文摘

发音障碍被认为是一个主要因素干扰的演讲在帕金森病(PD)。本研究旨在比较舌运动学辅音在一个句子中八个构音障碍的(DPD)和七nondysarthric (NDPD)扬声器与PD与十一神经受损的正常的参与者。舌头尖和舌头的运动参与者在句子使用电磁articulography生产记录(EMA)。结果表明,DPD和NDPD越轨发音运动在辅音生产时间的延长,导致辅音。DPD集团与NDPD组相比,主要表现出增加的舌运动和兼容的生产时间陪同最大速度增加,最大加速度和最大减速。这些发现与提出理论建议在构音障碍的扬声器发音不精确PD的结果减少关节的运动范围。

1。介绍

特发性帕金森病(PD)是一种运动障碍通常呈现与运动症状,如缓慢的运动,肌肉僵硬,震颤,姿势不稳定。构音障碍,产品涉及语言产生的肌肉运动障碍机制(1),在PD患者经常发现,大多数研究报告构音障碍患病率的增加数量和严重程度与疾病的发展2,3]。以前的研究报道,不精确的辅音生产PD患者中最常见的发音障碍,他们遭受了运动功能减退的构音障碍(4- - - - - -9]。Logemann和费雪10)报道,停止,破擦音,摩擦音常常被扭曲与PD的参与者。达利et al。5- - - - - -7]提出的不精确辅音生产是有限的结果范围的运动,肌肉僵硬,缓慢的运动,减少力的发音器官的运动。因此,关节的运动的直接调查,特别是舌运动,在语言产生的理解将有助于在PD患者发音赤字的本质。

到目前为止,数量有限的研究使用电磁articulography (EMA)调查PD患者的发音功能。阿克曼et al。11)进行了一个案例研究在一个akinetic-rigid构音障碍的妇女使用EMA与PD。作者调查参与者的唇和舌功能在diadochokinesis /快速音节重复任务和言论报道发生冻结期间/ ta /重复的生产伴随着增加重复率和减少舌头运动的振幅。演讲冻结的特征是持续的生产/ /而不是/ ta /重复。这些运动的发现支持发音脱靶的假设(即。,发音器官的运动振幅)减少PD患者(12]。黄等。13]研究舌功能辅音在一个句子中与PD组nondysarthric扬声器。nondysarthric扬声器与PD的研究报告也有类似的舌头运动控制的范围。此外,nondysarthric PD组显示参数值(即减少运动。,velocity, acceleration, and deceleration) in the approach phase of consonant production which was compensated by an increase in the duration of tongue movement. In the release phase of consonant production, comparable movement parameter values were reported between the nondysarthric PD group and the control group. The authors hypothesised that reduction in the range of tongue movement may be the main feature that distinguishes dysarthric speakers with PD from nondysarthric speakers with PD.

在进一步的研究中,黄等。14]探索舌运动学辅音在一个句子中,一群与PD构音障碍的扬声器。构音障碍的扬声器与PD的研究记录,当控制相比,有相当范围的舌运动在肺泡辅音生产但在膜的辅音舌运动范围增加生产。与他们的发现与PD (nondysarthric扬声器13),黄等。14)报道,构音障碍的PD组相比,控制,增加了运动参数值(即。,速度,加速和减速)主要在辅音的释放阶段生产。尽管运动参数值的增加,控制相比,构音障碍的PD组可比期间的舌运动在膜的辅音生产和增加肺泡辅音生产期间舌运动的持续时间。基于研究结果构音障碍的扬声器与PD (14),作者认为发音的不精确生产可能是由于舌运动范围的增加在辅音的释放阶段生产。

