Variabilidad de micrófonos utilizados para análisis acústico de la voz en los últimos veinte años / Variability of microphones used for acoustic analysis of the voice in the last twenty years

Se realizó una reflexión sobre la selección, durante los últimos 20 años, de los micró-fonos utilizados en estudios científicos que consideran análisis acústico y que son he-chos por profesionales de la voz. Se revisaron los equipos escogidos en 21 artículos ­a través del motor de búsqueda de Google, principalmente Google Scholar­ en los que la metodología consideraba el análisis acústico. Solo 4 de los 21 documentos elegidos realizaron una selección acertada según los estándares actuales de microfonía para fines de muestreo. Se determinó que los procesos de estandarización deben continuar con su perfeccionamiento

A reflection was made on the selection of microphones used in scientific studies, per-formed in the last 20 years, that consider acoustic analysis and are made by voice spe-cialists. The selected equipment was reviewed in 21 articles ­found through the Goo-gle engine, mainly Google Scholar­ in which the methodology considered acoustic analysis. Only 4 of the 21 chosen articles made an accurate selection according to the most recent microphone standards for sampling purposes. It was determined that the standardization processes should continue to be refined

Aplicaciones clínicas del análisis acústico de la voz / Clinical applications of acoustic voice analysis

El análisis acústico de la voz es un método de evaluación vocal objetivo y no invasivo, utilizado con fines diagnósticos, terapéuticos e investigativos. Utiliza registros acústicos obtenidos directamente de la voz del paciente mediante el uso de un micrófono profesional. Existe una gran variedad de programas y métodos de graficación disponibles, que favorecen la versatilidad y especificidad del proceso. Esta revisión muestra los métodos de graficación de la voz más utilizados.

The acoustic voice analysis is an objective and non invasive vocal assessment method, used for voice diagnosis, therapy and research. It uses acoustic records obtained from the patient's voice using professional microphones. There is a variety of softwares and graphing programs available that allows process versatility and specificity. This review presents the most utilized methods of voice graphing.

Uso del análisis acústico en el seguimiento de pacientes con patología vocal: estudio preliminar / Use of acoustic analysis in patients with voice pathologyfollow-up: a preliminary study / Uso da análise acústica no seguimento de pacientes compatologia vocal: estudo preliminar

Introducción: la evaluación vocal es multiparamétrica. En la dimensión acústica, los índices de perturbación y la relación armónico-ruido han sido cuestionados. La espectrografía acústica permite realizar representaciones visuales de la voz. El propósito de este trabajo es analizar si los índices de perturbación y la relación armónico-ruido mejoran en pacientes que presentaron una buena evolución vocal y describir la utilidad del espectrograma de banda angosta. Material y método: Estudio retrospectivo de una serie de casos. Se realizaron evaluaciones perceptuales y se obtuvieron informes otorrinolaringológicos pre y post-tratamiento en pacientes que presentaron buena evolución vocal post-tratamiento. Se grabó una vocal /a/ sostenida. Se analizaron los índices de perturbación y armónico-ruido generando un espectrograma de banda angosta. Resultados: Se incluyeron ocho pacientes entre 10 y 62 años. El jitter mejoró en cinco pacientes, el shimmer en siete y el armónico–ruido en la totalidad. El promedio mejoró en todos los parámetros estudiados luego del tratamiento. La diferencia pre y post-tratamiento no resultó significativa. En el espectrograma de banda angosta se observó mejor definición de la estructura armónica y disminución del componente de ruido en todos los casos. Conclusiones: Cuatro de los ocho pacientes presentaron evolución favorable en todos los parámetros. El promedio de los índices de perturbación y armónico-ruido fue mejor luego del tratamiento, si bien la diferencia encontrada no fue significativa. El espectrograma de banda angosta es un complemento que permitiría mejorar la interpretación de los índices de perturbación y armónico-ruido dentro de una evaluación vocal multidimensional y multiparamétrica.

