從《歌手》迪瑪希的首場競演談聲帶的發聲機制

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引言

2017年1月21日晚，湖南衛視《歌手》（原名《我是歌手》第五季）首播。來自哈薩克的男歌手Dimash（迪瑪希）演唱了法語歌曲《S.O.S Dun teerien en detresse》（一個憂傷者的求救）充分展現了其驚人的音樂天賦和精湛的歌唱技術。從這首歌的演唱中可以聽出Dimash的低音渾厚，中音紮實飽滿，高音悅耳明亮。整首歌曲可以說是毫無死角的展示了人體歌唱發聲的有效音域。下面，筆者將主要從聲帶的振動機制、聲帶的開合時間比、發聲策略、伯努利效應四方面來闡述聲帶的發聲機制。

一、聲帶的振動機制

一般情況下，人體聲帶的振動機制（laryngeal mechanisms）分為四類，分別為M0，M1，M2，M3。

M0：氣泡音（vocal fry）。由聲帶邊緣輕微摩擦振動發出的聲音，不具備完整的發聲周期。

M1：重機能發聲。由甲杓肌收縮為主導的發聲機制。聲帶以全長振動，振幅較大，聲帶厚度作波浪運動的發聲狀態。用這種重機能狀態發出的聲音渾厚、結實。

M2：輕機能發聲。由環甲肌拉長為主導的發聲機制。用聲帶邊緣作振動，振幅較小，有時不作全長振動的發聲狀態。用這種輕機能狀態發出的聲音輕巧、尖亮。

M3：哨音（whistle）。俗稱「海豚音」。嚴格意義上說，哨音並非是聲帶振動發出的聲音，而是一種從聲帶與喉管之間的極小空隙吹出強大的氣息而發出極高振頻的發聲方式。

聲帶橫切視圖，左圖聲帶處於開放狀態，右圖聲帶處於閉合狀態

喉肌剖視圖

環甲肌積極運作下的被拉長的聲帶

二、聲帶的開合時間比

在筆者的另一篇文章《有關Adam Lambert技術特點的研究報告》曾提到過在聲帶發聲時一開一合的動作中，「開」與「合」在聲帶振動周期中所佔時間比的不同會影響到聲音的音質。接下來筆者將重點探討這個現象。

首先要強調的是，聲樂界通常所說的「聲帶閉合」與「聲帶閉合振動」（簡稱「聲帶振動」）其實是兩個概念。誠然，良好的閉合是聲帶振動發聲的基礎，但「聲帶閉合」更多的是指一種靜態特徵。例如人在咳嗽前的那一刻（咳出聲前的那一刻）、嘔吐前的那一刻，此時的聲帶都處於「閉合狀態」。而「聲帶振動」是指一種動態特徵。兩片聲帶在發聲時一開一合地作周期性振動，當然這種開合動作往往是快速而微弱的，用肉眼很難察覺，需要藉助科學的觀測儀器。

不得不說，在聲帶的發聲機制研究工作中，國外在這方面作的研究起步早、內容全、成果深。國外研究嗓音的科學家們通過一種叫electroglottographic （簡稱「EGG」）的科學儀器對發聲時的聲帶狀態進行測量分析。為了明確研究的方向，他們引入了兩個計量單位，一個稱為the open quotient（簡稱「Oq」），指聲帶振動發聲周期中聲門開放時間所佔的比例。一個稱為the closed quotient（簡稱「Cq」），指聲帶振動發聲周期中聲門閉合時間所佔的比例。即Oq+Cq=1。

Cq值與Oq值不僅呈負相關關係，還會對發聲的音質產生影響。Cq值越高（即Oq值越低），表示聲帶振動發聲周期中聲門閉合時間所佔的比例越高，聲音音質較厚、雄狀，帶有金屬色彩和剛性。反之Cq值越低（即Oq值越高），表示聲帶振動發聲周期中聲門閉合時間所佔的比例越低，聲音音質較薄、柔和，帶有明顯的氣感。

Cq值的高低取決於人體聲帶的振動機制。研究表明，M1的Cq值大致範圍在0.2~0.7之間；M2的Cq值大致範圍在0.05~0.5之間。由於在實際歌唱的有效音域中，主要為M1和M2的聲帶振動機制，在此不討論M0和M3。不難發現，M1和M2的極值分別為0.7和0.5，0.2和0.05，在這兩組極值之間存在著「一條不可逾越的鴻溝」。這也是人在發聲時為什麼會破音的原因。破音是正常的生理現象，但卻不是正常的歌唱現象。想像一下當人用M1發聲時，越到高音越用力，無論是聲帶主動用力還是通過喉外肌擠壓喉嚨強制聲門閉合，導致的結果只會讓Cq值越來越高，無限接近於0.7。當音越來越高M1的振動機制「崩潰」，驟變為M2的振動機制，此時M2的Cq極大值也才0.5，那麼0.7到0.5之間就出現了「斷層」，體現在聲音上即破音。反之同理。