目前的研究是一个后续的早些时候报道黄et al。13,14]。这些先前的报告调查了舌运动学与PD nondysarthric扬声器与PD和构音障碍的扬声器分别和没有进行组间比较。为了确定的因素可能导致构音障碍在PD, nondysarthric扬声器之间的比较与PD和构音障碍的扬声器与PD是至关重要的。因此,本研究的重点是比较舌运动学与PD构音障碍的扬声器,与PD nondysarthric演讲者,一群正常使用EMA (non-neurologically受损)的参与者。然而,有一些黄方法论的差异等。13和黄等。14),需要数据的再分析。舌头运动的持续时间和距离数据黄等。13)派生的基础上分析整个句子的生产数据在时间和距离的舌头运动黄等。14]分析了基于每个独立的姿态(即。,approach and release phases of the target consonant). Hence, the present study reanalysed the data on duration and distance of tongue movement from Wong et al. [13)基于每个单独的姿态与黄的数据等。14]。提出,构音障碍的扬声器与PD显示损伤舌运动学措施,包括速度,加速,减速,距离,和持续时间,而nondysarthric扬声器和正常的参与者。

2。方法

2.1。参与者

目前的研究包括三组的参与者,构音障碍的PD组(DPD) nondysarthric PD组(NDPD),和一个正常组。构音障碍的或nondysarthric PD组的分类是基于感知的结果分析。感知语音样本在阅读中获得的祖父通道(7)和使用索尼便携式小型磁盘录音机MZ-R700记录。两位经验丰富的语言病理学家,被蒙蔽到历史和每个参与者的神经状态,被用来评估独立语音样本。感知等级量表设计了利用菲茨杰拉德et al。15]。等级量表包括32演讲维度覆盖语言产生的五个方面,也就是说,韵律,呼吸、发声、共鸣和清晰度。在差异的情况下,两位经验丰富的语言病理学家)讨论了彼此,产生一个共识评级用于进一步分析。在语音样本的评级,两名有经验的语言病理学家也需要确定任何相关的构音障碍的存在和严重性。参与者则被认为是nondysarthric如果参与者显示不超过一个明显的偏差程度最高的一个32演讲维度评价(13]。

DPD组由八个参与者(六名男性和两名女性),平均年龄为66.66岁()和56到78岁的年龄范围。DPD组中的所有参与者感知判断存在轻微的运动功能减退的构音障碍。NDPD组由七个参与者(两个男人和五个女人),平均年龄为60.03岁()和49岁到68岁的年龄范围。所有的参与者与PD以英语为母语,被诊断出患有特发性帕金森病神经学家。个人有一个PD以外的神经疾病,神经外科干预包括脑深部电刺激、言语障碍、言语治疗,或oromaxillofacial手术涉及舌头和/或唇被排除在研究之外。所有参与者与PD也有足够的听力为本研究的目的。构音障碍的的传记细节和nondysarthric扬声器PD如表所示1。(注意:所有的参与者包括在DPD和NDPD团体曾被包括在研究报道黄et al。14和黄等。13)职责)。

一群11 non-neurologically受损,母语为英语的人对年龄和性别匹配作为正常组。正常组中所有的参与者包括以前研究中报道了黄et al。13和/或黄等。14]。正常组的平均年龄为64.52岁()的年龄49岁到78岁。所有参与者在正常组无神经的历史/语言障碍、呼吸道疾病、药物滥用、或oromaxillofacial手术。正常组中所有参与者的演讲也感知评价以同样的方式作为PD组与正常组中所有的参与者认为在正常限制所有维度的性能评价。研究协议各自的伦理审查委员会批准在昆士兰大学,昆士兰,澳大利亚和所有参与者提供书面知情同意。

2.2。程序

舌头的运动技巧和舌头在演讲中生产每个参与者都调查了使用电磁articulograph (EMA) ag - 200系统(德国卡斯滕斯Medizinelektronik GmbH)。本研究采用黄中概述的方法等。14]。参与者与PD评估在一个“on”药物治疗阶段,大约一小时后药物治疗。

