EXAMEN DE LA GLOTTE EN VIBRATION

cartilages aryténoïdes, les unissant Tun à l'autre par trois faisceaux de Gbres musculaires distincts : un faisceau antérieur formé de fibres horizontales, les deux autres s'entre-croisant à la partie postérieure comme les deux branches d*un X . Son action tend à rapprocher les aryténoïdes, en les déplaçant parallèlement à eux-mêmes (fig. 227).

Si nous représentons par les flèches M M la direction de Faction de ces muscles, lorsqu'il y aura contraction, les aryténoïdes passeront de la position I à la position II. C'est donc l'espace inter-aryténoïdien qui est modifié par la contraction de ce muscle et par suite, mais secondairement, la distance des rubans vocaux; il est donc constricteur de la glotte intercartilagineiise.

Procédés divers employés pour étudier les mouvements vibratoires du larynx,. — Ces procédés peuvent se ranger sous quatre chefs différents : 1° procédé par vivisection sur les animaux, employé par les physiologistes Magendie, Longet, Segond, entre autres; 2** observation directe sur le vivant à l'aide du laryngoscope ; 3® expérimentation sur des larynx de cadavres ou d'animaux fraîchement tués; 4^ synthèse des vibrations vocales à l'aide de larynx artificiels.

1^ Lorsque l'on opère un animal de manière à mettre à nu le larynx sans léser les branches nerveuses qui s'y rendent et en le laissant en continuité avec la trachée, on constate que la voix de l'animal, quoique changée au point de vue du timbre, n'en persiste pas moins. De plus, si l'on vient à enlever, par des sections successives toutes les parties qui se trouvent au-dessus de l'ouverture de la glotte, aucune variation ne se produit dans les qualités du son perçu primitivement. Mais si on lèse d'une manière quelconque les cordes vocales proprement dites, les ligaments thyro-aryténoldiens inférieurs^ on détermine une abolition complète de la voix. On peut aussi constater, de visu, les changements physiologiques correspondant aux variations d'intensité et de hauteur du son voc^l. On peut rapprocher du mode d'expérimentation précédent les observations directes sur l'homme rapportées par certains auteurs. Ainsi, Mayo a observé la glotte chez un individu qui, dans une tenta, tive de suicide, s'était coupé la gorge immédiatement au-dessus des cordes vocales; Rudolphi parle d'un homme chez lequel la perte du nez rendait la cavité pharyngienne tellement accessible qu'on pouvait très bien voir la glotte s'ouvrir et se fermer; enfin, dans le cas cité par MuUer, le cou était sectionné au-dessus du cartilage thyroïde, de manière qu'on pouvait apercevoir la partie supérieure des cartilages aryténoïdes.

a* Manuel Garcia est le premier qui, essayant de se rendre compte du mécanisme de l'organe vocal, tenta d'observer sur lui-même les mouvements du Iarynx« Pour cela, il introduisit dans son arrière-bouche un petit miroir plan puis, au moyen d'un éclairage convenablement disposé et de deux réflexions successives, il put percevoir l'image de son propre larynx. Avant lui, des expériences avaient bien été faites dans la même voie, mais elles avaient été tellement imparfaites et suivies de si mauvais résultats qu'elles avaient découragé leurs auteurs.

Garcia avait examiné son propre larynx et procédé par auto-laryngoscopie; aujourd'tiui on procède en général autrement et c'est un larynx étranger que le physiologiste examine. Le laryngoscope qui sert à cet examen consiste essentiellement (Sg.338) en un petit miroir plan porté à l'extrémité d'une tige métallique et incliné plus ou moins sur la direction de cette tige suivant la conformation du larynx à examiner. Pour procéder à l'observation au moyeu de cet instrument, on commence par chauffer légèrement le miroir avant de l'introduire dans la bouche du patient, pour éviter le dépôt de buée; puis on

ne. 328. — Eiameo liryngoscopjque.

le place de telle façon que les rayons incidents émanée de !a glotte soieni réfléchis de manière à venir tomber dans l'œil de l'observateur (fig. 538). Hirschbcrg et Oerlcl ont perfectionné les moyens d'observation de l'im^c laryngoseopique.

3" C'est Perrein qui, le premier, a imnginé de détacher sur le cadavre des larynx humains et d'observer directement les sons produits par ces larynx lorsqu'il les faisait traverser par un courant d'air.

