从《歌手》迪玛希的首场竞演谈声带的发声机制----家豪爱唱歌

2017年1月21日晚，湖南卫视《歌手》（原名《我是歌手》第五季）首播。来自哈萨克斯坦的男歌手Dimash（迪玛希）演唱了法语歌曲《S.O.S D'un teerien en detresse》（一个忧伤者的求救）充分展现了其惊人的音乐天赋和精湛的歌唱技术。从这首歌的演唱中可以听出Dimash的低音浑厚，中音扎实饱满，高音悦耳明亮。整首歌曲可以说是毫无死角的展示了人体歌唱发声的有效音域。下面，笔者将主要从声带的振动机制、声带的开合时间比、发声策略、伯努利效应四方面来阐述声带的发声机制。 . 一、声带的振动机制 . 一般情况下，人体声带的振动机制（laryngeal mechanisms）分为四类，分别为M0，M1，M2，M3。 . M0：气泡音（vocal fry）。由声带边缘轻微摩擦振动发出的声音，不具备完整的发声周期。 M1：重机能发声。由甲杓肌收缩为主导的发声机制。声带以全长振动，振幅较大，声带厚度作波浪运动的发声状态。用这种重机能状态发出的声音浑厚、结实。 M2：轻机能发声。由环甲肌拉长为主导的发声机制。用声带边缘作振动，振幅较小，有时不作全长振动的发声状态。用这种轻机能状态发出的声音轻巧、尖亮。 M3：哨音（whistle）。俗称“海豚音”。严格意义上说，哨音并非是声带振动发出的声音，而是一种从声带与喉管之间的极小空隙吹出强大的气息而发出极高振频的发声方式。