教育津贴系统有三个电磁线圈固定在矢平面的一个轻量级的塑料头盔悬浮在参与者的头。五个迷你接收器线圈(约毫米大小)贴在中线的参与者的发音器官,也就是说,桥的鼻子,上颌骨高于上部门牙,舌头尖(从舌尖1厘米),舌(从舌尖4厘米),和下巴(下巴)。当三个线圈产生交变磁场在不同频率(10 - 20 kHz范围),交变信号在接收线圈感应。这些信号的大小是用来计算一个接收线圈之间的距离和发射线圈和确定- - - - - -接收线圈的位置。的采样率在目前的研究中,每一个接收线圈的位置被设定为200 Hz。翻领麦克风是用来记录语音声学信号的采样率16赫兹。

参与者被要求使用正常说话的声音朗读肺泡的句子苔丝告诉丹保持健康和膜的句子卡尔有哇哇叫青蛙随机的5倍。采用一个句子重复任务,因为它更密切地接近自然语言的条件相比,重复音节和词生产任务。由于困难期间保持原位接收线圈的EMA评估、膜的数据没有记录正常组的参与者之一。对于每一个句子,只有三个产品选择自由的错误和言语障碍从每个参与者进行分析。所有肺泡辅音从肺泡句子和膜的辅音从膜的句子被包括在分析中。然后数据平均在每个句子的辅音。

在准备数据分析,调整计划1.3(德国卡斯滕斯Medizinelektronik GmbH)被用来过滤数据和正确的头部运动与头盔。首先,这两个参考通道使用过滤器过滤40(截止= 8 Hz),和三个数据通道过滤使用过滤器160(截止= 32赫兹)。动态校正然后进行纠正任何头部运动与头盔。最后,运动数据中旋转x - y平面确保occlusional平面平行x设在。这一步确保了定向运动参与者之间的数据是一致的。

数据被加载到Emalyse程序3.91(德国卡斯滕斯Medizinelektronik GmbH)数据分析。的位移、速度和加速度资料被用来确定最大速度(毫米/秒),最大加速/减速(m / s²)和分割方法的阶段(舌头运动到口感)和释放阶段(舌头运动远离口感)在辅音生产整个句子(见图1)。辅音生产的持续时间(ms)和距离(毫米)旅行也被计算。另外一个脚本在Matlab (Mathworks, Inc .)妈,美国)被用来计算行驶距离辅音在每个阶段的生产。声学跟踪帮助隔离个别辅音进行分析。

2.3。统计分析

数据统计分析之前第一次筛查异常值。本研究的目的,z值3.29是局外人的16),取而代之的是该集团的意思。随后,一种非参数技术,克鲁斯卡尔-沃利斯检验申请比较DPD, NDPD,正常组由于不平等的样本大小。事后测试利用Mann-WhitneyU测试比较组之间的关节的运动学。0.05采用的α水平的意义。

3所示。结果

运动学参数的平均值和标准误差对DPD NDPD,正常组与克鲁斯卡尔-沃利斯检验的结果和Mann-WhitneyU测试显示在图2。

3.1。DPD与NDPD与正常

克鲁斯卡尔-沃利斯检验的结果显示,在统计上有显著差异的DPD, NDPD,和正常组在最大速度,舌头运动的最大加速度和最大减速的方法()和(肺泡膜的辅音生产的)阶段。舌头运动的距离明显不同的跨组织释放(肺泡辅音的)阶段的生产和方法()和(膜的辅音)生产阶段的。生产的持续时间只有在肺泡明显不同的跨组辅音生产的方法()和()阶段。参与者可比期间的三组辅音的生产方法和生产膜的辅音的释放阶段。使用Mann-Whitney事后分析U测试显示以下结果。

3.2。DPD与NDPD

NDPD组相比,DPD组显著增加距离的舌头运动释放(肺泡辅音的)阶段的生产和方法()和(膜的辅音)生产阶段的。DPD集团还显示显著增加最大速度,舌头运动的最大加速度和最大减速的方法()和(肺泡膜的辅音生产的)阶段。辅音的时间观察生产之间可比性DPD组和肺泡辅音的释放阶段NDPD集团生产的方法和释放阶段,生产膜的辅音。DPD组辅音生产方法(持续时间较短肺泡辅音生产的)阶段。

