Modellierung der Stimmlippenbewegung bei Erhöhung der Grundfrequenz

Gemeinhin wird bei der klinisch gängigen Diagnostik die Stimmlippenfunktion unter gleich bleibenden, stationären Bedingungen untersucht, z.B. im Rahmen einer Endoskopie bei einem gehaltenen Vokal. Dies bildet den physiologischen Stimmgebrauch und auch erkrankte Stimmen jedoch nur unzureichend ab. In dieser Studie wird als ein Paradigma einer nicht stationären Phonation die Stimmlippenbewegung während einer monotonen Erhöhung der Stimmgrundfrequenz untersucht. Daraus sollten sich Basisdaten zur Analyse pathologischer Stimmen ergeben. Dafür wird ein bestehendes, weit verbreitetes biomechanisches Modell der Stimmlippen erweitert. Als zeitabhängige Größen werden die Modellparameter Masse, Spannung und subglottaler Druck eingeführt. Ein Inversionsalgorithmus passt diese Modellparameter an, bis die Schwingungen der Modellmassen mit den realen Schwingungen der Stimmlippen übereinstimmen, die mittels der endoskopischen Hochgeschwindigkeitsglottographie aufgezeichnet werden. Das Verfahren wird zunächst an synthetischen Stimmlippenbewegungen und dann an realen Bewegungen einer weiblichen Normalstimme erfolgreich verifiziert. Das erweiterte biomechanische Model ist zusammen mit dem entwickelten Inversionsalgorithmus in der Lage, Modellparametern zu extrahieren, die nicht stationäre Stimmlippenbewegungen abbilden. Der klinische Wert des Verfahrens wird nunmehr an pathologischen Stimmen weiter untersucht