最新中醫聞診在體質學上的研究.ppt

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1、虛證患者之語音分析前言陰虛、陽虛、氣虛、血虛為中醫臨床常見之病機，本研究小組從1995年起，分別對這四種虛證患者的語音/a/進行研究。由於語音之特性與聲道（vocaltract）有密切的關係，就如《靈樞．憂恚無言篇》所述：「咽喉者，水榖之道也；喉嚨者，氣之所以上下者也；會厭者，音聲之戶也；口唇者，音聲之扇也；舌者，音聲之機也；懸壅垂者，音聲之關也；頏顙者，分氣之所泄也。」指出了咽喉各部位對聲音形成之影響。氣虛患者–語音低微。陰虛患者–咽干口燥。如乾燥氣候時jitter與shimmer的變大，表現出聲音的擾動（perturb

2、ation)陽虛患者–舌淡胖潤。如myxedema的患者其聲音常有講話速度較慢和聲音低沈的現象。血虛患者–Matsuo與Arnstein等的研究中發現發音時聲帶肌肉層的耗氧量增加，需由增加聲帶肌肉層的血流量來補充。研究流程簡圖材料與方法語音擷取流程錄音過程於室溫242℃安靜的診察室進行，避免噪音干擾。先讓發聲者休息5分鐘，並練習發聲，待呼吸調勻（呼吸頻率每分鐘12-18次）後開始發聲，要求發聲者發聲時用平常講話的聲音，不可刻意發出高低頻率或音量大小不等的聲音。發聲者對準麥克風（具有指向性、高靈敏性，適用於人的語音頻寬的麥

3、克風）發出母音/a/一短聲，每一短聲約一秒鐘。聲音從麥克風經過振幅擴大器（amplifier），由具有抗失真（anti-aliasing）功能的DSP2200語音訊號擷取卡擷取，配合在LabVIEW(LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench)環境下所發展的訊號分析及擷取軟體擷取儲存，語音擷取流程圖如圖。聲波分析時間領域諧波過零點平均數（A1）區域峰值變異數（A2）頻率領域共振頻變異值（A3）高頻能量頻譜密度比值（A4）低頻能量頻譜密度比值（A5）在時域軸上，將所擷取語音

4、之有效聲波由中央處向前及向後各取300毫秒（msec），共600毫秒長度，分析其諧波過零點平均數（A1）與區域峰值變異數（A2）；並以25.6毫秒的音框（frame），每次移動12.8毫秒的長度對此段聲波進行頻譜分析，共有45個分析點，就其共振頻變異值（A3）與高、低頻能量頻譜密度（powerspectraldensity）比值進行比較分析（A4、A5）。非虛患者之時域軸語音波形陰虛患者之時域軸語音波形氣虛患者之時域軸語音波形非虛患者之A1與A2血虛患者之A1與A2氣虛患者之A1與A2非虛組之共振頻變較異陰虛組之共振頻變較

5、異氣虛組之共振頻變較異低頻能量頻譜密度比值非虛組陰虛組陽虛組高頻能量頻譜密度比值非虛組各組患者語音諧波過零點平均數(A1)虛證各組與非虛組諧波過零點數t-檢定表各組患者語音區域峰值變異數(A2)虛證各組與非虛組區域峰值的變異t-檢定表各組患者語音共振頻變異值(A3)虛證各組與非虛組共振頻變異值t-檢定表各組患者語音高頻區頻譜能量比值(A4)虛證各組與非虛組高頻區頻譜能量比值t-檢定表各組患者語音低頻區頻譜能量比值(A5)虛證各組與非虛組低頻區頻譜能量比值t-檢定表結論在氣虛患者語音分析中用參數A1（諧波過零點平均數）與參數

6、A2（區域峰值變異數）可以偵測出氣虛組的聲波與非虛組有明顯的差異，初步認為氣虛患者的語音有諧波過零點平均數較少與區域峰值變異數較大的特性。在陰虛患者語音分析中，用參數A3（共振頻變異值）可以偵測出陰虛組的聲波與非虛組有明顯的差異。但此參數也可用於分別氣虛組與非虛組的聲波差異，同時用參數A1與A2亦可測出陰虛組與非虛組聲波的不同。因此，參數A1、A2、A3可能是為虛證患者語音的共同特性，此項推測也於後來的陽虛與血虛患者語音分析中得到證實。陰虛與陽虛患者語音分析中所使用的參數A4（高頻區頻譜能量比值）在陰虛患者有增高的趨勢，而

7、A5（低頻區頻譜能量比值）之增高則為陽虛患者特有之現象。