Introduction: voice assessment is multiparametrical. In the acoustic dimension, the perturbation measures and the harmonics-to-noise ratio have been questioned. Sound spectrography allows visual representations of voice. The purpose of this paper is to analyze if perturbation measures and harmonics-to-noise ratio improve in a group of patients who showed good vocal evolution and to describe narrow band spectrogram usefulness. Material and method: Retrospective study of a series of cases. Pre and post-treatment auditoryperceptual evaluations were carried out and otorhinolaryngological reports were obtained in patients who featured vocal improvement. A sustained /a/ vowel was recorded. Perturbation measures and harmonics-to-noise ratio were analyzed, generating a narrow-band spectrogram. Results: Eight patients between the ages of 10 and 62 were included. Jitter improved in five patients, shimmer did in seven, and the harmonics-to-noise ratio improved in all of them. After treatment, the average improved in all the studied parameters. Pre- and post-treatment difference was not significant. In the narrow-band spectrogram, better harmonic structure and noise component reduction was observed in all cases. Conclusiones: Four out of said eight patients showed favorable evolution in all the studied acoustic parameters. The perturbation measures and harmonics-to-noise ratio average was better after treatment, although the difference found was not significant. Narrow-band spectrogram is a complement which would improve the interpretation of the acoustic measures within a multidimensional and multiparametrical voice assessment.

Introdução: a avaliação vocal é multiparamétrica. Na dimensão acústica, os índices de perturbação e a relação harmônico-ruído já foram questionados. A espectrografia acústica nos permite realizar representações visuais da voz. O propósito deste trabalho é analisar se os índices de perturbação e a relação harmônico-ruído melhoram em pacientes que apresentaram uma boa evolução vocal e descrever a utilidade do espectrograma de banda estreita. Material e método: Estudo retrospectivo de uma série de casos. Foram realizadas avaliações perceptuais, obtendo-se laudos otorrinolaringológicos pré e pós-tratamento em pacientes que apresentaram boa evolução vocal pós-tratamento. Com a gravação da vogal /a/ sustentada, foi feita a análise dos índices de perturbação e harmônico-ruído, gerando um espectrograma de banda estreita. Resultados: O estudo envolveu oito pacientes de entre 10 e 62 anos. O jitter indicou melhora em cinco pacientes, o shimmer em sete e o harmônico-ruído, na totalidade. A média melhorou em todos os parâmetros estudados após o tratamento. A diferença pré e pós-tratamento não resultou significativa. O espectrograma de banda estreita mostrou uma melhor definição da estrutura harmônica e diminuição do componente de ruído em todos os casos. Conclusões: Quatro dos oito pacientes apresentaram evolução favorável em todos os parâmetros. A média dos índices de perturbação e harmônico ruído foi melhor após o tratamento, embora a diferença encontrada não tenha sido significativa. O espectrograma de banda estreita é um complemento que permitiria melhorar a interpretação dos índices de perturbação e harmônico-ruído dentro de uma avaliação vocal multidimensional e multiparamétrica.

Efectividad del calentamiento vocal fisiológico para cantantes / Effectiveness of Physiological Vocal Warm for Singers / Efetividade do aquecimento vocal fisiológico para cantores

