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Effetto Lombard

L'effetto Lombard (Lombard effect o Lombard reflex) è la tendenza involontaria dei parlanti ad aumentare l'intensità della loro voce in presenza di un rumore di fondo che interferisce con la comprensione della voce umana.[4] Lo sforzo e il cambiamento non riguarda solo l'intensità, ma anche altre caratteristiche acustiche come altezza, ritmo e durata sillabica.[5][6] Questa compensazione ha come risultato l'aumento nell'ascoltatore del rapporto segnale rumore e quindi della maggiore comprensione delle singole parole.

La cinciallegra aumenta la frequenza del suo canto nelle zone urbane soggette ad inquinamento acustico per far in modo che non venga mascherato e quindi non percepito dagli altri uccelli.[1] Anche se la cinciallegra ottiene un modulazione della frequenza di canto, cantando diversi motivi,[2] in altri uccelli urbani la variazione di frequenza potrebbe essere correlata all'effetto Lombard.[3] Per esempio, negli esseri umani, l'effetto Lombard risulta dall'aggiustamento della frequenza del discorso.

Gli effetti sono legati alle effettive necessità di comunicazione, tanto è vero che sono ridotti in caso di ripetizione di parole o quando non necessario.[4] Poiché l'effetto è anche involontario viene utilizzato come mezzo per rilevare colorazioni nella simulazione della perdita dell'udito. Una ricerca su uccelli[7][8] e scimmie[9] ritiene che l'effetto si verifichi anche nelle vocalizzazioni di animali non umani.

L'effetto fu scoperto nel 1909 da Étienne Lombard, un otorinolaringoiatra francese.[4][10]

Discorso di Lombard modifica

Quando si ascolta in ambiente rumoroso, gli ascoltatori percepiscono meglio il discorso registrato nel rumore rispetto a quello registrato in una zona tranquilla e poi riprodotto con lo stesso livello di mascheramento uditivo. Cambiamenti tra discorso normale ed effetto Lombard comprendono:[5][6]

  • incremento fonetico della frequenza fondamentale
  • passaggio di energia dalle bande a bassa frequenza a quelle a media o alta,
  • incremento dell'intensità sonora,
  • incremento della durata delle vocali,
  • inclinazione spettrale
  • passaggio della frequenza centrale di formante da F1 (principalmente) a F2.
  • la durata della parole di contenuto viene molto prolungata nel rumore rispetto a quella delle parole di funzione.[11]
  • vengono utilizzati grandi volumi polmonari,[12]
  • le parole sono accompagnate da ampie espressioni facciali ma questi non aiutano tanto quanto i suoi cambiamenti di suono.[13]

Questi cambiamenti non possono essere controllati istruendo una persona a parlare come farebbe in silenzio, anche se le persone possono imparare con il feedback.[14]

L'effetto Lombard si verifica anche in seguito laringectomia quando le persone a seguito di logopedia parlano con discorso esofageo.[15]

Meccanismi modifica

L'intelligibilità della propria vocalizzazione individuale può essere regolata con riflessi audio-vocali utilizzando il proprio udito (loop privato), oppure può essere regolata indirettamente in termini di quanto bene gli ascoltatori possono ascoltare la vocalizzazione (loop pubblico).[4] Entrambi i processi sono correlati all'effetto Lombard.

Loop privato modifica

Un oratore è in grado di regolare le sue vocalizzazioni, in particolare la sua ampiezza relativa al rumore di fondo a seguito di riflessivo feedback uditivo. Tale feedback uditivo è noto per mantenere la produzione della vocalizzazione poiché la sordità colpisce l'acustica vocale sia degli esseri umani[16] che degli uccelli[17]. Cambiando il feedback uditivo cambia anche la vocalizzazione nel linguaggio umano[18] o nel canto degli uccelli.[19] Nel tronco encefalico sono stati trovati circuiti neurali che consentono tale adeguamento reflex.[20]

Loop pubblico modifica

Un oratore è in grado di regolare le sue vocalizzazioni ad alto livello cognitivo osservando le conseguenze sull'uditorio.[4] In questo auto monitoraggio dell'aggiustamento delle vocalizzazioni, in termini di associazioni apprese sulle caratteristiche delle vocalizzazioni, quando fatte nel rumore, creano efficienti comunicazioni. L'effetto Lombard è stato notato maggiore in quelle parole che sono importanti per capire un discorso, suggerendo che questi effetti cognitivi sono importanti.[11]

Sviluppo modifica

Entrambi i processi esistono nei bambini. C'è uno sviluppo che sposta però dall'effetto Lombard essendo legato all'autocontrollo acustico nei bambini piccoli per l'adeguamento delle vocalizzazioni allo scopo di aiutare la sua intelligibilità nei confronti degli adulti.[21]