Les expériences de J. MuUcr viennent ensuite ; elles sont faites avec méthode et beaucoup plus complètes.

Pour expérimcntersur des larynx de cadavre, on se sert encore du procédé employé par Muller, Après avoir enlevé le larynx et avoir conservé un tron^u de trachée-artère, on le fixe contre une planchette de manière que sa paroi postérieure soit en contact avec le bois. Les cartilages aryténoïdes sont traversés

ÉTUDE DE l.A VOIX S39

par une aiguille qui les maintienl dans la position qu'on veut leur donner, le cricoïde est solidement fixé à la planchette, et du thyroïde, seul cartilage mobile, part un fll qui, se réfléchissant sur une poulie, porte un plateau dans lequel on peut mettre des poids. L'action de ces poids tend à attirer en avant l'arête saillante du thyroïde et agit sur les ligaments vocaux de la même façon que les poids tenseurs ordinaires suspendus à la poulie d'un sonomètre, lorsqu'on cherche à déterminer, en acoustique, les lois des vibrations des cordes. Les rubans vocaux sont ainsi placés dans des conditions telles que leur extrémité antérieure est seule mojiile et que Feur tension ainsi provoquée peut être assimilée à celle qu'ils subbsent physiologiquement par l'action des muscles crieo-thyroïdiens. L'action des cricô-aryténoïdiens latéraux et postérieurs et de l'aryténoïdîen sur les cartilages aryténoïdes est plus difficile à imiter; ce n'est que par une complication très grande dans le) dispositions expérimentales qu'on y arrive. L'air nécessaire à la mise en vibration des cordes vocales du larynx ainsi préparé est fourra soit par une soufflerie ordinaire, Boit par le jeu des poumons de l'expérimentateur. Ce dernier procédé, bien que ne se prêtant pas aussi facilement que le premier t des mesures de la pression, de la vitesse du courant d'air, donne de meilleurs résultats, car l'air expiré, se trouvant à l'état hygrométrique physiologique, ne dessèche pas tes cordes vocales.

4" Tout larynx artificiel devant servir & l'étude physiologique de la voix est formé d'un tuyau porte-vent et d'une anche ordinairement membraneuse mise en vibration par un courant d'air. L'un des plus simples est celui représenté figure â^. Il a été utilisé par Helmholtz pour l'étude des vibrations des anches membraneuses. Il consiste en un tube en bois ou en caoutchouc dont on a coupé en double biseau l'une des extrémités. On place alors sur ces biseaux deux bandelettes de caoutchouc vulcanisé de manière à laisser entre elles, à la partie supérieure, une

fente étroite qui est l'analogue de la fente glot-

, , ^ , , j- ■,. ™. 229.- Appareil d'HelmhoItz

tique du larynx normal. Les dispositions em- pour l'élude deavibrations des ployées pour faire varier la tension de l'anche anches membraneuses. membraneuse artificielle sont très diverses ;

ainsi Muller se servait d'une virole représentant l'anneau cricoïdien, et de deux paires de pinces simulant, l'une le cartilaga thyroïde, l'autre les cartilages aryténoïdes. En e'cartarit le^ pinces, on tendait plus ou moins les lèvres vibrantes disposées entre elles et formées par un tube de caoutchouc mince flxé sur le tuyau porte-vent. Les larynx artificiels de Harless, Fournier, Herckel sont plus compliqués et peuvent, à t'aitle de leviers, modifier plus ou moins les conditions de vibration de l'appareil ipendant la production du son.

Résultats foomis par les dlrars moyens d'étade. Emission de la voix. — D'après ce qui a été exposé dans les deux chapitres précédents, le larynx

PIIONATIO.N

est la partie du tube vocal dans laquelle se forme la voix. Tout son vocal résulte des vibrations d'une anche membraneuse double, de structure anatomique assez complexe, située & la partie moyenne du larynx et nommée cordes vocales inférieures. Ceci est prouvé par les observations directes sur l'homme et les animaux, la pratique du laryngoscope et l'expérimentation sur des larynx détachés. Il nous reste à examiner quelles sont les modifications qui surviennent dans l'appareil producteur du son lorsqu'il sort de l'état de repos pour s'accommoder à rémission de la voix.

