汉语背景孤独症儿童声调产出特征的实验研究

阎锦婷1，2陈飞2*沙莎1
1.沧州师范学院齐越传媒学院，河北沧州061001；2.湖南大学外国语学院，湖南长沙410082

[摘要]目的探讨汉语背景下孤独症儿童的声调产出特征。方法利用声学实验，分析20例3～8岁低功能的、言语发展相对落后的孤独症儿童的词汇声调，与20例同龄正常儿童对比，数据分析采用t检验。结果①孤独症儿童基本掌握了普通话四个调类，掌握程度是去声＞阴平＞上声＞阳平；②同一个声调位于词语前字和后字时可能会产生不同的发音问题；③孤独症儿童对不同声调组合的掌握程度是不同的。结论孤独症儿童的声调产出特征包含细微的异常，上声和阳平的词汇声调普遍存在问题，可根据不同声调组合的掌握情况开展由易到难的康复训练。
[关键词]孤独症儿童；声调；语音实验
[中图分类号]B84[文献标识码]Adoi:10.19738/j.cnki.psy.2022.20.007

孤独症是一种在儿童发育早期就有显示的神经发育障碍，其典型特征是社会交流障碍、限制性兴趣和重复刻板行为。孤独症儿童的语言通常被描述为听上去是“呆板的”“无节奏的”，以及“过多地采用了歌唱般的形式”和“过于讲究发音清晰”[1]。尽管有上述相关描述，但与    句法、语义、语用这些成分相比，对孤独症儿童言语产出的语音学探讨相对较少，孤独症儿童的语音声学特征尚未得到充分的研究。研究[2]表明，采用标准化病例诊疗方案的情况下，中国的孤独症患病率与西方世界相当（约为108/10000）。汉语孤独症儿童的语言障碍和语言干预引起越来越多学者的关注和思考[3-7]。世界上有大约60%～70%的语言属于声调语言，汉语是典型声调语言之一，然而，汉语孤独症儿童的声调产出特征目前仍然未知。声调可以区别意义，同时还有区别词性以及产生韵律美等多方面的作用。汉语声调系统包括四个声调：阴平（高平调）、阳平（中升调）、上声（曲折调）、去声（高降调）。大多数关于汉语声调习得的研究[8-10]都表明，儿童声调习得的时间要早于音段习得。一些研究[11-13]指出，儿童在2.5岁前就能习得所有的声调，习得的顺序是阴平、去声、阳平、上声。
鉴于词汇声调在汉语语音理解和产生中的重要作用，本文设计了不同声调组合的双音节词汇语料，采用声学实验的方法，探讨汉语孤独症儿童的声调特征及其与正常儿童的差异。

1对象与方法

1.1研究对象

发音人有两组：一组是来自河北沧州儿童语言康复基地的20例3～8岁低功能的、言语发展相对落后的孤独症儿童（经三甲医院鉴定），且没有以下并发症：包括脑瘫、听力/视力障碍、唐氏综合征、不受控制的癫痫发作和口腔结构损伤等；另一组是性别、生理年龄与之匹配的来自河北沧州某幼儿园、小学的20例正常儿童。所有发音人及其主要照顾者日常使用汉语普通话交流。

1.2语料设计

由于缺乏适当的语音标准化测试，本文立足汉语的特点，考虑声母、韵母和声调的搭配组合关系，自编发音材料，并制定了图片命名任务。任务由60张图片组成，包含6个词汇主题：蔬菜、水果、动物、生活用品、零食、玩具，都是日常生活中常用的双音节词汇，以帮助儿童自发地正确命名。

1.3语音录制

将60张图片分词汇主题呈现给儿童，要求其自发说出图片名称。如果儿童没有反应或他的反应与目标发音不匹配，则进行下一张图片命名。出现声音过大或过小、距离话筒较远等情况时，鼓励儿童重复几次发音，选取最好的一次进行声学分析。使用praat进行录音，采样率为44100Hz，16位，单声道。通过得胜PCM-5520专业电容麦克风直接录入电脑，每人录制时间10～30min。