Introducción: determinar cambios en el grado de aducción de los pliegues vocales y características resonanciales en cantantes, posterior a la implementación de una secuencia de calentamiento vocal fisiológico. Materiales y métodos: se aplicaron medidas de análisis acústico y electroglotografía a 11 cantantes, al realizar cuatro tareas fonatorias antes y después de la implementación de una secuencia de tres ejercicios de tracto vocal semiocluido (mano sobre boca, fonación en tubos de resonancia y Y-Buzz, cada uno con tres tareas fonatorias (fonación en tono e intensidad cómodas, variación de tono con glissandos de tercera y quinta nota de escalas mayores, variación de la intensidad vocal con estrategia de Messa di Voci). Estudio experimental, con análisis estadístico descriptivo y aplicación de la prueba no paramétrica Wilcoxon para el caso del cepstrum. Resultados: cambios positivos a corto y mediano plazo en todas las medidas aplicadas. Todos los sujetos aumentaron la sensación de voz resonante, presentaron mejoría en la calidad vocal cantada, voz con mínimo estrés de impacto de los pliegues vocales y mayor proyección, aspectos reflejados en las correlaciones positivas entre cociente de contacto, medidas de perturbación, LTAS y cepstrum. Discusión: el calentamiento vocal fisiológico es una herramienta que contribuye a mejorar y cuidar el instrumento de trabajo de cantantes, la energía acústica en el tracto vocal mejora luego de la secuencia de calentamiento vocal fisiológico, así se puede observar un efecto inmediato y cada vez mayor a largo plazo.

Introduction: To determine changes in the degree of adduction of the vocal folds and resonanciales features in singers, after the implementation of a sequence of physiological vocal warm. Materials and Methods: acoustic analyzes measurements and electroglottography were applied to 11 singers, making four phonatory tasks before and after implementation of a sequence of three exercises Vocal Tract Semioclued (hand over mouth, straw phonation and Y-Buzz), each with three phonatory tasks (phonation with comfortable tone and intensity, pitch bend with glissandos of third and fifth note of major scales, variation of vocal intensity with Messa di Voci strategy). Experimental study, with descriptive analysis and application of non-parametric Wilcoxon test cepstrum. Results: Positive changes to short and medium term in measures applied. All subjects increased the feeling of resonant voice, showed improvement in vocal quality singing voice with minimal impact stress of the vocal folds and greater projection, aspects reflected in the positive correlations between contact quotient, disturbance measures, LTAS and cepstrum. Discussion: the physiological vocal warm is a tool that helps to improve and protect the working instrument of singers, acoustic energy in the vocal tract improved after the sequence of physiological vocal warm, observing an immediate and long-term effect.

Introdução: determinar mudanças no grau de adução dos vincos vocais e características de ressonâncias em cantores, posterior à implementação de uma sequência de aquecimento vocal fisiológico. Materiais e métodos: se aplicaram medidas de análise acústico e eletroglotografia a 11 cantores, realizando quatro tarefas fonatórias antes e depois da implementação de uma sequência de três exercícios de Trato Vocal Semiocluído (mão sobre boca, fonação em tubos de ressonância e "Y-Buzz"), cada um com três tarefas fonatórias (fonação em tom e intensidade cómodas, variação de tom com glissandos de terceira e quinta nota de escalas maiores, variação da intensidade vocal com estratégia de Messa di Voci). Estudo experimental, com análise estatístico descritivo, e aplicação da prova não paramétrica Wilcoxon para o caso do Cepstrum. Resultados: mudanças positivas a curto ou mediano prazo em todas as medidas aplicadas. Todos os sujeitos aumentaram a sensação de voz ressonante, apresentaram melhoria na qualidade vocal cantada, voz com mínimo stress de impacto dos vincos vocais e maior projeção, aspetos refletidos nas correlações positivas entre Cociente de Contato, Medidas de perturbação, LTAS e Cepstrum. Discussão: o aquecimento vocal fisiológico é uma ferramenta que contribui a melhorar e cuidar o instrumento de trabalho de cantantes, a energia acústica no trato vocal melhora depois da sequência de aquecimento vocal fisiológico, observando um efeito imediato e cada vez maior a longo prazo.