3.3。DPD与正常

DPD组与正常组相比,有显著增加最大速度、最大加速度,和最大的舌头运动的减速,主要在肺泡(的发布阶段)和膜的()辅音生产。舌头运动的距离在DPD组显著增加,释放证明(肺泡辅音的)阶段的生产和方法()和(膜的辅音)生产阶段的。DPD集团也大大延长辅音生产时间比正常组的方法()和(肺泡辅音)生产阶段的。然而,类似的性能观察DPD和正常组之间在膜的辅音的生产方法和释放阶段。

3.4。NDPD与正常

舌头运动的距离NDPD组与正常组相比,显著降低的方法()和(膜的辅音)生产阶段的观察同时比较性能的方法和释放阶段肺泡辅音生产。最大速度、最大加速度和最大减速的舌头运动NDPD组显著降低肺泡(的方法相)和膜的()辅音生产,相比正常组。可比最大速度、最大加速度和最大减速的舌头运动的观察在肺泡和释放阶段生产膜的辅音。NDPD组辅音生产的持续时间显著长于正常组肺泡()和膜的()辅音生产不含膜的辅音的释放阶段。

4所示。讨论

本研究的结果记录偏差的存在发音动作在构音障碍的和nondysarthric扬声器与PD生产过程中肺泡膜的辅音在一个句子。然而,DPD和NDPD组有不同的舌运动模式赤字,与正常组相比,DPD组主要的舌运动范围增加而NDPD组的舌运动范围可比/减少;DPD集团增加了最大速度、最大加速度,和最大减速主要在辅音的释放阶段生产而NDPD集团降低了最大速度,最大加速度和最大减速主要在辅音的方法阶段生产。尽管不同的型态,DPD和NDPD组辅音病程较长生产比正常组。DPD集团NDPD组相比,增加了最大速度、最大加速度、最大减速生产肺泡和膜的辅音。虽然DPD和NDPD组也有类似的舌运动范围(肺泡辅音的方法阶段生产),舌运动的持续时间减少DPD组似乎是主要的结果最大速度增加,最大加速度和最大减速。然而,当DPD集团增加了舌运动的范围(在肺泡辅音的释放阶段生产和膜的辅音的方法和释放阶段生产),增加的最大速度、最大加速度、最大减速DPD组似乎抵消预期的持续时间增加DPD的舌运动组和渲染时间组间的可比性。

的结果减少了运动的范围、最大速度、最大加速度,和最大减速NDPD组符合先前的知觉,声学,运动与PD研究扬声器,降低运动振幅和/或运动速度与PD(构音障碍的扬声器5- - - - - -7,11,12,17,18)和支持发音脱靶的假说与PD(个人12]。然而,发音脱靶假说似乎并不解释构音障碍的扬声器的发音障碍指出PD纳入本研究。相反,观察到的舌运动范围增加,最大速度增加,最大加速度和最大减速DPD组提供一个不同的角度在PD患者舌运动赤字。一项由阿甘et al。17)报道,帕金森扬声器,正常老年病学相比,增加了下唇关闭速度表示为一个函数的运动振幅。看起来在舌运动学改变DPD集团所使用的策略来满足正常讲条件的要求。这些策略可能代表一个构音障碍的参与者试图保持演讲涉及增加各种速度参数(即。,maximum velocity, maximum acceleration, and maximum deceleration) with the concomitant increase in the range of movement representing a byproduct of the increased speed of movement of the tongue. However, this interpretation is at best speculative. This finding also suggests that the pathophysiology of lingual movement during speech production may be different from the pathophysiology of limb bradykinesia which is marked by slow and limited range of movement. Furthermore, these findings are contrary to the suggestion by Darley et al. [5- - - - - -7越轨的演讲维度观察到在构音障碍的扬声器与PD有限范围的发音运动的产物。