三、發聲策略

結合前面闡述的聲帶的振動機制與聲帶的開合時間比，接下來將探討歌唱發聲的策略。

必須要強調的是，在聲樂界流傳的用來描述各種聲音的名詞概念實則都是不同的聲帶振動機制與不同的聲帶開合時間比綜合運作下的產物。例如通常人們所說的「真聲」、「胸聲」都可歸類於M1；通常人們所說的「假聲」、「頭聲」都可歸類於M2，區別在於同樣是M2，「假聲」的Cq值低，聲音有明顯的氣感、暗淡。而「頭聲」的Cq值高，聲音明顯更加紮實、明亮。而被廣大聲樂愛好者「津津樂道」的「混聲」實則就是M1在轉換M2的發聲過程中呈現出的一種「動態平衡」，即由甲杓肌主導的發聲轉化為由環甲肌主導的發聲過程中呈現出的「拔河對抗」。在這一對抗過程中，隨著音高的上升，甲杓肌在保持積極運作的同時又要開始逐漸讓步，環甲肌開始進一步的拉長聲帶。若在這一過程中甲杓肌放棄對抗聽任環甲肌贏得拔河的勝利，則振動機制驟變為M2，出現破音。

那麼理想的發聲策略應為：極端低音用M0，極端高音用M3，中低音區用M1，高音區用M2，中高音區通過環甲肌和甲杓肌的協同作用與配合發聲（即「混聲」）。

但在實際歌唱中往往要考慮到不同的音樂類型與風格、歌手的有效音域、歌曲的情感表達、聲音的表達效果等等因素，發聲策略的選擇往往呈現出多樣化的特點。

以下分享的發聲策略結合了前文闡述的發聲原理，大致能為聲樂學習者指明方向：

1、氣泡音轉發聲。M0是由聲帶邊緣輕微摩擦振動發出的聲音，雖不具備完整的發聲周期，但卻為聲帶良好的閉合振動奠定基礎。在此基礎上的發聲往往能做到發聲不漏氣、不擠卡。值得一提的是，很多歌手在演唱歌曲的中低音區時，會自然地帶入氣泡音，以氣泡音起音增強聲音的質感與「滄桑感」。

2、重機能發聲訓練。訓練以甲杓肌為主導的M1的振動機制。我國京劇練聲的「喊嗓法」，以及傳統Bel canto（美聲唱法）的男聲練聲方法，都是訓練以甲杓肌主導的發聲。值得一提的是，甲杓肌主導的發聲並非只出現在中低音區，只要訓練方法得當，甲杓肌得到充分的鍛煉與增強，用M1也能演唱中高音區。例如歷史上偉大的義大利男高音Caruso（卡魯索）、現代著名義大利男高音Pavarotti（帕瓦羅蒂）、當今世上著名秘魯男高音Juan Diego Florez（胡安·迭戈·弗洛瑞茲）等均是以甲杓肌為主導發聲的高音。流行樂壇上，國內的有韓磊、孫楠、屠洪剛等歌手，國外的有Ray Charles，Michael Bolton等歌手。

3、輕機能發聲訓練。訓練以環甲肌為主導的M2的振動機制。我國京劇中「旦角」的唱腔，以及傳統Bel canto（美聲唱法）的女聲練聲方法，都是訓練以環甲肌主導的發聲。必須要強調的一點是，以環甲肌為主導的發聲機制並非是女性的「特權」，男性當然可以通過訓練以環甲肌為主導的發聲發出輕柔的「假聲」、尖亮的「頭聲」。例如在流行聲樂技巧中的真假聲轉換就必須用到M2，還有在歌劇界的「假聲男高音」，就是以M2為主要的發聲方法。值得一提的是，國內歌迷喜歡稱俄羅斯著名歌唱家Vitas為「海豚音王子」，實則Vitas的發聲機制不是M3，而是M2，嚴格意義上講，Vitas實則就是「假聲男高音」歌唱家。