Evolución en la calidad de la voz en pacientes disfónicos del Hospital de La Serena tratados con terapia vocal / Changes in the quality of voice in dysphonic patients in the La Serena Hospital Treated with vocal therapy

Introducción: La terapia fonoaudiológica de la disfonía contempla un conjunto de recursos subjetivos cuya eficacia debe ser cuantificada. Objetivo: En el presente trabajo se pretende cuantificar objetivamente la evolución en la calidad de la voz de pacientes disfónicos usando como referencia los índices de perturbación de la frecuencia fundamental (Jitter) e intensidad (Shimmer), y determinar si la evolución es coherente con la evaluación subjetiva del fonoaudiólogo. Material y método: Se seleccionaron 27pacientes disfónicos que completaron la terapia vocal entre 2009y 2011 y que corresponden al 38% de las consultas fonoaudiológicas por disfonía, en el Hospital de La Serena. Cada paciente, además de la evaluación subjetiva, contó con una aplicación de análisis acústico inicial y final con el programa PRAAT. Se contrastaron los resultados aplicando análisis estadístico con el software SPSS. Resultados: Los resultados muestran que se reducen las perturbaciones de la frecuencia e intensidad registradas con el análisis acústico en la misma proporción que el grado subjetivo de la disfonía y que dichas variaciones son independientes a otras variables como la edad, sexo y tipo de disfonía. Conclusión: Se destaca la importancia de la intervención fonoaudiológica en el tratamiento de la disfonía y la relevancia de la aplicación del análisis acústico como medio de evaluación y seguimiento objetivo.

Introduction: Phonoaudiological dysphonia therapy provides a set of subjective resources whose effectiveness must be quantified. Aim: In the present work is to objectively quantify changes in voice quality of dysphonic patients using as reference indices disturbance of the fundamental frequency (Jitter) and intensity (Shimmer), and determine whether the development is consistent with the subjective evaluation phonoaudiologist. Material and method: 27 patients who completed dysphonic voice therapy between 2009 and 2011, corresponding to 38% of consultations phonoaudiological dysphonia, at the Hospital of La Serena were selected. Each patient in addition to the subjective evaluation, had initial and final application of the PRAAT acoustic analysis program. Results using the SPSS statistical analysis software were compared. Results: The results show that disturbances in the frequency and intensity recorded with acoustic analysis in the same proportion will reduce the perceived degree of hoarseness and that these variations are independent of other variables such as age, sex and type of dysphonia. Conclusion: The importance of speech therapy intervention in the treatment of dysphonia and the relevance of the application of acoustic analysis as a means of objective evaluation and monitoring is emphasized.

Valoración de prosodia espontánea afectiva y análisis de discurso en pacientes con esquizofrenia y demencia frontotemporal (DFT) variante lingüística / Spontaneous speech prosody and discourse analysis in schizophrenia and Fronto Temporal Dementia (FTD) patients

La esquizofrenia y la demencia frontotemporal (DFT) variante lingüística comparten características de lenguaje tales como la dificultad para acceder al léxico, la desorganización del discurso con múltiples interrupciones, reformulaciones, pausas y retractaciones. En el caso de los pacientes esquizofrénicos, estas dificultades revelan fallas para expresar el afecto, mientras que en los pacientes con DFT variante lingüística refleja un problema lingüístico. Métodos: El presente estudio, a través de un análisis de una serie de casos valorados tanto en la Clínica de memoria como en la Unidad de Salud Mental del HUSI-PUJ (Hospital Universitario de San Ignacio), con evaluación lingüística adicional (análisis de discurso y análisis acústico), presenta características distintivas de la DFT en sus variantes lingüísticas y la esquizofrenia que permiten guiar al especialista en la búsqueda de marcadores tempranos de un diagnóstico diferencial. Resultados: En el 100%de los pacientes con DFT variante lingüística, hay dificultades para comprender estructuras lingüísticas de tipo complejo e importantes problemas de fluidez del discurso. En los pacientes con esquizofrenia se encuentran importantes alteraciones en la expresión de los elementos suprasegmentales del habla e interrupciones en el discurso. Conclusiones: Se presenta como una evaluación lingüística en profundidad permite revaluar algunas de las modalidades de valoración del discurso y la prosodia de los pacientes con demencia y esquizofrenia; indica que algunos elementos del discurso son útiles para orientar el diagnóstico y correlacionar el deterioro funcional en la cotidianidad de la práctica del psiquiatra.

