2007 Fiscal Year Annual Research Report
声帯自励振動のメカニズムの解明とそれに基づいた声帯力学特性評価システムの開発
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19700382
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
出口 真次 Tohoku University, 大学院・工学研究科, 准教授 (30379713)
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| Keywords | バイオメカニクス / 生体医工学 / 流体構造連成問題 / 自励振動 / 医療機器 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、発声の音源を成す声帯の自励振動の力学メカニズムを解明すること、そしてそこで得られた知見を、声帯疾患の診断に利用できるシステムを開発することである。声帯に外部から空気圧力を負荷して声帯を変形させ、その応答から声帯の硬さなど、力学特性を評価できるシステムの考案を行った。ステッピングモータを利用して、任意の圧力を負荷できる装置を試作し、実際に正常発声者に対して性能評価実験を行った。特に、信号処理アルゴリズムを独自開発し、音声に変動があっても精度よく基本振動数などの音声情報を抽出できるようにした。正常発声者数名に対して性能評価試験を行ったところ、男性と女性それぞれに特有な出力応答が見られた。解析を行い、この出力応答と声帯の力学特性との関係を明らかにした。その結果、本システムを用いて、簡易に声帯の力学特性を得ることができることが分かった。ただし、分解能の点で性能向上の余地があったために、その修正については次年度の平成20年度に持ち越すこととなった。また、本出力応答からより詳細な力学特性を評価する解析モデルについても、予備検討を行ったが、詳しい解析については次年度に持ち越された。前記の性能評価試験については、解析結果をまとめて耳鼻咽喉系の国際雑誌に論文を出版した。
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