gms | German Medical Science

Die Rolle des Vokaltraktes bei Änderung von Stimmregistern ist nach wie vor unklar. In vorherigen Studien unserer Arbeitsgruppe wurden ein professioneller Bariton und zehn professionelle Tenöre hinsichtlich Änderungen des Vokaltraktes in verschiedenen Registerkonditionen des Modalregisters und des Falsettregisters bzw. Voix mixte mit einer dynamischen Echtzeit-Magnetresonanztomographie (MRT) untersucht [1], [2]. Diese Technologie konnte in gleicher Weise erfolgreich hinsichtlich Registerübergängen bei weiblichen Probandinnen eingesetzt werden [3]. Im Gegensatz zu Bässen, Baritönen und den meisten Tenören, wird bei männlichen professionellen Altisten, die auch als Countertenöre bezeichnet werden, die Singstimme vorwiegend im Stimmregister des Falsetts gebildet. Die vorliegende Arbeit soll untersuchen, ob sich auch bei diesem Kollektiv Modifikationen der Konfiguration des Vokaltraktes nachweisen lassen, wenn diese Registerwechsel vom Modalregister zum gespannten (Bühnen-) Falsett bzw. ungespannten (naiven, ursprünglichen) Falsett praktizieren.

Für diese Studie wurden sieben professionelle männliche Altisten untersucht. Keiner der Probanden klagte über Stimmbeschwerden. Mittels Videostroboskopie wurden organische Störungen der Stimmlippen bei allen Probanden ausgeschlossen.

Die radiologische Untersuchung der beiden Probanden erfolgte mit dem 3.0 T TIM TRIO (Siemens, Deutschland) MRT-Gerät. Echtzeit-MRT-Aufnahmen wurden mit einer zeitlichen Auflösung von 8 Bildern pro Sekunde mit den folgenden Sequenzparametern aufgenommen:

8 Bilder pro Sekunde, Räumliche Auflösung = 1.4 x 2.2 mm², TE 0.84 ms, TR 2.53 ms, FA 5°, band width 650 Hz/Px, matrix 192x144, FOV 250x215 mm², GRAPPA = 2

Das Tonsignal wurde mit einem optischen Mikrophon (Optisches Mikrophon: Fa. MR confon, Magdeburg, Deutschland, OptiMRI Geräusch Reduktions Software, Fa. Optoacoustics Ltd., Or-Yehuda, Israel) aufgezeichnet. Das aufgezeichnete akustische Signal wurde hinsichtlich der Grundfrequenz mit der PRAAT-Software (Universität Amsterdam, Niederlande) ausgewertet. Die Ergebnisse wurden mit einem Konzertflügel A4 = 442 Hz auditiv verglichen. Den untersuchten Personen wurde das Audiosignal im Sinne eines auditiven Foldback über den Kopfhörer in das MRT übermittelt (Fa. MR confon, Magdeburg, Deutschland).

Alle Probanden wurden aufgefordert, eine diatonische Tonleiter vom G3 (196 Hz) bis zum E4 (330 Hz) auf dem Vokal /a/ nach oben zu singen. Hierbei sollten die Probanden in einer ersten Kondition einen Registerwechsel vom Modalregister zum gespannten Falsettregister zwischen H3 und C4 vollziehen. In einer zweiten Kondition sollte ein Registerwechsel an gleicher Stelle zu einem ungespannten (naiven) Falsettregister durchgeführt werden und in einer dritten Kondition das Modalregister über den Bereich der vorherigen Registerwechsel nach oben geführt werden. Nach den aufsteigenden Sequenzen wurden alle Sequenzen auch absteigend von E4 bis G3 durchgeführt.

Die Registerübergänge wurden von zwei Ratern während der Messung verifiziert.

In jedem einzelnen Bild der MRT-Sequenz wurden verschiedene Messungen durchgeführt. Die einzelnen Messdistanzen sind in Abbildung 1 [Abb. 1] angezeigt. Für die statistische Berechnung wurde der Test nach Wilcoxon für die Messwerte der Tonhöhe H3 und der Tonhöhe C4 vorgenommen.