1.4数据提取与处理

语音录制后，先做初步剪切、整理，去除无关杂音，以及说错（如将“面包”说成“饼干”）或只说出其中一个字（如将“足球”说成“球”）或没有反应的情况，对两组儿童自发正确命名的双音节词汇进行声学实验。使用语音分析软件MinispeechLab，提取9个点的基频数据。受生理与心理状态的影响，儿童发音存在较多变化，因此要对其产出的声调进行规整。本研究采用石锋1986年提出的基频规整公式[14]：T＝{[lgx-lg（min）]/[lg（max）-lg（min）]}×5。转换后的T值与五度值的关系为：0～1归为一度；1～2归为2度；2～3归为3度；3～4归为4度；4～5归为5度。然后，使用SPSS软件对数据进行预处理后做独立样本t检验，比较20例孤独症儿童和20例正常儿童的声学数据。

2实验结果

2.1阴平特征

图1是首字为阴平和末字为阴平的声调格局图，音长数据都做了归一化处理。在声调格局中，每个声调所占据的不是一条线，而是一条带状的声学空间[15]，所以，图中每个声调的声学空间我们都画了三条曲线，位于中间的是各基频点的平均值，其上方和下方的曲线分别由平均值加减标准差得到。
图1上部，正常儿童阴平调的平均值集中在纵坐标4.0的位置，调值可记录为55或44，其中，阴平与上声组合时调值是最高的，与其他调类组合时调值略低。总的来说，阴平调型曲线平滑，起点和终点的标准差略大。孤独症儿童阴平调调值比正常儿童要低，调值为44，各点的标准差均比正常儿童的大，尤其是声调终点，离散程度约为1度。与不同声调组合时，阴平调调型曲线有的是微降式，有的是微升式，内部统一性较差。
图1下部，正常儿童的声调仍然位于调域的中上部，但比阴平为首字时的调值略低，尤其是前字为上声和去声时，后接阴平的起点位于纵坐标3.5的位置，调值是44，调型曲线平滑，没有出现较大的起伏。各基频点的标准差接近，三条曲线均匀地分布于图中。孤独症儿童的阴平调一致表现为微降式平调，调值记录为43，且三条声调曲线距离较大，也就是数据的离散度较大。
为了检测两组儿童阴平差异的显著性，我们使用SPSS软件对阴平起点和终点的T值进行独立样本t检验。结果显示：两组儿童在“阴平＋阴平”中，前字阴平T值起点和终点均存在显著性差异，起点t（110）＝5.297，P＜0.001；终点t（101）＝3.856，P＜0.001。“阴平＋阳平”中，阴平起点存在显著性差异，t（54）＝2.122，P＝0.038。“阴平＋上声”中，同样是阴平起点存在显著差异，t（57）＝2.283，P＝0.026。“阴平＋去声”中，阴平T值没有显著性差异。当阴平位于后字时，在“阴平＋阴平”的词汇中，两组儿童后字阴平T值起点和终点均有显著性差异，起点t（89）＝3.33，P＝0.001，终点t（81）＝3.848，P＜0.001。“阳平＋阴平”中，也均有显著性差异，起点t（100）＝3.569，P＝0.001，终点t（104）＝3.052，P＝0.003。“上声＋阴平”中，两组儿童阴平终点有显著差异，t（23）＝2.728，P＝0.012。“去声＋阴平”中，阴平终点的音高差异显著，t（43）＝2.286，P＝0.027。结果提示：①孤独症儿童去声前的阴平发得最好，与正常儿童在“阴平＋阴平”组合中的差异最大，音高偏低；②阴平为前字时，孤独症儿童最主要的问题是起点偏低，声带无法一下子绷到最紧张的状态；而阴平为后字时，孤独症儿童最主要的问题是终点偏低，不能始终保持较高的音。