Neurologia modifica

L'effetto Lombard dipende dai neuroni audio-vocali della regione periolivaria dell'oliva pontina e dell'adiacente formazione reticolare pontina.[20] È stato suggerito che l'effetto Lombard potrebbe anche coinvolgere le aree corticali superiori[4] che controllano queste basse aree del tronco encefalico.[22]

Canto corale modifica

Gli artisti del coro riscontrano un ridotto feedback dovuto al suono dei loro colleghi sulla loro voce.[23] Ciò si traduce in una tendenza a cantare ad un livello più elevato se non è controllato da un direttore. I solisti addestrati possono controllare questo effetto, ma è stato suggerito che dopo un concerto potrebbe parlare più forte in ambienti rumorosi, come nei ricevimenti post-concerto.[23]

L'effetto Lombard colpisce anche i suonatori di chitarra.[24]

Vocalizzazione degli animali modifica

Il rumore è stato trovato influenzare le vocalizzazioni degli animali che vocalizzano in un contesto di inquinamento acustico umano.[25] Sperimentalmente, l'effetto Lombard è stato rinvenuto nella vocalizzazione di:

Note modifica

  1. ^ Slabbekoorn H, Peet M, Ecology: Birds sing at a higher pitch in urban noise, in Nature, vol. 424, n. 6946, July 2003, p. 267, DOI:10.1038/424267a, PMID 12867967.
  2. ^ W Halfwerk e Slabbekoorn, A behavioural mechanism explaining noise-dependent pitch shift in urban birdsong, in Animal Behaviour, vol. 78, n. 6, 2009, pp. 1301-1307, DOI:10.1016/j.anbehav.2009.09.015.
  3. ^ E Nemeth E. e Brumm H., Birds and Anthropogenic Noise: Are Urban Songs Adaptive?, in American Naturalist, vol. 176, n. 4, 2010, pp. 465-475, DOI:10.1086/656275, PMID 20712517.
  4. ^ a b c d e f Lane H, Tranel B, The Lombard sign and the role of hearing in speech, in J Speech Hear Res, vol. 14, n. 4, 1971, pp. 677-709. URL consultato il 7 giugno 2015 (archiviato dall'url originale il 2 ottobre 2013).
  5. ^ a b Junqua JC, The Lombard reflex and its role on human listeners and automatic speech recognizers, in J. Acoust. Soc. Am., vol. 93, n. 1, January 1993, pp. 510-24, DOI:10.1121/1.405631, PMID 8423266 (archiviato dall'url originale il 23 febbraio 2013).
  6. ^ a b Summers WV, Pisoni DB, Bernacki RH, Pedlow RI, Stokes MA, Effects of noise on speech production: acoustic and perceptual analyses, in J. Acoust. Soc. Am., vol. 84, n. 3, September 1988, pp. 917-28, DOI:10.1121/1.396660, PMC 3507387, PMID 3183209 (archiviato dall'url originale il 23 febbraio 2013).
  7. ^ a b Brumm H, Causes and consequences of song amplitude adjustment in a territorial bird: a case study in nightingales, in An. Acad. Bras. Cienc., vol. 76, n. 2, June 2004, pp. 289-95, DOI:10.1590/s0001-37652004000200017, PMID 15258642.
  8. ^ Lombard É, Le signe de l'élévation de la voix, in Annales des Maladies de L'Oreille et du Larynx, XXXVII, n. 2, 1911, pp. 101-9.
  9. ^ a b Patel R, Schell KW, The influence of linguistic content on the Lombard effect, in J. Speech Lang. Hear. Res., vol. 51, n. 1, February 2008, pp. 209-20, DOI:10.1044/1092-4388(2008/016), PMID 18230867. URL consultato il 7 giugno 2015 (archiviato dall'url originale il 14 aprile 2013).
  10. ^ Winkworth AL, Davis PJ, Speech breathing and the Lombard effect [collegamento interrotto], in J. Speech Lang. Hear. Res., vol. 40, n. 1, February 1997, pp. 159-69, PMID 9113867.
  11. ^ Vatikiotis-Bateson E, Chung V, Lutz K, Mirante N, Otten J, Tan J, Auditory, but perhaps not visual, processing of Lombard speech, in J. Acoust. Soc. Am., vol. 119, n. 5, 2006, p. 3444, DOI:10.1121/1.4786950 (archiviato dall'url originale il 10 luglio 2012).
  12. ^ Pick HL, Siegel GM, Fox PW, Garber SR, Kearney JK, Inhibiting the Lombard effect, in J. Acoust. Soc. Am., vol. 85, n. 2, February 1989, pp. 894-900, DOI:10.1121/1.397561, PMID 2926004 (archiviato dall'url originale il 13 luglio 2012).