Si l'on fait une coupe verticale de la cavité du larynx on obtient le profil représenté (fig. 230), On voit que, sur le trajet du courant aérien qui parcourt ce tube de bas en haut, se trouvent deux rétrécissements; un inférieur , en c, un supérieur, beaucoup moins marqué, en e. Le premier est formé par les cordes vocales inférieures, le second par les replis nommés bien h tort cordes vocales supérieures. Entre les deux on voit une cavité constituée par les ventricules de Morgagni b. Pendant l'acte de la respiration normale et surtout de la respiration active ou forcée, le rétrécissement inférieur sera une gêne considérable au mouvement d'entrée et de sortie de l'air. Les actions des muscles du larynx devront donc concourir & écarter les lèvres de la glotte d'autant plus que le mouvement de l'air sera plus actif. Or, nous avons vu que le caviié du larjnx. muscle dilatateur de la glotte, par excellence, c'est

le muscle crico-aryténoîdien postérieur. Pendant la respiration active ou forcée, ce muscle entrera donc en action, les cordes vocales seront écartées l'une de l'autre et l'intervalle entre les cartilages arylénoïdes, la glotte respiratoire, dilaté. C'est, en effet, ce que montre l'observation laryngoscopique (fig. 231).

Dans la position de la glotte représentée (fig. ^1), les cordes vocales pourraient difflcilement être mises en vibration par le courant d'air venant des poumons; car ce courant d'air ne saurait acquérir une pression et une vitesse suffisantes pour écarter les cordesvocales de leurposition d'équilibre et vaincre leur inertie. Si par hasard le mouvement vibratoire se produisait, il ne dure-

rait qu'un instant très court, à cause du débit considérable du tube qui aurait vite épuisé Tair contenu dans le poumon. Donc, lorsque le larynx s'accommodera pour la phonation, les actions des muscles devront concourir à rétrécir Touverture glottique et à rapprocher Tun de l'autre les bords libres des cordes vocales. Or, le muscle constricteur de la glotte, par excellence, c'est le muscle crico-aryténoïdien latéral; il se contractera donc et viendra ainsi barrer le passage à Tair expiré. Un second mu^le agit aussi, bien que d'une manière moins efficace, c'est Taryténoïdien. Si, en effet, les cartilages aryténoïdes restaient écartés l'un de l'autre au moment de la phonation, il se produirait à ce niveau, par la glotte intei'cartilagineti&e^ un échappement de gaz inutilisé pour la production de la voix, Par la contraction des aryténoïdiens cette fuite est empêchée et tout l'air qui s'échappe à travers la glotte produit un effet utile. L'observation du larynx au moyen du laryngoscope faite au début de la phonation montre qu'il en est bien ainsi (fig. 23S).

Qualités des sons vooaox. — Les qualités des sons vocaux sont les mêmes que les qualités d'un son en général. Elles sont au nombre de trois : l'intensité, la hauteur et le timbre. De ces trois qualités la plus importante à étudier au point de vue physiologique est le timbre ; nous en ferons l'objet d'un chapitre spécial.

iNTENsrrÉ. — D'après les lois de l'acoustique, l'on sait que l'intensité d'un son dépend de l'amplitude des oscillations du corps vibrant ; ainsi l'intensité du son rendu par une corde diminue à mesure que le fuseau qui représente à nos yeux le lieu de toutes les positions de la corde s'effile et s'amincit. Il en est encore de même pour les verges vibrantes. Les lois qui régissent l'intensité des sons rendus par les tuyaux ne sont plus déjà aussi simples; cette qualité du son dépend bien toujours, il est vrai, de l'amplitude de l'onde aérienne, mais le moyen d'augmenter ou de diminuer cette amplitude n'est plus si bien à notre portée. En effet, dans la plupart des cas, si l'on veut modifier l'intensité du son rendu par un tuyau en augmentant ou diminuant la vitesse et la pression du courant d'air qui le fait parler^ on modifie non seulement cette intensité, mais encore la hauteur du son rendu. Ce phénomène se produit avec tous les tuyaux sonores excepté avec les tuyaux à anche libre. Divers expérimentateurs ont constaté, Muller entre autres dont les expériences sur ce sujet ont été très nombreuses, qu'il en était, pour les tuyaux & anche membraneuse, comme pour tous les autres tuyaux sonores en général, la hauteur du son rendu change si l'on modifie la vitesse du courant d'air qui les anime.

