatırlanmalıdır.

Glottik Rezistans; direk olarak ölçülmeden formülden bulunur Glottik Rezistans; direk olarak ölçülmeden formülden bulunur. Glottik kapanmanın şiddeti, adduksiyon gücü ve vokal foldların stiffness'i gibi larenksin fiziksel özelliklerini yansıtır. Adduktor spazmodik disfoni, hiperfonksiyonel disfoni gibi hastalıklarda larengeal rezistans artar. Abduktor spazmadik disfoni, histerik afoni, vokal foldların kapanmasına engel olan lezyonlar ise larengeal rezistansı azaltır. Normal glottik rezistans 20-100 dyn sn/cm5’dır. Glottik kapanma derecesini ve pulmoner fonksiyonu değerlendirmeyi sağlayan birbaşka testte s/z oranıdır. Hasta uzun S ve Z fonemlerini söyler. Normal s/z oranı 1,2 ve altındadır.

VOKAL PERFORMANSIN DEĞERLENDİRİLMESİ Maksimum Fonasyon Zamanı (MFT); MFT zaman zaman aerodinamik bir parameter olarak Kabul edilse de fonasyon performansının değerlendirilmesinde kullanumu daha uygundur. MFT, uygun perde ve ses şiddetinde hastanın yaptığı fonasyon süresidir. Derin bir inspirasyondan sonar /a/ fonasyonu istenir. Frekans ve yoğunluk sound levek metre (SLM) ile kontrol edilebilir. Test üç kez tekrarlanır, en iyi derece kaydedilir. Normal seviye erkeklerde 22-34 sn, bayanlarda 16-25 sn’dir.

Fonasyon Frekans Aralığı; Hertz olarak ölçülür ve vokal aralık en düşük notadan en yükseğe doğru kaydedilerek semitonelara dönüştürülür. Fizyolojik Fonasyon Frekans Aralığı; Ses kalitesini ihmal eder. Profesyonel olmayan ses kullanıcılarında erkekler 36 semitone, bayanlarda 35 semitone normal kabul edilir. Müzikal Fonasyon Frekans Aralığı; En düşükten en yükseğe kaliteli çıkartılan notalar kaydedilir. Profesyonel kullanıcılarda 35 semitone normal olarak kabul edilir.

MFT ve diğer parametrelerin testi, pre-post tedaviyi karşılaştırmak ve sonar analiz etmek için tape-recorderda kaydedilip saklanabilir. Yüksek kalitede tape-recoprder ve mikrofonlar gürültüyü ve distorsiyonu elimine etmek için gereklidir.

Vokal Registerin Frekans Sınırının Ölçülmesi; Kaydedilen sesin eğitimli kulak tarafından dinlen mesiyle ölçülür. Register, arka arkaya giden bir grup tonun belirli bir yerden sonar başka bir ses tınısı kazanarak devam etmesidir. Eğitimli seste, tek bir registerdan bahsedilir. Tek tek hiçbir register izole edilemez. Bütün tonlar eşdeğer bir renk kazanır. Eğitimsiz seste aşağıdan yukarı göğüs, orta, kafa, falset, falset/ıslık registerlerinden bahsedilir.

Fundamental frekans bireysel değişiklikler gösterse de erkeklerde 120 Hz, bayanlarda 225Hz civarındadır. Maksimum ve minimum ses düzeyi farklı fundamentaller üretebilir. Bu frekanslar ‘frekans yoğunluk profili sağlar. Bundan oluşan grafiğe ‘fonotogram’ denir ve sesin statüsünü tanımlamada yardımcı olabilir.

AKUSTİK ANALİZ Akustik analizde, frekans, şiddet, periosite gibi sesin akustik özelliklerini belirleyen parametreler incelenmektedir. Vokal foldtaki organik yada fonksiyonel patolojiler, vokal foldun vibratuar paternini bozmakta ve sesin akustik parametrelerinde değişikliğe yol açmaktadır. Akustik analiz vokal fonksiyonları yansıtmasına rağmen farklı patolojilere spesifik değildir.

Akustik analiz, objektif parametrelere dayanılarak yapılan ve istenildiğinde kolaylıkla tekrarlanabilen bir yöntemdir. Peryodik ses dalgalarının değerlendirilmesinde akustik analizin kullanılması uygun olduğu halde randomize ses dalgalarının incelenmesinde perseptuel analiz daha güvenilirdir.