  13. ^ Zeine L, Brandt JF, The Lombard effect on alaryngeal speech, in J Commun Disord, vol. 21, n. 5, September 1988, pp. 373-83, DOI:10.1016/0021-9924(88)90022-6, PMID 3183082.
  14. ^ Waldstein RS, Effects of postlingual deafness on speech production: implications for the role of auditory feedback [collegamento interrotto], in J. Acoust. Soc. Am., vol. 88, n. 5, November 1990, pp. 2099-114, DOI:10.1121/1.400107, PMID 2269726.
  15. ^ Konishi M, Effects of deafening on song development in American robins and black-headed grosbeaks, in Z Tierpsychol, vol. 22, n. 5, August 1965, pp. 584-99, PMID 5879978.
  16. ^ Siegel GM, Schork EJ, Pick HL, Garber SR, Parameters of auditory feedback, in J Speech Hear Res, vol. 25, n. 3, September 1982, pp. 473-5, PMID 7176623. URL consultato il 7 giugno 2015 (archiviato dall'url originale il 10 luglio 2012).
  17. ^ Leonardo A, Konishi M, Decrystallization of adult birdsong by perturbation of auditory feedback, in Nature, vol. 399, n. 6735, June 1999, pp. 466-70, DOI:10.1038/20933, PMID 10365958.
  18. ^ a b c Hage SR, Jürgens U, Ehret G, Audio-vocal interaction in the pontine brainstem during self-initiated vocalization in the squirrel monkey [collegamento interrotto], in Eur. J. Neurosci., vol. 23, n. 12, June 2006, pp. 3297-308, DOI:10.1111/j.1460-9568.2006.04835.x, PMID 16820019.
  19. ^ Amazi DK, Garber SR, The Lombard sign as a function of age and task [collegamento interrotto], in J Speech Hear Res, vol. 25, n. 4, December 1982, pp. 581-5, PMID 7162159.
  20. ^ Jürgens U, The neural control of vocalization in mammals: a review, in J Voice, vol. 23, n. 1, January 2009, pp. 1-10, DOI:10.1016/j.jvoice.2007.07.005, PMID 18207362.
  21. ^ a b Tonkinson S, The Lombard effect in choral singing, in J Voice, vol. 8, n. 1, March 1994, pp. 24-9, DOI:10.1016/S0892-1997(05)80316-9, PMID 8167784.
  22. ^ Johnson CI, Pick HL, Garber SR, Siegel GM, Intensity of guitar playing as a function of auditory feedback, in J. Acoust. Soc. Am., vol. 63, n. 6, June 1978, p. 1930, DOI:10.1121/1.381900, PMID 681625 (archiviato dall'url originale il 10 luglio 2012).
  23. ^ H Brumm H. e Slabbekoorn H., Acoustic communication in noise, in In: Advances in the Study of Behavior, Advances in the Study of Behavior, vol. 35, 2005, pp. 151-209, DOI:10.1016/S0065-3454(05)35004-2, ISBN 978-0-12-004535-8.
  24. ^ Nonaka S, Takahashi R, Enomoto K, Katada A, Unno T, Lombard reflex during PAG-induced vocalization in decerebrate cats, in Neurosci. Res., vol. 29, n. 4, December 1997, pp. 283-9, DOI:10.1016/S0168-0102(97)00097-7, PMID 9527619.
  25. ^ Brumm B, Schmidt R, Schrader L, Noise-dependent vocal plasticity in domestic fowl, in Animal Behaviour, vol. 78, n. 3, 2009, pp. 741-6, DOI:10.1016/j.anbehav.2009.07.004.
  26. ^ Brumm H, Voss K, Köllmer I, Todt D, Acoustic communication in noise: regulation of call characteristics in a New World monkey, in J. Exp. Biol., vol. 207, Pt 3, January 2004, pp. 443-8, DOI:10.1242/jeb.00768, PMID 14691092.
  27. ^ Egnor SE, Hauser MD, Noise-induced vocal modulation in cotton-top tamarins (Saguinus oedipus), in Am. J. Primatol., vol. 68, n. 12, December 2006, pp. 1183-90, DOI:10.1002/ajp.20317, PMID 17096420.
  28. ^ Potash LM, Noise-induced changes in calls of the Japanese quail, in Psychonomic Science, vol. 26, 1972, pp. 252-4, DOI:10.3758/bf03328608.
  29. ^ Cynx J, Lewis R, Tavel B, Tse H, Amplitude regulation of vocalizations in noise by a songbird, Taeniopygia guttata, in Anim Behav, vol. 56, n. 1, July 1998, pp. 107-13, DOI:10.1006/anbe.1998.0746, PMID 9710467.

Voci correlate modifica

  Portale Fisica
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