4、訓練環甲肌和甲杓肌協同作用與配合下的發聲。即在M1轉化M2的過程中呈現出一種「動態平衡」的發聲狀態。此時聲音的聽覺效果表現為既沒有重機能發聲那樣的蒼渾有力，又不像輕機能發聲那樣的輕柔尖亮。聲樂界習慣將這種聲音稱之為「混聲」。當然「混聲」這一名詞概念在聲樂研究界的爭議頗多，在此不做贅述。運用這種「動態平衡」的發聲狀態發出的聲音富有穿透力、金屬質感強烈。流行樂壇上，不少實力歌手都能夠很好地掌握這種發聲技術。例如Adam Lambert的高音，Stevie Wonder的高音，前Queen主唱FreddieMercury的高音等等。

5、通過降低M1的Cq值或提高M2的Cq值來進行M1與M2之間的無痕轉換。在第二條聲帶的開合時間比中詳細闡述了Cq與Oq的概念及M1和M2的Cq值範圍，並且還解釋了為什麼會出現破音的現象。聰明的人不難發現，既然M1和M2的Cq極值之間存在著「一條不可逾越的鴻溝」，那為什麼不分別選擇M1和M2的Cq中間值演唱呢？例如用Cq值為0.3左右的M1轉化到0.3左右的M2，這樣是否就可以達到轉換髮聲機制而不破音的目的了呢？我的回答是：沒錯，當然可以。理論上確實可行，實際操作起來也不難（相對於第4點來說）。實際上這種方法已經被國內外的聲樂教育體系、聲樂學習者廣泛運用了。例如歐美流行唱法體系中著名的SLS系列練聲音頻教程、國內的VBS聲音平衡教學系統等，均採用了這種發聲策略。在中低音區適當降低Cq值，使聲音更加明凈、柔和，上行音階時便能與M2更好的銜接。或增強M2的Cq值，減少發聲時聲音的氣感，下行音階時便能與較高Cq值的M1更好的銜接。這也是為什麼在SLS體系中強調區分「假聲」與「頭聲」這兩個概念的原因，假聲漏氣，頭聲無明顯的氣感，胸聲和頭聲之間能夠實現無痕轉換，但胸聲和假聲之間就不行。

以上5條發聲策略僅供聲樂學習者的方向指導，每條發聲策略的具體練聲方法無非就是加入具體的音階、母音、輔音、擬聲、咬字吐詞等內容進行訓練，因為人體的發聲肌肉並不是人的主觀意志能夠調控的，必須通過具體的練聲方法長期鍛鍊形成肌肉記憶。由於篇幅原因不一一列出。

四、伯努利效應

伯努利效應也叫「邊界層表面效應」，即流體速度加快時，物體與流體接觸的界面上的壓力會減小，反之壓力會增加。伯努利效應適用於包括氣體在內的一切流體,是流體作穩定流動時的基本現象之一，反映出流體的壓強與流速的關係：流體的流速越大，壓強越小；流體的流速越小，壓強越大。

伯努利效應的簡單實驗

如圖所示，將兩張紙垂直向下平行放置，如果你向兩張紙的中間吹氣，此時這兩張紙不是被吹開，而是向中間靠攏了。這就是伯努利效應的一個簡單實驗。

而發聲機制中的伯努利效應，類比這兩張紙就是人體的兩片聲帶，當氣息快速通過打開的聲門流動時，由於聲門處壓強變小，兩片聲帶被動地靠攏，如此間歇反覆，聲帶被動地振動發聲。

事實上聲帶發聲的伯努利效應並非只是一種單純的科學推理，早在穆爾和馮·萊登發表的有關笑聲發聲機制的論文中，就通過實驗和科學觀測證明了聲帶發聲中的伯努利效應。

直到今天，在聲樂界還廣為流轉用「哈哈哈」大笑的練聲方法練習歌唱中的氣息支撐、聲音跳動、聲帶的被動發聲等。

同時，聲帶的伯努利效應也啟發了聲樂學習者在發聲時，聲帶切勿過度的閉合與僵緊，因為這些動作都有礙聲帶伯努利效應的產生，不利於科學的發聲和聲帶的保護。可以通過發[h],[f]等氣息先行的輔音緩解聲帶的過度閉合與僵緊，增強聲帶的伯努利效應。

結語

光了解聲帶的發聲機制還不能夠很好的進行歌唱，除了本文談及的四方面，聲樂的學習還包含了歌唱的呼吸、歌唱的共鳴、歌唱的咬字、歌唱的情感等等方面。

聲樂是門實操技能，理論的學習是為了更好地指導實踐。本文的觀點主張均由筆者提煉自聲樂理論叢書和聲樂研究文獻。分享出來，旨在為廣大的聲樂學習者提供方向指導。