Patients with schizophrenia and Frontotemporal Dementia (FTD) in their linguistic variants share some language characteristics such as the lexical access difficulties, disordered speech with disruptions, many pauses, interruptions and reformulations. For the schizophrenia patients it reflects a difficulty of affect expression, while for the FTD patients it reflects a linguistic issue. Methods: This study, through an analysis of a series of cases assessed Clinic both in memory and on the Mental Health Unit of HUSI-PUJ (Hospital Universitario San Ignacio), with additional language assessment (analysis speech and acoustic analysis), present distinctive features of the DFT in its linguistic variants and schizophrenia that will guide the specialist in finding early markers of a differential diagnosis. Results: In patients with FTD language variants, in 100% of cases there is a difficulty understanding linguistic structure of complex type; and important speech fluency problems. In patients with schizophrenia, there are significant alterations in the expression of the suprasegmental elements of speech, as well as disruptions in discourse. Conclusions: We present how depth language assessment allows to reassess some of the rules for the speech and prosody analysis of patients with dementia and schizophrenia; we suggest how elements of speech are useful in guiding the diagnosis and correlate functional compromise in everyday psychiatrist's practice.

Sistemas de análisis acústico y de reconocimiento automático en habla espontánea / Acoustic analysis and automatic recognition systems in spontaneous spech

En este trabajo se presentan dos sistemas de análisis acústico del habla con aplicaciones a la descripción de segmentos de discurso espontáneo y un sistema de reconocimiento automático de habla espontánea orientado a la detección de palabras. El primer sistema de análisis presenta detalladamente todos los rasgos instintivos segmentales y suprasegmentales del habla en forma simultánea asociados a la frecuencia, energía y duración. El segundo presenta automáticamente los parámetros físicos asociados a la entonación en una superficie que cuantifica el campo vocal del hablante y mide el rango vocal y dinámico en el discurso hablado. Se presenta un histograma de la frecuencia fundamental útil para comparar las tendencias entonativas de sesión a sesión. Finalmente se ha desarrollado una herramienta de reconocimiento con modelos acústicos para el español hablado en la Argentina. El mismo transcribe los sonidos grabados a texto y posibilita la aplicación de otras herramientas para el procesamiento de lenguaje natural.

In this paper two acoustic speech analysis systems are presented with applications to the description of spontaneous speech segments and a system of automatic spontaneousspeech recognition oriented to word detection. The first analysis system presents in detail all segment and supra-segment instinct speech features simultaneously and associated frequency, power and duration. The second automatically displays thephysical parameters associated to intonation in a surface that quantifies the vocal field of the speaker and measures the vocal and dynamic range in spoken discourse. A histogram of the fundamental frequency proves useful to compare intonation tendencies from session to session. Finally a recognition tool with acoustic models was developed for Spanish spoken in Argentina. It transcribes the recorded text sounds and enables the application of other tools for natural language processing.

Cáncer glótico temprano: influencia del tratamiento primario en la funcionalidad de la voz / Early glottic cancer: influence of primary treatment on the performance voice

Objetivo: Describir en pacientes con cáncer glótico temprano tratado con cirugía y radioterapia, la calidad y funcionalidad de la voz. Diseño: Estudio de serie de casos. Materiales y métodos: Los parámetros objetivos de la voz fueron evaluados con análisis acústico. La funcionalidad de la voz fue evaluada con el índice de incapacidad vocal (VHI). El análisis estadístico fue realizado con SPSS 11.5 y SuperSMITHWeibull. Resultados: 12 sujetos que recibieron tratamiento para cáncer glótico temprano fueron incluidos en la muestra. El seguimiento clínico fue de 53.1 meses en promedio. El control de la enfermedad se observó en 100% de los casos, sin recaídas. El análisis acústico evaluó lafrecuencia fundamental de la voz, que fue normal en 63,6% de los casos; adicionalmente las medidas del Jitter y Shimmer fueron anormales en todos los pacientes. El valor del índice de incapacidad mostró una disfuncionalidad leve en 58,4% de los casos y normal en 41,6% de los casos. Conclusionese importancia clínica: El manejo del cáncer glótico temprano con cirugía y radioterapia resultó en una alteración de los parámetros objetivos de la voz en todos los sujetos; sin embargo, en nuestra muestra los pacientes refieren poca o ninguna disfuncionalidad en la vida diaria.