Temelfrekans(Fo): Larenks seviyesinde oluşan primitif sesin frekansına temel frekans denir ve Hz ile ifade edilir. Bir saniye içinde meydana gelen glottik siklus sayısıdır. Herbir glottik siklusun süresine periyot denir ve milisaniye(ms) olarak ifade edilir. Temel frekansın değişmesi glottik siklusun hızının değişmesi demektir. Bunun için en etkili yöntem vokal foldların mekanik özelliklerinin değiştirilmesidir. Vokal foldların uzunluğu arttığında subglottik basınca maruz kalan alan genişleyecek ve glottik siklusun açılma fazı kısalacaktır. Gerilen elastik yapılar daha çabuk orta hatta gelecekleri için kapanma fazıda kısalacak ve Fo arttacaktır. Krikotroid kasın yardımıyla Fo arttırılabilir. Erkeklerde 100-150 hz, bayanlarda 200-300 hz arasındadır. Temel frekansı ticari ses programları ile tesbit edebildiğimiz gibi elektroglottografi veya spektrografi ile tesbit etmek mümkündür. Ses eğitimi alan ve almayanlar arasında bu seviyede oluşan seste fark yoktur (1,4,8). Vokal traktus içinde ilerleyen sesin belli frekansları sönerken belirli frekansları güçlenir. Belirli frekansları arttıran bu rezanatör bölgelere formant adı verilir. Rezonans frekansı formantın hacmi ile yakından ilişkilidir.

Oluşturulan en basit ses, frekansı Fo olan, belli bir amplitude sahip olan sinüs dalgası şeklinde ifade edilebilir. Doğada ise sesler kompleks halde bulunurlar. Bu kompleks sesler parsiyerler denilen bileşenlerden oluşur. Parsiyerlerin frekansı Fo'ın tam katı iseler harmonikler olarak adlandırılırlar. Temel frekans ilk harmonik olup f1, f2, f3 olarak devam eder. Parsiyerlerin frekansı Fo'ın tam katı değil ise buna gürültü denir. Forrier teoremine göre kompleks olan bir ses dalgası farklı frekans ve amplitudlerden oluşan basit sinüs dalgaları şekinde ifade edilebilir. Spektrogramın çalışma prensibi bu teoreme dayanmaktadır

Perturbasyon ölçümleri: Vokal foldların vibrasyonundaki varyasyonları ifade eder. Jitter: Her bir peryottaki varyasyonu ifade eder. Milisaniye(ms) yada glottik siklusun yüzdesi olarak(%)ifadeedilebilir. Shimmer: Herbir glottik siklustaki amplitud varyasyonunu % yada dB olarak ifade eder. Kısa aralıklarla ses dalgasının amplitüdları arasındaki rölatif değişikliği göstermektedir

Fo'ın standart deviasyonu(stdev fo): Özellikle nörolojik hastalık sonucunda motor kontrolü bozulan larenkste, fuluktuasyon gösteren ses perdesine sahip hastalarda stdev Fo artış gösterir.

Harmonik/Gürültü oranı(H/N): Kompleks bir seste temel frekansın tam katları harmonikleri oluşturur, frekansı fo'ın tam katı değil ise gürültü olarak değerlendirilir. Gürültü komponenti glottisin vibratuar siklus sırasında tam kapanmamasına bağlı olarak turbülan hava akımının oluşmasından veya glottisin düzensiz vibrasyonundan kaynaklanır. Yüksek frekanslardaki harmonik komponentlerin kaybı, vibratuar sikluslar sırasındaki kapanma fazının kısa yada tam olmamasına bağlıdır. Frekansını fo ve harmoniklerinin oluşturduğu ses enerjisinin, gürültü frekanslarındaki ses enerjisine oranına H/N oranı denir. H/N oranı disfoni ile korelasyon gösterir

Spektrogram: 1940 yılında Potter ve arkadaşları tarafından geliştirilmiş olup sesin fotoğrafı olarakta düşünülebilir. Spektrogram sesin frekans, süre ve şiddet özelliklerini gösterir. Spektrogramda horizontal eksen zamanı, vertikal eksen ise frekansı gösterir. Trasenin griden siyaha doğru olan renk farklılığı spektrogramın üçüncü boyutudur ve sesin şiddetindeki değişiklikleri ifade eder. Sepktrogramlar, dar ve geniş bandlı filtrelerin kullanımına gore ikiye ayrılır. Dar band spektrogramlarda harmonikleri, geniş bandlılarda formant özellikleri incelenir

Kompleks ses dalgası xy ekseninde FFT(fast fourier teoremi), LPC(linear predictive coding) modunda digital ortama aktarılır. FFT temel frekans ve harmoniklerini, LPC formant frekansı ile enerji yoğunluğunu, LTAS(long term average spectrum) ise spektrogramdaki her frekansa karşılık gelen enerjiyi gösterir. LPC'de grafiğin tepe noktası, o harmoniğin frekansını, altta kalan alan ise sessin şiddetidir.

Günümüz ses laboratuvarlarında, sesin akustik parametrelerini değerlendirmek için bilgisayar destekli programlar kullanılmaktadır. Kay Elemetrics Corp. Tarafından geliştirilen CSL(Computerized Speech Laboratory), MDVP ve Tiger electronics tarafından geliştiliren Dr.Speech yaygın olarak kullanılan ses analiz programlarıdır. CSL ses sinyallerinin dalga formunu, spectrogramı, LPC analizi ve formant değerlerini, enerji zaman grafiğini içeren bir programdır. MDVP ise ses sinyallerinin frekans, pertürbasyon, gürültü ve tremor parametrelerini değerlendiren bir programdır.

Teşekkürler…