En appliquant à la voix chantée les principes précédents indiqués par Muller, on voit que, lorsqu'un chanteur passe sur la même note du forte au piano, il faut que les conditions de tension de ses cordes vocales soient changées. En effet, à cause de l'expression à donner à la note musicale, le jeu des muscles expirateurs doit diminuer la pression intra-pulmonaire ; or, d'après ce que nous venons de voir, la hauteur du son laryngien doit baisser par le

même fait; il faut donc nécessairement pour que le chanteur ne détonne pas que la tension de ses cordes vocales augmente. C'est à ce phénomène particulier, augmentation de tension des cordes vocales coïncidant avec une diminution de vitesse du courant aérien, que MuUer et avec lui tous les physiologistes ont donné le nom de compensation,

Hauteur. — La hauteur d'un son dépend du nombre de vibrations efTectuées dans l'unité de temps par le corps vibrant qui le produit. C'est là un principe d'acoustique physique qui ne souffre pas d'exception. Nous trouvons aussi en physique des lois qui donnent le nombre de vibrations que peut effectuer une corde vibrant transversalement, lorsque Ton connaît sa longueur, son diamètre, la densité du corps dont elle est formée et sa tension. Ces lois ne peuvent s'appliquer avec toute leur rigueur aux rubans vocaux laryngiens; nous avons, en effet, affaire là, non plus à des cordes libres fixées seulement par leurs extrémités, dont l'élasticité est invariable, mais bien à des lames vibrantes ne présentant qu'un bord libre, contenant à leur centre un muscle dont l'élasticité peut varier dans de larges limites, sans que la longueur de la partie vibrante soit modifiée. Cependant d'après les expériences de MuUer, on peut poser en principe que le son rendu par un larynx s'élève lorsque la tension des cordes vocales augmente, qu'il s'abaisse, lorsque la tension des cordes vocales diminue. On sait de plus, par les expériences de MuUer, que l'on ne peut faire rendre à un larynx de cadavre que des sons contenus dans la partie moyenne de l'échelle diatonique, quelque tension que l'on fasse subir aux cordes vocales. 11 est donc facile de s'expliquer pourquoi les sons vocaux, dans un larynx normal et vivant, ne peuvent s'élever au-dessus d'une certaine note nommée limite supérieure, ni descendre au-dessous d'une autre note nommée limite inférieure. L'intervalle compris entre ces deux limites extrêmes contient tous les sons rendus par l'organe vocal ; on lui a donné le nom d'étendtie.

Etendue, — On conçoit que, pour des larynx différents, l'étendue de la voix ne soit pas la même. L'observation de chaque jour nous montre de grands écarts de hauteur entre des sons émis par des larynx d'homme, de femme et d'enfant. Les notes extrêmes limitant l'étendue de ces voix ne sont pas identiques, mais ce qui est remarquable c'est que la grandeur de l'intervalle limité par ces notes varie peu avec les différentes voix. Cet intervalle comprend un peu moins de deux octaves pour des voix non exercées ; pour des voix cultivées, l'étendue peut être beaucoup plus considérable. On cite à ce sujet des chanteurs et des cantatrices dont les voix avaient une étendue tout à fait extraordinaire. La voix du maître de chapelle Gaspard Forster s'étendait sur trois octaves (de la^ à la^); la plus jeune des sœurs Sessi possédait une voix de contralto qui embrassait trois octaves et demie (de ir/, à/as). La Catalani commandait également trois octaves, et le célèbre castraIfFarinelli allait du la au ré,.

Classification des voix. — La classification des voix est faite, en musique.

en prenant pour point de départ les positions réelles occupées dans Téchelle diatonique parles notes extrêmes que peut rendre une voix donnée. Il semble, au premier abord, qu'il devrait y avoir de très nombreuses classes de voix puisqu'en réalité les notes extrêmes, base de la classification, peuvent subir de grandes variations, suivant que Ton s'adresse à un enfant, à une femme ou à un homme, et même dans chacune de ces catégories à tel ou tel individu; il n'en est rien, et la classification établie repose sur des différences assez nettes pour que la grande majorité des voix humaines y puisse rentrer. D'ailleurs il est d'autres qualités dont nous n'avons pas à nous préoccuper ici, qui en dehors du caractère de classification signalé plus haut, font distinguer ces diverses sortes de voix.

Nous transcrivons ci-joint un tableau qui indique, avec leurs notes limites, les divisions adoptées et les noms qu'elles ont reçus.