(即增加速度参数。,maximum velocity, maximum acceleration, and maximum deceleration) in the DPD group during consonant production, as compared to the NDPD group and the normal group, may potentially be contributed to by various factors including drug-induced dyskinesia [19)和异常大声道一些参与者(20.]。药物引起的运动障碍的存在是不可能与DPD没有参与者包括在本研究报告他们的神经运动障碍。然而,声道的大小对速度的影响与确定性参数不能排除计量估计目前的研究没有把声道,包括口腔。包含大量的参与者与异常大的声道可能会导致关节的运动中观察到当前的研究。然而,没有一个PD患者纳入本研究被发现异常大或小体型,;因此,这样的偏见在我们的样例PD患者是不可能的。进一步,体积估计口腔难以执行的准确性和因此没有包括在先前的研究在PD构音障碍。建议,这些措施被视为包含在未来的研究PD的发音功能和其他神经疾病排除声道大小关节的运动可能造成的影响。在PD患者受损的演讲也可能感觉运动赤字orofacial系统和相关异常时间,听觉,言论和知觉加工21- - - - - -26]。

5。局限性和未来的研究

虽然目前研究使用一组分析方法在考试中PD患者的舌运动学,先前的研究已经报道相当interparticipant变化(18,27]。进一步详细情况下讨论将阐明我们对关节的动力学的理解与PD作为单独的个体舌运动特征可能已经在一群蒙面的研究。目前的研究有一定的局限性,使用的方法。首先,所有的参与者包括在DPD集团只有温和的构音障碍的一个因素将减少的可能性找到差异舌运动学辅音生产期间,相比NDPD组。这一事实发现运动学参数这两组之间的差异似乎强调教育津贴等生理评估的优势和重要性,与知觉评估相比,发音器官的生理功能受损的决心在PD等条件。基于本研究的发现,很明显,DPD和NDPD组使用不同舌运动学策略来实现他们的当前生产中辅音的精度水平。总的来说,这具有重要的临床意义。未来的研究应该包括参与者更大程度的PD进一步阐明PD发音功能的影响。此外,肺泡膜的辅音生产的分析可以进一步扩大通过检查在舌运动学元音的环境的影响。也建议应该考虑体积估计的口腔发音功能的包含在未来的研究PD和其他神经疾病排除声道大小关节的运动可能造成的影响。 The effect of speaking tasks and the use of stressed versus unstressed syllables could be examined in future studies as some previous research had suggested possible differences in articulatory movements [12,28]。Dromey [29日)和Goozee et al。30.]报道关节的运动变化与PD响度的影响下参与者。给李·西尔弗曼的声音治疗使用的不断增加(LSVT)演讲在PD患者康复,未来纵向运动学研究和post-LSVT发音动力学将有利于我们理解的发音变化的治疗。未来的研究也鼓励将是一个更大的群体的构音障碍的扬声器与不同程度的严重性。

6。结论

受损的舌运动学是记录在构音障碍的和nondysarthric扬声器与PD与正常的参与者相比,与舌运动学观察到的不同模式。NDPD集团主要表现出减少舌运动的范围和最大速度降低,最大加速度和最大减速伴随着舌运动的持续时间增加。另一方面,DPD集团主要显示增加舌运动的范围和最大速度增加,最大加速度和最大减速伴随着舌运动的持续时间增加。DPD集团NDPD组相比,主要是增加了范围的舌运动和最大速度增加,最大加速度和最大减速伴随着类似的舌运动的持续时间。从目前的研究结果提出理论建议相反在构音障碍的扬声器发音不精确PD的结果减少关节的运动范围。

确认

作者要感谢参与者的贡献研究项目。这个项目是由国家卫生和医学研究理事会的资助澳大利亚(批准号456017)。