2.2阳平特征

如前所述，每个声调的声学空间都由三条曲线构成。图2上部，正常儿童的阳平调集中统一，是从调域中部到调域上部的升调，起始处有一个小的凹形，通常出现在第三点（“阳平＋阳平”除外）。上声前的阳平调值是35，阴平、阳平和去声前的阳平调值是34。起始处小凹形的标准差较大，约为0.8～1；末尾的标准差较小，约为0.6～0.8，调型曲线是逐渐靠拢的趋势。右面孤独症儿童的数据则比较分散，各基频点的标准差接近，基本是1.1～1.3之间。位于中间的声调主线显示，“阳平＋上声”中，前字阳平的调值为34，这是最接近正常儿童的声调表现，其他组合前字阳平的调型、调值与正常儿童差异较大。
图2下部，正常儿童的数据仍然是一个起始处有小凹形的上升调，调值为34，“阳平＋阳平”的组合例外，由于声带紧绷的惯性原因，起点达到了4度。各基频点的标准差仍然遵循“逐渐靠拢”的趋势。右面孤独症儿童末字为阳平的数据大致分为两组：在阴平和上声后面的阳平是一个调值为34的上升调，在阳平和去声后面的阳平是一个先降后升的曲折调。可见阳平在与阳平、去声两个调类组合时，无论其位于前字还是后字，孤独症儿童的发音都存在较大问题。
阳平在发音过程中，中间阶段略前的位置会出现小的弯曲，而这个小弯曲常出现在第三点，所以，我们使用SPSS软件对两组儿童阳平的起点、终点和第三点的T值进行显著性检验。结果显示：两组儿童在“阳平＋阴平”组合中，阳平这三点都存在显著性差异；“阳平＋阳平”中，前字阳平终点音高差异显著，t（28）＝2.581，P＝0.015；“阳平+上声”中，两组儿童这三点都不存在显著差异；“阳平+去声”中，阳平终点音高差异显著，t（28）＝3.821，P=0.001。当阳平位于双音节词语后字时，两组儿童在“阴平+阳平”组合中，阳平起点、终点及弯曲点（第三点）的T值数据差异均不显著；“阳平＋阳平”组合中，阳平终点音高差异显著，t（28）＝2.581，P＝0.015；“上声＋阳平”中，也是阳平终点差异显著，t（43）＝2.421，P＝0.020；“去声＋阳平”中，阳平各音高点都不存在显著差异。可见：①孤独症儿童上声前的阳平，及阴平、去声后的阳平发得最好，阴平前的阳平则发得最不好，阳平起点、终点和弯曲点都比正常儿童要低很多。②阳平最大的问题是末尾升不上去。

2.3上声特征

图3上部，两组儿童均在“上声＋上声”时，前字上声变读为升调，其他情况下，上声均是下降的调型。从位于中间的声调主线可知，正常儿童阴平、阳平、去声前的上声的调值为42，上声前的上声调值是35；孤独症儿童阴平、阳平、去声前的上声发音起点较低，下降的幅度也较小，调值大致为32或微降式平调33。从位于主线上方和下方的曲线可知，正常儿童阴平、阳平、去声前的上声起始处数据的标准差较小，结尾处的标准差变大，上声前的上声正好相反；而孤独症儿童没有表现出一致的趋势。
图3下部，两组儿童的后字上声基本都是曲折调，调型都有“凹”的特征。正常儿童阳平和上声后的上声调值为423；去声后的上声起点偏低，T值小于2.5；阴平后的上声终点偏低，T值小于2，结尾没有上升。孤独症儿童与正常儿童的表现接近，去声后的上声起点明显偏低，阴平后的上声末尾与中断基本持平。两组儿童后字上声的标准差略大，尤其是中间折点处，正常儿童SD约为1～1.2，孤独症儿童SD约为1.1～1.4，折点发音不够稳定。
使用软件对两组儿童上声的T值数据进行统计分析，其中，阴平、阳平、去声前的上声（变读为降调）分析起点和终点，上声前的上声（变读为升调）分析起点、终点和前段弯曲点（第三点），后字上声分析起点、终点和折点（第五点），结果显示：两组儿童在“上声＋阴平”的词语组合中，上声起点有显著性差异，t（57）＝2.213，P＝0.031；“上声＋阳平”中，上声各点均没有显著差异；“上声＋上声”中，前字上声变读为阳平，两组儿童在终点差异显著，t（67）＝3.232，P＝0.002；“上声＋去声”中，上声各点均没有显著差异。当上声为双音节词语后字时，“阴平＋上声”组合中，两组儿童在上声终点存在显著差异，t（57）=2.813，P＝0.007；“阳平＋上声”组合中，上声起点存在显著差异，t（52）＝2.156，P＝0.036；“上声＋上声”“去声＋上声”组合中，两组儿童的后字上声各点T值均不存在显著差异。可见：①上声与去声结合时，不论上声字在前还是在后，孤独症儿童的发音都接近正常儿童；②阴平前和阳平后的上声起点偏低，阴平后和上声前的上声终点偏低。

