구어산출메커니즘에 대해

인간이 말을 하기 위해서는 단순히 입술로 생각을 말한다고 생각할수 있지만 구어산출 매커니즘이라는 과정이 필요하다. 이는 생각인 경험이 여러 신체기관의 처리과정을 거치며 최종적으로는 말소리로 표출하는 과정이 이며, 말소리의 산출은 뇌를 비롯해서 호흡기관인 폐, 발성기관인 성대 그리고 혀와 입술과 같은 조음기관을 동원해야 하는 과정이며 이러한 기관들은 1차적으로는 생명유지에 필요한 호흡, 저작, 연하등의 기능을 수행한다. 

오늘은 이러한 구어산출에 대해 알아보고자 한다.

 

언어연쇄

말하는 사람이 자신의 생각과 경험을 듣는자가 이해할수 있도록 전달하고자 한다면 말하는사람은 듣는사람과 서로 공유하고 있는 언어체계를 사용하여 자신의 말을 전달해야 한다.말을 전달하는 과정을 언어연쇄에 맞춰서 더 자세히 설명하게 되면, 말하는 자 즉 화자는 뇌속에서 처리된 언어정보를 호흡, 발성, 조음등과 같은 신체기능을 통해 말소리를 생성하며 생성된 말소리는 공기중에 음파의 형태로 존재하게 된다. 또한 화자에 의하여 생성된 말소리는 청자의 청각장치를 작동시켜 청자의 뇌에 전달되며 청자 또한 뇌 속에 내재되어 있는 언어체계를 활용하여 화자의 말을 이해 하게 된다.

언어적단계

이는 말을 구상하는 단계로 우리의 뇌는 인지 및 언어와 같은 고등 정신기능을 수행할 뿐 아니라 여러 감정을 경험하며 숨을 쉬거나 눈을 깜박거리는 것과 같은 반사적이며 무의식적이 운동을 비롯해서 물건을 들거나 공을 던지는 것과 같은 의식적 운동에 이르기 까지 모든 신체과정을 통제하고 조절한다.

대뇌는 언어를 듣고, 말하고, 이해하고, 읽고, 쓰는 모든 과정에서 중요한 역할을 한다. 특히 왼쪽 뇌(좌반구)가 언어 기능을 주로 담당하며, 여러 영역이 협력하여 작동한다.

브로카 영역은 문장을 구성하고 말을 유창하게 할 수 있도록 돕는다. 이 영역이 손상되면 문장을 완성하는 것이 어려워지고 말을 끊어서 하게 되지만, 상대방의 말을 이해하는 능력은 유지된다. 베르니케 영역은 단어의 의미를 이해하는 역할을 한다. 이 영역이 손상되면 문법적으로는 자연스럽지만 의미가 맞지 않는 문장을 말할 가능성이 높아진다. 예를 들어, "바나나가 노래를 먹는다"와 같은 이상한 문장을 생성할 수 있다.

언어 기억과 관련해서는 측두엽이 단어와 의미를 저장하고 필요할 때 단어를 떠올리는 역할을 한다. 또한, 해마는 새로운 단어를 학습하고 기억하는 과정에서 중요한 역할을 한다.

이중언어를 사용할 경우, 전두엽이 두 개의 언어 중에서 어떤 언어를 사용할지 선택하는 기능을 한다. 전대상피질(ACC)은 두 언어 간 충돌을 조정하여 한 언어를 사용할 때 다른 언어가 무의식적으로 개입하지 않도록 돕는다.

듣기와 말하기를 조절하는 기능으로는 청각 피질이 들은 소리를 처리하여 의미를 파악하게 하며, 운동 피질이 입, 혀, 목 근육을 조절하여 정확한 발음을 할 수 있도록 돕는다.

읽기와 쓰기와 관련해서는 각회가 글자를 단어로 변환하고, 읽기와 쓰기를 담당한다.

결국, 대뇌는 언어를 듣고, 말하고, 이해하고, 읽고, 쓰는 모든 과정에서 중요한 역할을 하며, 여러 영역이 협력하여 원활한 언어 사용을 가능하게 한다.

