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Spécial « Congrès Acoustics 2012 »
Une réplique expérimentale des cordes vocales pour étudier les pathologies de la voix
Maquette expérimentale
Dispositif
Le dispositif expérimental général est décrit sur la
figure 1.
Fig. 1: Vue schématique du dispositif expérimental
Schematic view of the experimental set-up
Ce dispositif expérimental consiste en un compres-
seur connecté à un grand réservoir rempli de mousse
acoustique, dans le but d’amortir les résonances acous-
tiques. Une maquette de conduit vocal surdimension-
née à l’échelle 3:1 est connectée au réservoir de pres-
sion par l’intermédiaire d’un tube uniforme de 10 cm
de long. Un faisceau laser traversant le réservoir et la
maquette de conduit vocal, son intensité est mesurée
par une photodiode. Après calibration, en utilisant des
fentes de dimensions connues, ce système permet la
mesure des constrictions à l’intérieur de la maquette
avec une précision de l’ordre de +/- 0,01 mm. Des
capteurs de pression (Kulite XCS093) sont positionnés
le long du tube afin de mesurer la pression à plusieurs
emplacements. La calibration de ces capteurs de pres-
sion est réalisée grâce à un manomètre à eau, avec
une précision de +/- 5 Pa.
Maquette de plis vocaux
La maquette de plis vocaux est représentée figure 2.
Fig. 2 : Vue de face (perpendiculairement au débit d’air) de la
maquette de plis vocaux
Front view (perpendicular to the airflow)
of the vocal folds replica
Dans son principe, cette maquette est comparable à la
maquette de lèvre de Cullen et al [6] ou à la maquette
de plis vocaux de Ruty et al. [7], étant donné qu’elle
consiste en des tubes de latex remplis d’eau sous une
pression contrôlable. Un tube de latex passe entre chaque
pli vocal et connecte les régions amont et aval, comme
indiqué sur la figure 3.
Fig. 3: Vue de côté (parallèle au débit d’air) de la maquette de
corde vocale
Side view (parallel to the airflow) of the vocal folds replica
Quatre vis micrométriques à chaque extrémités des deux
plis vocaux permettent un contrôle précis de l’adduction
(c’est à dire de l’ouverture de la glotte artificielle. En utili-
sant le même système, on peut imposer divers angles,
de 0° (plis vocaux parallèles, comme représentés sur la
figure 2) jusqu’à 20°.
Résultats
Dans cette partie, nous présenterons quelques exem-
ples de résultats obtenus avec cette maquette de plis
vocaux. Nous nous concentrerons sur 2 paramètres
physiques pertinents : la pression de seuil, Pseuil, défi-
nie comme la pression d’alimentation minimum néces-
saire au déclenchement des auto-oscillations, et la
fréquence fondamental d’oscillation, F, correspondante.
A la fois d’un point de vue production et clinique, ces
paramètres sont d’un grand intérêt étant donné qu’ils
sont corrélés avec respectivement l’aisance de phona-
tion et la hauteur de la voix (« pitch »). On mesure ces
paramètres à la fois lors du déclenchement et de l’ar-
rêt des auto-oscillations, leur obtention à partir des
mesures expérimentales est décrite en détail dans
Ruty et al. [7].