. 声带横切视图，左图声带处于开放状态，右图声带处于闭合状态

喉肌剖视图

环甲肌积极运作下的被拉长的声带 . 二、声带的开合时间比 . 在笔者的另一篇文章《有关Adam Lambert技术特点的研究报告》曾提到过在声带发声时一开一合的动作中，“开”与“合”在声带振动周期中所占时间比的不同会影响到声音的音质。接下来笔者将重点探讨这个现象。 . 首先要强调的是，声乐界通常所说的“声带闭合”与“声带闭合振动”（简称“声带振动”）其实是两个概念。诚然，良好的闭合是声带振动发声的基础，但“声带闭合”更多的是指一种静态特征。例如人在咳嗽前的那一刻（咳出声前的那一刻）、呕吐前的那一刻，此时的声带都处于“闭合状态”。而“声带振动”是指一种动态特征。两片声带在发声时一开一合地作周期性振动，当然这种开合动作往往是快速而微弱的，用肉眼很难察觉，需要借助科学的观测仪器。 . 不得不说，在声带的发声机制研究工作中，国外在这方面作的研究起步早、内容全、成果深。国外研究嗓音的科学家们通过一种叫electroglottographic （简称“EGG”）的科学仪器对发声时的声带状态进行测量分析。为了明确研究的方向，他们引入了两个计量单位，一个称为the open quotient（简称“Oq”），指声带振动发声周期中声门开放时间所占的比例。一个称为the closed quotient（简称“Cq”），指声带振动发声周期中声门闭合时间所占的比例。即Oq+Cq=1。 . Cq值与Oq值不仅呈负相关关系，还会对发声的音质产生影响。Cq值越高（即Oq值越低），表示声带振动发声周期中声门闭合时间所占的比例越高，声音音质较厚、雄状，带有金属色彩和刚性。反之Cq值越低（即Oq值越高），表示声带振动发声周期中声门闭合时间所占的比例越低，声音音质较薄、柔和，带有明显的气感。 . Cq值的高低取决于人体声带的振动机制。研究表明，M1的Cq值大致范围在0.2~0.7之间；M2的Cq值大致范围在0.05~0.5之间。由于在实际歌唱的有效音域中，主要为M1和M2的声带振动机制，在此不讨论M0和M3。不难发现，M1和M2的极值分别为0.7和0.5，0.2和0.05，在这两组极值之间存在着“一条不可逾越的鸿沟”。这也是人在发声时为什么会破音的原因。破音是正常的生理现象，但却不是正常的歌唱现象。想象一下当人用M1发声时，越到高音越用力，无论是声带主动用力还是通过喉外肌挤压喉咙强制声门闭合，导致的结果只会让Cq值越来越高，无限接近于0.7。当音越来越高M1的振动机制“崩溃”，骤变为M2的振动机制，此时M2的Cq极大值也才0.5，那么0.7到0.5之间就出现了“断层”，体现在声音上即破音。反之同理。 . 三、发声策略 . 结合前面阐述的声带的振动机制与声带的开合时间比，接下来将探讨歌唱发声的策略。 . 必须要强调的是，在声乐界流传的用来描述各种声音的名词概念实则都是不同的声带振动机制与不同的声带开合时间比综合运作下的产物。例如通常人们所说的“真声”、“胸声”都可归类于M1；通常人们所说的“假声”、“头声”都可归类于M2，区别在于同样是M2，“假声”的Cq值低，声音有明显的气感、暗淡。而“头声”的Cq值高，声音明显更加扎实、明亮。而被广大声乐爱好者“津津乐道”的“混声”实则就是M1在转换M2的发声过程中呈现出的一种“动态平衡”，即由甲杓肌主导的发声转化为由环甲肌主导的发声过程中呈现出的“拔河对抗”。在这一对抗过程中，随着音高的上升，甲杓肌在保持积极运作的同时又要开始逐渐让步，环甲肌开始进一步的拉长声带。若在这一过程中甲杓肌放弃对抗听任环甲肌赢得拔河的胜利，则振动机制骤变为M2，出现破音。 . 那么理想的发声策略应为：极端低音用M0，极端高音用M3，中低音区用M1，高音区用M2，中高音区通过环甲肌和甲杓肌的协同作用与配合发声（即“混声”）。 . 但在实际歌唱中往往要考虑到不同的音乐类型与风格、歌手的有效音域、歌曲的情感表达、声音的表达效果等等因素，发声策略的选择往往呈现出多样化的特点。 . 以下分享的发声策略结合了前文阐述的发声原理，大致能为声乐学习者指明方向： . 1、气泡音转发声。M0是由声带边缘轻微摩擦振动发出的声音，虽不具备完整的发声周期，但却为声带良好的闭合振动奠定基础。在此基础上的发声往往能做到发声不漏气、不挤卡。值得一提的是，很多歌手在演唱歌曲的中低音区时，会自然地带入气泡音，以气泡音起音增强声音的质感与“沧桑感”。 . 2、重机能发声训练。训练以甲杓肌为主导的M1的振动机制。我国京剧练声的“喊嗓法”，以及传统Bel canto（美声唱法）的男声练声方法，都是训练以甲杓肌主导的发声。值得一提的是，甲杓肌主导的发声并非只出现在中低音区，只要训练方法得当，甲杓肌得到充分的锻炼与增强，用M1也能演唱中高音区。例如历史上伟大的意大利男高音Caruso（卡鲁索）、现代著名意大利男高音Pavarotti（帕瓦罗蒂）、当今世上著名秘鲁男高音Juan Diego Florez（胡安·迭戈·弗洛瑞兹）等均是以甲杓肌为主导发声的高音。流行乐坛上，国内的有韩磊、孙楠、屠洪刚等歌手，国外的有Ray Charles，Michael Bolton等歌手。 . 3、轻机能发声训练。训练以环甲肌为主导的M2的振动机制。我国京剧中“旦角”的唱腔，以及传统Bel canto（美声唱法）的女声练声方法，都是训练以环甲肌主导的发声。必须要强调的一点是，以环甲肌为主导的发声机制并非是女性的“特权”，男性当然可以通过训练以环甲肌为主导的发声发出轻柔的“假声”、尖亮的“头声”。例如在流行声乐技巧中的真假声转换就必须用到M2，还有在歌剧界的“假声男高音”，就是以M2为主要的发声方法。值得一提的是，国内歌迷喜欢称俄罗斯著名歌唱家Vitas为“海豚音王子”，实则Vitas的发声机制不是M3，而是M2，严格意义上讲，Vitas实则就是“假声男高音”歌唱家。 . 4、训练环甲肌和甲杓肌协同作用与配合下的发声。即在M1转化M2的过程中呈现出一种“动态平衡”的发声状态。此时声音的听觉效果表现为既没有重机能发声那样的苍浑有力，又不像轻机能发声那样的轻柔尖亮。声乐界习惯将这种声音称之为“混声”。当然“混声”这一名词概念在声乐研究界的争议颇多，在此不做赘述。运用这种“动态平衡”的发声状态发出的声音富有穿透力、金属质感强烈。流行乐坛上，不少实力歌手都能够很好地掌握这种发声技术。例如Adam Lambert的高音，Stevie Wonder的高音，前Queen主唱Freddie Mercury的高音等等。 . 5、通过降低M1的Cq值或提高M2的Cq值来进行M1与M2之间的无痕转换。在第二条声带的开合时间比中详细阐述了Cq与Oq的概念及M1和M2的Cq值范围，并且还解释了为什么会出现破音的现象。聪明的人不难发现，既然M1和M2的Cq极值之间存在着“一条不可逾越的鸿沟”，那为什么不分别选择M1和M2的Cq中间值演唱呢？例如用Cq值为0.3左右的M1转化到0.3左右的M2，这样是否就可以达到转换发声机制而不破音的目的了呢？我的回答是：没错，当然可以。理论上确实可行，实际操作起来也不难（相对于第4点来说）。实际上这种方法已经被国内外的声乐教育体系、声乐学习者广泛运用了。例如欧美流行唱法体系中著名的SLS系列练声音频教程、国内的VBS声音平衡教学系统等，均采用了这种发声策略。在中低音区适当降低Cq值，使声音更加明净、柔和，上行音阶时便能与M2更好的衔接。或增强M2的Cq值，减少发声时声音的气感，下行音阶时便能与较高Cq值的M1更好的衔接。这也是为什么在SLS体系中强调区分“假声”与“头声”这两个概念的原因，假声漏气，头声无明显的气感，胸声和头声之间能够实现无痕转换，但胸声和假声之间就不行。 . 以上5条发声策略仅供声乐学习者的方向指导，每条发声策略的具体练声方法无非就是加入具体的音阶、元音、辅音、拟声、咬字吐词等内容进行训练，因为人体的发声肌肉并不是人的主观意志能够调控的，必须通过具体的练声方法长期锻炼形成肌肉记忆。由于篇幅原因不一一列出。 . 四、伯努利效应 . 伯努利效应也叫“边界层表面效应”，即流体速度加快时，物体与流体接触的界面上的压力会减小，反之压力会增加。伯努利效应适用于包括气体在内的一切流体,是流体作稳定流动时的基本现象之一，反映出流体的压强与流速的关系：流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大。 .

