내전형 연축성 발성장애 화자의 차폐자극 전·후 음성특성 비교 = Voice Characteristics of Adductor Spasmodic Dysphonia before and after Masking Stimulation

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Spasmodic dysphonia(SD) is a movement disorder that affects the basal ganglia and their connections, characterized by frequent voice breaks and strangled harsh voice caused due to involuntary, excessive contraction of the intrinsic vocal muscles. This chronic condition is still difficult to treat despite a variety of treatment efforts including psychotherapy, medication, voice therapy and surgery. The exact causes of the disorder are still unknown and the treatments for the disease are focused on easing its symptoms by reducing vocal spasms, rather than drastic measures.
Patients with functional dysphonia or aphonia are reported to often produce normal phonation under conditions of auditory masking. The use of such masking contributes to improving phonation as it prevents patients with functional voice disorders from feeling daunted when they hear their own voice.
Likewise, patients with spasmodic dysphonia also tend to feel psychologically uncomfortable when hearing their own voice, which negatively affects the production of phonation. Therefore, this study aims to examine the vocal characteristics of SD patients before and after masking stimulation. This study attempted to measure, before and after masking stimulation, the maximum phonation time (MPT) in aerodynamic terms and the fundamental frequency (F0), jitter, shimmer, noise to harmonic ratio (NHR), F0-tremor intensity index (FTRI), amplitude tremor intensity index (ATRI) and extent of speech effort in acoustic terms. In view of the findings of a previous study where adductor-type SD represented more than 90 percent of SD cases and was more likely to occur in women, the study included 18 female subjects diagnosed with adductor-type SD. They were aged 19-48 years with a mean age of 30.
The MPT was measured to assess the aerodynamic characteristics of speech produced by subjects, and the multi-dimensional voice program (MDVP) for the CSL was used to record and analyze their voices in terms of acoustic characteristics. For assessing the extent of speech effort, the subjects were asked to complete a questionnaire before and after an experiment. All the experiments were conducted with and without masking stimulation.

The major findings of this study are as follows:
First, the aerodynamic analysis found a statistically significant difference in the MPT between before and after masking stimulation. This indicates that speakers could phonate more comfortably as they did not hear their own voice during sustained phonation, and accordingly a decrease in laryngeal tension made the phonation time prolonged.
Second, the acoustic analysis found that speakers with spasmodic dysphonia showed a significant improvement in F0, jitter, shimmer, NHR, FTRI and ATRI under the condition of masking stimulation.
Third, the extent of speech effort was found to be statistically significantly low under the condition of masking stimulation.

As a result, SD patients exhibited poor performance without masking stimulation in the MPT, F0, jitter, shimmer, NHR, FTRI, ATRI, and the extent of speech effort but the presence of masking stimulation was associated with improvements in such measures: an increase in F0 and decreases in jitter, shimmer, FTRI and ATRI. In addition, under masking stimulation, there was a significant reduction in the extent of speech effort. From these results, the masking stimulation is thought to have positive effects on the vocal characteristics of spasmodic dysphonia.
In conclusion, the application of masking stimulation to speakers with SD resulted in significant improvements in their vocal characteristics. This is different from the results of previous studies where phoniatric approaches had little effect on the treatment of spasmodic dysphonia. The proper application of masking stimulation to the phoniatric treatment of SD is like to make a favorable contribution to improving the vocal characteristics of SD patients.

국문 초록 (Abstract)