Objective: To describe on an adult population with early glottic cancer, treated with surgery and radiotherapy, the voice quality and functional outcome. Design: Case series study. Materials andMethods: Voice parameters were assessed using acoustic analysis. Voice functional outcome was evaluated with the voice handicap index (VHI). Statistical analysis was performed using the statistical software SPSS 11.5 and SuperSMITHWeibull. Results: 12 subjects that received treatment for early glottic cancer were included in the sample. The subjects were followed up during an average of 53.1 months. Effective control of disease without relapse was observed in 100% of the cases. The acoustic analysis assessed the fundamental frequency which was normal in 63,63% of the cases. Moreover, the mean of the Jitter and Shimmer was abnormal in the whole sample. The voice handicap index revealed a mild impairment in 58,4% of subjects, and was normal in 41,6% of cases. Conclusion and clinical significance: The management of early glottic cancer with surgery and radiotherapy resulted in alterations of objective voice parameters in the whole sample, however the patients report mild or none voice dysfunction on their daily life.

Manejo del sulcus vocalis con injerto de fascia temporal / Sulcus vocalis management with fascia temporal graft

El sulcus vocalis es una lesión en la cual el epitelio del pliegue vocal tiende a invaginarse y adherirse al ligamento y/o músculo resultando en disfonía. Existen múltiples tratamientos descritos ninguno con resultados ideales. Este es un estudio descriptivo-prospectivo en el Hospital Militar Central en pacientes operados por sulcus vocalis tipos II y III e implantados con fascia autóloga entre junio de 2006 y diciembre de 2008. De 17 pacientes operados cumplieron los criterios de inclusión 11. Edad promedio 32 años. 9 presentaron mejoría del análisis acústico de la voz con una tendencia a la mejoría en todas las variables, particularmente en el Shimmer y la frecuencia fundamental. En la estroboscopia, 10 pacientes presentaron recuperación de la onda mucosa y en 5 del cierre glótico. Ningún paciente presentó reacciones adversas al procedimiento. Del presente estudio se puede considerar que el manejo del sulcus vocalis con injerto autólogo de fascia temporal es un procedimiento seguro que en la mayoría de los casos representa una mejoría subjetiva y objetiva de la calidad de voz. Es necesario aumentar el tamaño de la muestra para obtener resultados de mayor poder estadístico y definir los criterios de éxito.

Sulcus vocalis is an injury in which the epithelium of the vocal fold tends to invaginate and attach to the ligament and / or muscle resulting in dysphonia. There are multiple treatments as described but none has ideal results. This is a descriptive – prospective study carried out at the Hospital Militar Central in patients that had been operated on due to sulcus vocalis of the type II and III and who have been given implants with autologous fascia between June, 2006 and December, 2008. Out of 17 patients that were operated on, 11 complied with the inclusion criteria. The average age was 32 years old. 9 of them exhibited an improvement on the acoustic analysis of the voice with a tendency to improvement in all variables, especially in Shimmer and the basic frequency. 10 patients exhibited a recovery of the mucous wave in the stroboscope analysis and 5 in the glottal closure. Not one patient showed adverse reactions to the procedure. It can be considered from this study that managing sulcus vocalis with a temporalis fascia autologous graft is a safe procedure that represents a subjective and an objective improvement of the quality of the voice. It is necessary to increase the size of the simple in order to obtain results with a greater statistical power and be able to define the criteria for success.