伯努利效应的简单实验 . 如图所示，将两张纸垂直向下平行放置，如果你向两张纸的中间吹气，此时这两张纸不是被吹开，而是向中间靠拢了。这就是伯努利效应的一个简单实验。 . 而发声机制中的伯努利效应，类比这两张纸就是人体的两片声带，当气息快速通过打开的声门流动时，由于声门处压强变小，两片声带被动地靠拢，如此间歇反复，声带被动地振动发声。 . 事实上声带发声的伯努利效应并非只是一种单纯的科学推理，早在穆尔和冯·莱登发表的有关笑声发声机制的论文中，就通过实验和科学观测证明了声带发声中的伯努利效应。 . 直到今天，在声乐界还广为流转用“哈哈哈”大笑的练声方法练习歌唱中的气息支撑、声音跳动、声带的被动发声等。 . 同时，声带的伯努利效应也启发了声乐学习者在发声时，声带切勿过度的闭合与僵紧，因为这些动作都有碍声带伯努利效应的产生，不利于科学的发声和声带的保护。可以通过发[h],[f]等气息先行的辅音缓解声带的过度闭合与僵紧，增强声带的伯努利效应。 . 结语 . 光了解声带的发声机制还不能够很好的进行歌唱，除了本文谈及的四方面，声乐的学习还包含了歌唱的呼吸、歌唱的共鸣、歌唱的咬字、歌唱的情感等等方面。 . 声乐是门实操技能，理论的学习是为了更好地指导实践。本文的观点主张均由笔者提炼自声乐理论丛书和声乐研究文献。分享出来，旨在为广大的声乐学习者提供方向指导。 作者：Corleone 链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/24991392