연축성 발성장애는 성대 내근의 불수의적인 과도한 수축으로 인하여 수시로 음성단절이 일어나거나 목을 조이는 듯한 목소리를 특징으로 하는 질환으로 대뇌 기저핵과 연결부의 중심부 운동 처리장애의 일종이다. 정신치료, 약물치료, 음성치료, 수술 등의 치료를 위한 다양한 노력에도 불구하고 여전히 치료하기 힘든 질병 중의 하나이다. 현재까지 병의 원인은 정확히 밝혀지지 않은 상태이고 치료도 근본적인 치료법 보다는 성대의 경련을 감소시켜 증상을 줄이기 위한 방법에 집중되어 있다.
기능적 발성장애 화자들은 종종 청각적 차폐 조건하에서 정상적인 발성을 한다고 보고되었다. 이러한 결과는 기능적 음성장애 화자들이 자신의 음성을 들었을 때 심리적으로 위축되는 현상을 차폐를 통해 단절시켜 주기 때문에 향상된 음성을 보여줄 수 있게 된다.
연축성 발성장애 화자들도 기능적 발성장애 화자의 경우와 같이 자신의 음성을 들었을 때 심리적으로 위축되어 음성산출 시에 부정적인 영향을 미치게 된다. 따라서 이 연구에서는 차폐 자극 전후에 연축성 발성장애 화자의 발성 특성을 알아보는데 목적이 있다. 이 연구에서 측정하고자 하는 것은 차폐 자극 전후에 공기역학적 측면에서 최대연장발성시간, 음향학적 측면에서 기본주파수(fundamental frequency; F0), 주기의 변동율(jitter), 진폭의 변동율(shimmer), 소음 대 배음비율(noise to harmonic ratio; NHR), 음성 진전(tremor) 관련 측정치인 FTRI(F0-tremor intensity index)와 ATRI(amplitude tremor intensity index)의 수치변화, 발화 노력의 정도이다. 실험 대상자는 내전형이 90% 이상을 차지하고 여자의 발병비율이 높다는 선행 연구를 참고하여 내전형 연축성 발성장애로 판정받은 여성 18명을 대상으로 하였다. 대상자의 연령은 19∼48세이고 평균 연령은 30세였다.
실험은 공기역학적 특성을 알아보기 위해 최대연장발성 시간을 측정하였고, 음향학적 특성을 알아보기 위해 CSL의 MDVP로 녹음하여 분석하였다. 발화 노력의 정도를 알아보기 위해 대상자에게 실험 전 후 설문지를 작성하게 하여 발화 노력의 정도를 알아보았다. 모든 실험은 차폐 자극이 없을 때와 차폐자극 하에서 실시하였다.
이 연구의 결과는 다음과 같다.
첫째, 공기역학적 분석결과 최대연장발성에서 차폐 자극 전·후에 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 이는 연장발성 시 본인의 음성을 듣지 못함으로써 편안하게 발성할 수 있게 되어 후두의 긴장이 줄어들어 발성 시간이 길어진 것으로 볼 수 있다.
둘째, 음향학적 분석결과 F0, jitter, shimmer, NHR, FTRI, ATRI에서 연축성 발성장애 화자는 차폐자극 하에서 유의하게 개선된 수치를 보였다.
셋째, 발화 노력의 정도를 분석한 결과 차폐 자극 하에서 통계적으로 유의하게 발화 노력의 정도가 낮았다.
따라서 연축성 발성장애 화자의 경우 차폐 자극이 없을 때에는 최대연장발성시간, F0, jitter, shimmer, NHR, FTRI, ATRI, 발화 노력의 정도에서 수행력이 떨어졌으며, 차폐자극 하에서는 F0 값의 증가, jitter, shimmer, FTRI, ATRI 값의 감소에 많은 개선이 나타났다. 또한 차폐자극 하에서 발화 노력의 정도가 유의하게 낮아진 것으로 보아 차폐자극이 연축성 발성장애 음성특성에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 생각된다.
이상의 연구결과를 종합하면 연축성 발성장애 화자에게 차폐 자극을 적용했을 때 유의하게 음성특성이 개선되는 것으로 나타났다. 이는 연축성 발성장애의 치료에서 음성치료의 효과가 거의 없다는 선행 연구와는 다른 결과이다. 차폐 자극을 연축성 발성장애 음성치료에 적절히 적용할 경우 연축성 발성장애 화자의 음성 특성 개선에 긍정적인 영향을 미칠 수 있을 것으로 생각된다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 2
• Ⅱ. 이론적 배경 4
• 1. 연축성 발성장애의 특성 4
• 2. 차폐 접근법의 유용성 15
• Ⅲ. 연구 방법 17
• 1. 연구 대상 17
• 2. 연구 방법 17
• 3. 결과 처리 19
• Ⅳ. 결과 20
• 1. 차폐 자극이 연축성 발성장애의 MPT에 미치는 효과 20
• 2. 차폐 자극이 연축성 발성장애의 F0에 미치는 효과 20
• 3. 차폐 자극이 연축성 발성장애의 jitter에 미치는 효과 21
• 4. 차폐 자극이 연축성 발성장애의 shimmer에 미치는 효과 22
• 5. 차폐 자극이 연축성 발성장애의 NHR에 미치는 효과 22
• 6. 차폐 자극이 연축성 발성장애의 FTRI에 미치는 효과 23
• 7. 차폐 자극이 연축성 발성장애의 ATRI에 미치는 효과 23
• 8. 차폐 자극이 연축성 발성장애의 발화 노력 정도에 미치는 효과 24
• Ⅴ. 결론 및 제언 26