Le système respiratoire fournit l’air nécessaire à la production des sons. La respiration est divisée en deux phases : l’inspiration et l’expiration. La voix est produite lors de la phase d’expiration. Lors de cette phase, le diaphragme (un gros muscle situé à la base des poumons) et les muscles intercostaux (situés entre les côtes) sont relâchés, puis le volume de la cage thoracique et des poumons diminue. Cette diminution de volume a pour effet d’augmenter la pression à l’intérieur des poumons, ce qui engendre la sortie de l’air, qui passe alors des poumons vers la trachée, le larynx, le pharynx, la bouche et le nez (voir figure 1). 

Figure 1. Illustration de structures anatomiques des systèmes respiratoire et phonatoire, adaptée de l’image originale (The respiratory system) par BruceBlaus sous licence CC BY 3.0.

Lors de l’expiration, le passage de l’air dans le larynx entraîne la vibration des plis vocaux (aussi appelés cordes vocales). Le larynx et les plis vocaux font partie du système phonatoire. Le larynx est situé dans la gorge, au-dessus de la trachée (voir figure 1). Il est formé de cartilages, de ligaments et de plusieurs muscles. La figure 2 illustre l’extérieur du larynx vu de face (vue antérieure), ainsi que l’intérieur du larynx vu de côté (vue latérale droite). Les cartilages et certains ligaments y sont illustrés. Parmi les structures visibles, vous connaissez peut-être l’épiglotte, principalement formée de cartilage, qui bascule de façon à protéger les voies respiratoires lors de l’alimentation. Une autre structure bien connue est la proéminence laryngée, communément appelée « pomme d’Adam ». La pomme d’Adam est plus visible chez l’homme étant donné que le cartilage thyroïde est plus large que chez la femme. 

Figure 2. Illustration du larynx, adaptée de l’image originale (The Larynx) par OpenStax College sous licence CC BY 3.0.

Dans la figure 2, la vue latérale droite permet aussi de visualiser le positionnement horizontal des plis vocaux qui traversent le larynx. Le terme « plis vocaux » est plus juste que le vocable plus connu de « corde vocale », étant donné qu’il ne s’agit pas de cordes, mais plutôt de replis, comme on peut le constater dans la figure 3, où on voit les plis vocaux de haut à l’intérieur du larynx.

Figure 3. Illustration des plis vocaux, adaptée de l’image originale (Vocalcordparalyses) par Prejun sous licence CC0 1.0. L’image de gauche illustre le positionnement des plis vocaux lors de la respiration. L’image de droite illustre leur fermeture lors de la phonation, soit lors de la production de la voix.

Lors de la respiration, les plis vocaux sont semi-ouverts. Lorsque nous produisons la voix, ils sont plutôt en position fermée, grâce à la contraction de certains muscles. Cette fermeture, jumelée à la pression d’air en provenance des poumons, engendre leur vibration, qui produit la voix. Les plis vocaux vibrent rapidement : plus de 100 fois par seconde ! La fréquence de vibration est généralement plus élevée chez les enfants et chez les femmes que chez les hommes, ce qui rend leur voix plus aiguë. En effet, les plis vocaux vibrent plus rapidement, car leur masse est moins grande et ils sont plus courts. Avec l’âge, le larynx s’élargit et les plis vocaux s’allongent entraînant des changements de la voix. Même si chaque personne a une voix d’une hauteur précise, chaque personne peut moduler la hauteur et l’intensité de sa voix en modifiant la tension et l’allongement des plis vocaux. En effet, les différents cartilages du larynx, auxquels se rattachent les plis vocaux, sont articulés et peuvent bouger grâce à la contraction de plusieurs muscles (vous pouvez d’ailleurs sentir les mouvements de votre larynx en touchant l’avant de votre cou, tout en produisant le son /a/ de façon plus ou moins aiguë). À titre d’exemple, les cartilages aryténoïdes (voir figure 2) peuvent effectuer des mouvements de rotation, de bascule ou de glissement, selon les muscles qui sont contractés. Ces mouvements peuvent augmenter la tension des plis vocaux et ainsi rendre la voix plus aiguë, ou encore diminuer leur tension et rendre la voix plus grave. Le mouvement des plis vocaux peut être observé grâce à un endoscope, un instrument médical inséré par la bouche ou le nez, muni d’une caméra et d’un stroboscope. Le stroboscope permet de voir le mouvement des plis vocaux au ralenti, comme vous pouvez le voir dans la vidéo ici-bas :https://www.youtube.com/watch?v=wYnPA7IXFIU

En augmentant la compression médiane des plis vocaux (c’est-à-dire en fermant les plis vocaux plus étroitement, par le rapprochement des cartilages aryténoïdes) et en augmentant la quantité d’air expiré, on peut rendre la voix plus forte.

Et que se passe-t-il lorsque nous chuchotons ? Les plis vocaux sont en partie fermés et ils ne vibrent pas. La voix chuchotée, contrairement à la voix normale, est causée par des turbulences générées par la friction de l’air dans le larynx et au-dessus de celui-ci.

Notre voix est aussi influencée par ce qu’on appelle les résonateurs. Après son passage dans le larynx, l’air poursuit son chemin dans le pharynx et les cavités buccale et nasale (voir figure 1). Ces cavités forment des caisses de résonance, qui amplifient et transforment les sons. Leur taille et leur forme influencent le timbre de la voix. 

Ainsi, bien que les plis vocaux jouent un rôle clé dans la production de la voix, plusieurs autres organes permettent de produire et moduler la voix, et lui confèrent ses caractéristiques sonores particulières !

 

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