Insgesamt zeigten sich bei Registerwechseln zwischen dem Modalregister und dem gespannten Falsett deutliche Modifikationen des Vokaltraktes (Abbildung 2 [Abb. 2]). Diesbezüglich kam es zu einer deutlichen Lippenöffnung und einer Erhöhung und Rückstellung der Zunge. Als Konsequenz konnte eine signifikante Engstellung im Bereich des Pharynx nachgewiesen werden. Während die Uvula bei Hochführung des Modalregisters eher kontinuierlich eleviert wurde, geschah dieses bei dem Registerübergang zwischen dem Modalregister und dem gespannten Falsett eher plötzlich. Zudem wurde bei Beibehaltung des Modalregisters für die hohen Phonationslagen der Kehlkopf deutlich eleviert. Sowohl für das ungespannte als auch für das gespannte Falsett kam es zu einer deutlichen tieferen Positionierung des Kehlkopfes. Die Lippenöffnung und die Kieferöffnung zeigten eine deutliche Abhängigkeit voneinander (r=0,74, p<0,001). Interessanter Weise war jedoch bei dem gespannten Falsett die Trendlinie deutlich höher als für das Modalregister oder das ungespannte Falsett. Das bedeutet, dass die Lippenöffnung für eine gegebene Kieferöffnung deutlich erhöht war (Abbildung 3 [Abb. 3]).

Insgesamt zeigten ascendierende und descendierende Sequenzen ähnliche Tendenzen hinsichtlich der Modifikationen der Konfiguration des Vokaltraktes in Bezug auf die Modulationen beim Registerwechsel, wenngleich die Modifikationen für die ascendierenden Sequenzen leicht stärker ausfielen.

Die präsentierten Ergebnisse zeigen, dass Registerwechsel zwischen dem Modalregister und dem gespannten Falsett mit deutlichen Modifikationen des Vokaltraktes verbunden sind. Diese starken Modulationen zeigen sich beim gespannten Falsett nicht nur im Vergleich zum Modalregister, sondern auch zum ungespannten Falsett. Wie schon bei zehn professionellen Tenören und einem professionellen Bariton beschrieben [1], [2], führte die Anwendung des ungespannten Falsetts zu lediglich geringen Modifikationen im Vokaltrakt. Es muss jedoch angemerkt werden, dass die Anwendung eines ungespannten Falsetts für professionelle männliche Altisten im Gegensatz zu Tenören oder Bässen erschwert ist, da man einen quasi nicht trainierten Zustand bei hoch trainierten Sängern nur annäherungsweise simulieren kann.

Die beschriebenen Modulationen des gespannten Falsetts umfassen eine Weitstellung der Lippen, welche den ersten und den zweiten Formanten erhöhen sollte. Die Engstellung des Pharynx sollte hinsichtlich des ersten Formanten einen synergistischen, hinsichlich des zweiten Formanten jedoch einen entgegenwirkenden Effekt haben. Interessanterweise fand sich im Gegensatz zu Tenören und auch zum Hochführen des Modalregisters eine deutlich kaudalere Larynxpositionierung für das gespannte Falsett. Gerade dieses sollte wiederum durch Verlängerung des Vokaltraktes die Formantfrequenzen absenken. Wie schon bei den Tenören [2] zeigte sich eine deutliche Uvulaelevation. Möglicher Weise führt gerade die Uvulaelevation zu einer Änderung von Resonanzen im Sinne eines Abschlusses nasaler Räume. Für die Bestimmung von Vokaltraktresonanzen sind weitere volumetrische Untersuchungen notwendig.

Beim Wechsel in das Falsett war ein geringes Kippen des Larynx darstellbar, welches allerdings keine statistische Signifikanz erreichte. Von einigen Autoren wurde ein relatives Übergewicht des M. cricothyroideus gegenüber dem M. vocalis aus anatomischen und elektromyographischen Untersuchungen als Charakteristikum des Falsetts gegenüber dem Modalregister vermutet [4], [5].

Im Unterschied zu Tenören und einem Bariton führt die Anwendung des gespannten Falsetts bei professionellen männlichen Altisten zu starken Modifikation des Vokaltraktes im Vergleich zum Modalregister. Dieses sollte nicht nur einen Einfluss auf die Formanten haben, sondern könnte auch – unter Annahme einer Nichtlinearität zwischen Vokaltrakt und Stimmquelle – zu einer Beeinflussung der Stimmlippenschwingung führen.