장년층과 청년층 음성의 음향음성학적 특성 비교

Abstract

[한글]본 연구는 건강한 한국인 장년층(55세～64세)과 청년층(20대) 음성의 음향음성학적 특성을 파악하고 연령 증가 및 성별에 따른 특성 차이를 비교하고자 하였다. 이를 위하여 호흡․발성․조음 간의 협응을 보여주는 측정치인 파열음의 폐쇄구간 및 기식구간, 음성에서 있어 기본적이고 중요한 지표인 문장읽기의 기본주파수(ƒ0), 호흡과 발성의 협응 능력을 간접적으로 보여주는 유용한 수치인 최대발성지속시간(MPT)을 측정하여 음향음성학적인 분석을 하였다. 파열음의 폐쇄구간 및 기식구간 길이를 비교하기 위해서 어중초성 위치에서 9개 파열 자음 /ㅂ, ㅃ, ㅍ, ㄷ, ㄸ, ㅌ, ㄱ, ㄲ, ㅋ/을 /아이_아/와 결합한 자극어를 사용하였다. MPT를 측정하기 위해서는 편안한 음성으로 모음 /아/를 최대한 길게 연장하도록 하였고, ƒ0를 측정하기 위해서는 편안한 음성으로 14초 정도의 문장을 읽도록 하였다. 음성 분석을 위해서는 Praat 과 Dr. Speech를 사용하였다.본 연구를 통해 얻은 결과는 다음과 같다.첫째, 어중초성 파열음의 폐쇄구간 길이는 연령 측면에서는 장년층의 폐쇄구간의 길이가 청년층보다 긴 경향은 있었으나 유의미한 차이는 나타나지 않았다. 성별에 있어서는 일부 된소리와 거센소리에서 여자의 폐쇄구간 길이가 남자보다 유의미하게 길었으나, 그 외 파열음에서는 성별 간 유의미한 길이 차이가 없었다. 따라서 어중초성 파열음의 폐쇄구간 길이는 대부분 연령 증가 및 성별에 따른 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다.둘째, 기식구간의 길이는 연령 측면에서는 장년층의 기식구간의 길이가 청년층의 기식구간 길이보다 유의미하게 긴 것으로 나타났다. 성별에 있어서는 남자의 기식구간 길이가 여자의 기식구간 길이보다 긴 경향이 있었으나, 된소리에서만 유의미한 차이를 보였다. 따라서 어중초성 파열음의 기식구간 길이는 연령증가에 영향을 받는 것으로 나타났다.셋째, 장년층과 청년층 남․녀에서 조음 방법에 따른 어중초성 파열음의 폐쇄구간의 길이는 모두 된소리>거센소리>여린소리 순이었고, 기식구간 길이는 거센소리>여린소리>된소리 순으로 나타났으며, 조음방법에 따라 파열음이 유의미하게 대립구분 됨을 보여주었다. 조음 위치에 따른 어중 초성 파열음의 폐쇄구간의 길이는 양순음>치조음>연구개음 순이었고, 기식구간의 길이는 모두 연구개음>치조음>양순음 순으로 나타나 조음 위치에 따라 파열음이 유의미하게 대립구분 됨을 보여주었다.넷째, 모음 /아/의 MPT는 연령과 성별의 상호작용이 있었고, 장년층의 MPT 길이가 청년층의 MPT 길이보다 짧아 연령 증가에 따라 MPT 길이가 감소하는 것으로 나타났다. 성별에 있어서는 남자의 MPT 길이가 여자의 MPT 길이보다 긴 것으로 나타났다.다섯째, 문장읽기 시의 ƒ0는 연령층과 성별 간 상호작용이 있었고, 남자의 경우는 연령이 증가함에 따라 문장읽기 시 ƒ0 평균수치가 증가하였으며, 여자의 경우는 연령이 증가함에 따라 문장읽기 시 ƒ0 평균수치가 감소하여 여자에서 변화 폭이 더 크게 나타났다.본 연구결과는 장년층과 청년층 음성의 음향음성학적인 특성을 나타내는 수치를 제시하고, 연령 증가 및 성별에 따른 차이가 나타남을 보여주었다.

[영문]The purpose of this study was to investigate the effects of advancing age and gender on the acoustic characteristics of voices. The age-related changes of voice were studied in a sample of 96 subjects representing four groups(males and females between 55 and 64 years old, and males and females in their 20's) who were all of good physical condition. Each subject was asked to read nine Korean VVCV(where the preceding VV was /ai/, C was stop consonants /p, p*, ph, t, t*, th, k, k*, kh/ and following V was /a/) syllables to measure closure duration and aspiration duration. Each subject was also asked to read sentences for determining the fundamental frequency(ƒ0) and to vocalize the phonate vowel /a/ for as long as possible for determining maximum phonation time(MPT) at comfortable frequency and intensity levels. Praat and Dr. Speech programs were used for analysing these acoustic characteristics of the voice.The results were as follows;1. The closure durations of the older subjects and of the female subjects were longer than those of the younger subjects and of the male subjects, respectively, for all 9 target syllables, but neither trend was significant. However, the closure durations of the female subjects were significantly longer than those of the male subjects, only in /aip*a/, /aitha/, and /aik*a/.2. The aspiration durations of the older subjects were significantly longer than those of younger subjects for all 9 target syllables. The aspiration durations of the male subjects were longer than those of the female subjects, but the difference was significant only in the tense stops.3. The closure and aspiration durations within all four groups were significantly different in tense, aspirated and lax stops. The closure and the aspiration durations within all four groups were significantly different in bilabial, dental and velar places, but the closure duration within the older subjects was not significantly different from the younger subjects in bilabial place and dental place.4. The MPTs of the older subjects and of the female subjects were shorter than those of the younger subjects and of the male subjects, respectively.5. The ƒ0s increased in the male subjects and decreased in the female subjects with advancing age.These results show that various acoustic characteristics of voice, including respiration, phonation and articulation, change with advancing age and that these aspects are able to be used as normative data for diagnosing voice disorders.