 

생리적 단계

말소리는 신체 여러 기관이 순차적으로 그리고 동시에 협력하여 생성된다. 이 과정은 크게 발동 작용(호흡), 발성 작용, 조음 작용의 세 단계로 나눌 수 있다.

먼저, 발동 작용은 폐에서 공기를 생성하는 과정이다. 폐는 공기를 들이마시고 내쉬면서 말소리를 위한 에너지를 공급한다. 횡격막은 폐의 공기 흐름을 조절하는 근육으로, 호흡을 조절하여 말소리를 일정하게 유지하는 역할을 한다. 기관(기도)은 폐에서 나온 공기가 성대로 전달되는 통로 역할을 한다.

다음으로, 발성 작용은 성대를 이용하여 유성음과 무성음을 생성하는 과정이다. 후두는 성대가 위치한 기관으로, 공기가 통과하면서 성대가 진동하여 소리가 만들어진다. 성대는 공기의 흐름에 따라 열리고 닫히면서 특정한 음을 형성한다. 성대가 진동하면 유성음이 되고, 진동하지 않으면 무성음이 된다. 또한, 후두의 근육은 성대의 장력을 조절하여 음의 높낮이와 강도를 조절한다.

마지막으로, 조음 작용은 발성된 소리가 입안에서 다양한 조음 기관을 거치면서 특정한 음운으로 변형되는 과정이다. 혀는 위치에 따라 다양한 자음을 생성하며, 앞부분은 치경음, 중간 부분은 구개음, 뒷부분은 연구개음을 만든다. 입술은 폐쇄음이나 원순모음을 만드는 데 사용되며, 치아는 혀와 함께 마찰음을 형성하는 데 기여한다. 또한, 경구개와 연구개는 공기의 흐름을 조절하여 구강음과 비강음을 구분한다. 연구개가 올라가면 구강음이, 내려가면 비강음이 생성된다. 구강과 비강은 소리의 공명을 조절하여 음색을 변화시킨다.

결국, 말소리는 폐에서 생성된 공기가 성대를 지나면서 유성음과 무성음으로 변하고, 입안의 여러 기관을 통해 특정한 소리로 조음되면서 완성된다. 각 기관은 유기적으로 협력하여 명확한 발음을 만들어낸다.

 

음향학적 단계

말소리는 조음기관에 의해 생성된 후, 공기 중을 음파 형태로 전파되어 청자의 귀에 전달된다. 각 말소리가 다르게 들리는 이유는 바로 음파의 형태가 다르기 때문이다. 음파는 공기 중에서 진동하는 압력 변화로, 그 특성에 따라 소리의 높낮이, 강도, 음색 등이 결정된다.

청각은 주파수를 소리의 높이로 자각하는데, 이 주파수를 음도라고 한다. 음도는 우리가 소리를 얼마나 높거나 낮게 느끼는지와 관련이 있다. 일반적으로 소리의 주파수가 높을수록 우리는 그것을 고음으로, 주파수가 낮을수록 저음으로 지각한다. 주파수는 초당 진동수로 측정되며, 이 진동수가 많으면 소리가 고음으로 들리고, 적으면 저음으로 들린다.

예를 들어, 1000Hz의 음파는 초당 1000번 진동하는데, 이는 우리가 높은 음으로 들으며, 100Hz의 음파는 초당 100번 진동하는 낮은 음으로 들린다. 이처럼 소리의 주파수에 따라 음도의 차이가 생기며, 우리의 귀는 이를 구별하여 소리의 높낮이를 인식한다.

또한, 음파의 진폭(진동의 세기)은 소리의 크기나 강도를 결정하며, 이를 음량이라고 한다. 진폭이 클수록 소리가 더 크게 들리고, 진폭이 작을수록 소리가 작게 들린다.

결국, 말소리는 주파수와 진폭의 차이로 인해 고음과 저음, 그리고 강하게 혹은 약하게 들리게 되며, 이는 각기 다른 음파 형태로 우리의 귀에 전달되어, 우리는 이를 소리로 인식하게 된다.