2.4去声特征

图4上部，正常儿童的去声是调值为53的高降调，调值没有降到最低，也就是所谓的“半去”；孤独症儿童的去声起点偏低，T值接近3.5，调值记录为43，调型倾斜程度较小，音高下降较平缓，终点的高度与正常儿童基本一致。去声三条曲线的范围：正常儿童起点的标准差最小，逐步过渡到终点，标准差达到最大（阴平和上声前，第一个测量点和第二个测量点除外）；孤独症儿童起点和终点的标准差较小，中间的标准差相对较大（阴平前除外）。
图4下部，两组儿童后字去声都是一个高降调，调值为53或42，调型前半段下降缓慢，调型后半段下降变快。观察三条曲线构成的声调带状图，正常儿童是“去声起点标准差较小，逐步过渡到终点，标准差达到最大”的规律性表现，起点SD为0.6～0.7，终点SD为1.1～1.2，起点分布最稳定；孤独症儿童整体的规律性弱一点，但也基本表现出了这一趋势，起点SD为0.8～1.1，终点SD为1.1～1.3，与正常儿童相比，各点音高数据的离散程度较大，这个问题也存在于其他三个调类。
对两组儿童去声起点和终点的T值数据进行独立样本t检验的结果显示：当去声位于双音节词语前字时，两组儿童去声起点均存在显著性差异，其中，“去声＋阴平”中，起点t（56）＝2.477，P＝0.016；“去声＋阳平”中，起点t（30）＝2.657，P＝0.012；“去声＋上声”中，起点t（47）＝2.737，P＝0.009；“去声＋去声”中，起点t（24）＝3.125，P＝0.005。当去声位于后字时，只在“上声＋去声”中，去声终点差异显著，t（110）＝2.010，P=0.047。可见：①去声为词语后字时，孤独症儿童发音较好，与正常儿童音高一致；②去声为词语前字时，起点偏低。

3讨论与结论

现代汉语中，双音节词以其数量上的绝对优势成为汉语构词形态的基本形式。本文对20例孤独症儿童的双音节词语进行了声学分析，以20例正常儿童的数据作为对照比较。
从位于中间的声调主线来看，孤独症儿童基本掌握了普通话四个声调以及“上上相连”“去去相连”等连读变调的特征。去声的T值最接近正常儿童，其次是阴平；阳平和上声的发音效果不理想，阳平或上升幅度偏小，或被读成曲折调，上声的调型走势与正常儿童基本一致，但起点或终点偏低，音高起伏程度偏小。阳平是孤独症儿童声调获得最大的难点。普通话里的阳平是一个高升调，发音时，声带从不松不紧开始，逐渐绷紧，到最紧为止，声音由不低不高升到最高。孤独症儿童则很难灵活地控制声带，阳平末尾音高与正常儿童有显著性差异。
孤独症儿童阴平起点和终点出现发音问题的概率基本相当，作为词语前字时起点低，作为后字时终点低，且发音过程中容易出现微升或微降的趋势，不能很好地保持同一音高；阳平的问题集中在终点，末尾音高升得不够高；上声的起点和终点出现发音问题的概率也基本相当，有时起点偏低，有时终点偏低，但折点发音接近正常儿童；去声的问题主要是位于词语前字时起点低，声带不能一下子达到最紧张的状态。
从位于上下的标准差曲线来看，孤独症儿童声调数据的离散度普遍大于正常儿童，他们的语音个性差异大。事实上，除了语音差异，不少研究指出，孤独症儿童在形态、句法等方面也存在群体内部差异[1]。
从统计数据来看，孤独症儿童在以下情况中的音高表现与正常儿童一致：“阴平＋去声”中的阴平，“阳平＋上声”“阴平＋阳平”和“去声＋阳平”中的阳平，“上声+阳平”“上声＋去声”及“去声＋上声”中的上声，及“上声＋上声”中的后字上声，“上声＋去声”除外的后字去声。这也为我们开展康复工作提供了一点思路，声调训练过程中，可以优先选择这样的组合模式，由此拓展提升再训练其他的组合。
近年来孤独症发病率不断攀升，给家庭及社会带来沉重负担。孤独症儿童语言的发展，不仅影响自身情感态度的表达，还影响其社交沟通能力的发展。本文研究孤独症儿童的声调特征，有助于深化我们对汉语孤独症儿童语言特征的认识，并为后续研究提供参考依据。
（收稿日期：2022-08-09；修回日期：2022-09-19；编辑：王晨光）

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