咽声反射仪

咽声反射仪(Acoustic Pharyngometer)是利用声波传导技术探测口腔和咽腔的几何空间形态的一套声学仪器，咽声反射仪可以用于测量正常人声道的长度和体积、确认相关疾病（例如睡眠呼吸暂停低通气综合征）患者的呼吸道的阻塞点及阻塞的严重程度、证实咽腔的功能性和结构性异常等。

硬件系统：

Acoustic PharyngometerTM咽声反射仪组件由美国Hood公司生产，包括波管、口含器、计算机以及配套软件EccoView。

Acoustic PharyngometerTM咽声反射仪组件

波管需要配合口含器使用，测量前只需把口含器固定在波管底端，测量时被试以双唇包住口含器整个外沿，并以牙齿抵住口含器内沿，舌头自然平放于调整片下方（口含器右侧下凹片）。测量中被试宜采用坐姿，可以正常呼吸，但不能发音以免扰乱波管工作。

波管与口含器

波管与口含器

仪器原理：

咽声反射仪(Acoustic Pharyngometer) 其诞生得益于近年来声反射技术(ART: Acoustic Rhinometry Technology)的发展。首先，主试将波管接到计算机上的“oral”插口，进入dos系统的EccoView界面，手持咽声反射仪的波管，让被试把另一头的口含器放入口中，测试中保持某一口型不变。然后波管会产生一定的脉冲声波，经由波管和口含器进入声道，声波被声道的不同截面反射，由于截面不同，反射回来的声波频率也随之不同。随后波管内的电压麦克风在接收到这些不同频率的声波之后，再对其进行放大和过滤等信号处理，接着传入反射仪配套的计算机进行以时间为函数的计算。最后根据声波返回的时间和速度可以得出声道截面面积和距离的函数曲线图 (Area-Distance Curve)，从而了解由外及里不同深度的声道结构变化。

应用领域：

咽声反射仪可以用于：

▶ 测量正常人声道的长度和体积，例如测量不同年龄层被试的口腔咽腔的几何形态和通气状态

▶ 确认相关疾病（例如睡眠呼吸暂停低通气综合征）患者呼吸道的阻塞点及阻塞严重程度

▶ 证实咽腔的功能性和结构性异常

生理数据：

咽声反射仪所检测的上呼吸道涵盖了从口腔到其后25厘米的咽腔范围。计算机搭载的微软dos系统可以在测试后返回坐标图（如下图），X轴是从双唇到咽腔的声道，Y轴是其体积，图中三个波峰分别对应了口腔、口咽部、下咽部三个部位，中间以口咽结合处、会厌两个解剖位点为分界。从坐标图中可以得到口腔长度、咽腔长度、声道长度和口腔体积、咽腔体积、声道体积共六个参数，进而分析声道的几何特征和通气性状等。


咽声反射仪在医疗应用中更多关注口咽部和下咽部的长度和体积四个参数，在语音生理研究中则可以加入口腔的两个参数，构成对声道性状的整体分析。

仪器评价：

作为被美国FDA认证的医疗器械，咽声反射仪具有以下优势：

▶ 费用低廉，相比fMRI耗资甚少

▶ 无辐射，不存在频繁照射X光的健康风险

▶ 非侵入性，最大程度降低了不适

▶ 数据处理快捷，操作简便

咽声反射仪在声道测量上优点多多，但也有其局限：1. 该仪器更适合开口度较大的元音；2. 仪器反映声道的长度和大小，但不反映具体的组织形态；3. 测量时被试是模仿某个元音的口型但并不发音。我们可以测量该仪器功能范围的声道参数并作出适当解释，结合多种仪器手段扬长避短。