Versão Inglês

Ano:  1997  Vol. 63   Ed. 4  - Julho - Agosto - (3º)

Seção: Artigos Originais

Páginas: 329 a 334

Parametros Acústicos de Jitter e ShiMMER de 248 Crianças de 6 a 10 anos, Estudantes de Porto Alegre.

Jitter and Shimmer's Acoustics Parameters of 248 Children, 6 to 10 Years Old, From Porto Alegre' Students.

Autor(es): Nédio Steffen*,
Maristela Bridi Moschetti**.

Palavras-chave: jitter, shimmer, freqüência, fundamental, disfonia

Keywords: jitter, shimmer, fundamental frequency, children's voice

Resumo:
Foram avaliados os parâmetros acústicos de jitter e shimmer em 248 crianças estudantes de Porto Alegre, na idade de 6 a 10 anos. Em 131 crianças, a voz era normal. Foram encontradas 117 crianças disfônicas em avaliação perceptual. Nestas 117 crianças disfônicas, somente 13 (11%) acusaram valores de jitter alterados, através da análise acústica no software Dr. Speech. Da mesma forma, nas 131 crianças com vozes perceptualmente normais, 122 (93%) apresentaram valores de shimmer alterados. Os parâmetros de jitter e shimmer na avaliação acústica de vozes infantis não se mostraram eficazes como forma de screening para determinar normalidade ou patologia vocal.

Abstract:
Jitter and shimmer acoustic parameters were analyzed in 248 school, ages 6 - 10, in Porto Alegre. In 131 children were found to have normal voices. In 117 children were found to be dysphonic in perceptual evaluations. Of these, only 13 (11%) exhibited alterations in jitter (0.65 average), throughacoustic analysis using Dr. Speeche software. Similary, of the 131 children with apparently normal voice, 122 (93%) exhibited shimmer perturbations (5.86 average). Jitter and shimmer parameters were not found sensitive as screening tools for determining normal or dysphonic voices in children.

INTRODUÇÃO

A utilização do laboratório de voz, tanto nó campo da pesquisa quanto na clínica, tem-se mostrado de utilidade crescente. A análise acústica fornece dados quantitativos, permite avaliação mais padronizada da voz e completa a análise perceptual (julgamento subjetivo da qualidade vocal).

A análise clínica de parâmetros acústicos constitui método não invasivo para discriminar vozes normais e patológicas. Entretanto, ainda não existe a possibilidade de generalizar as interpretações, devido à variedade de metodologias empregadas em cada estudo, em especial no que se refere a: diferentes equipamentos de análises, algoritmos, diferentes tipos das amostras de vozes (se é vogal sustentada, leitura de texto ou fala espontânea).

Os parâmetros de jitter (perturbação de freqüência e shimmer (perturbação de amplitude) são considerados, entre outros existentes, os mais utilizados para análise acústica de mudanças involuntárias da voz, as quais representam variações na freqüência fundamental, em curto período de tempo. Basicamente, esses parâmetros são conseguidos através da emissão de uma vogal sustentada para que se, possa avaliar a estabilidade de vibração das pregas vocais, e conseqüentemente a extensão da alteração patológica1.

Jitter é a perturbação do período de pitch (sensação perceptual da freqüência fundamental), ou seja, são as alterações involuntárias da freqüência ciclo a ciclo, conforme Huang & O'Brien1. Linders e cols.2, acrescentam que jitter são flutuações da freqüência fundamental podendo ser perceptualmente identificadas.

Shimmer são pequenas mudanças involuntárias da amplitude de vibração das pregas vocais, ciclo a ciclo, associadas às características de ressonância do trato vocal. Está também relacionado ao loudness (nível de pressão sonora), mais freqüentemente expresso em decibéis, embora também medido por índices3.

O jitter e o shimmer ocorrem em vozes normais, porém seus valores ultrapassam os limites considerados normais na presença de disfonia4. Indivíduos com distúrbios vocais caracterizados por rouquidão ou aspereza da voz, conforme Colton e Casper3, "costumam mostrar grande perturbação, tanto de freqüência, quanto de amplitude". Há várias maneiras para computar as perturbações e assim obter seus valores, podendo estes inclusive ser expressos em porcentagem, como no caso do software utilizado no presente trabalho.

Titze5 identificou que a periodicidade vibratória das pregas vocais se deve a fenômenos neurológicos, biomecânicos ou estruturais, aerodinâmicos e ainda por influência do trato vocal (fonte-filtro). Portanto, é importante considerar que, do nascimento à puberdade, ocorrem significativas mudanças na estrutura laríngea. As pregas vocais aumentam de tamanho e massa, modificando suas proporções cartilaginosas e membranosas. Primariamente, a freqüência fundamental (F0) relaciona-se com o comprimento das pregas vocais, o que levou Steffen e cols.6, Titze7, Linders e cols.2, entre outros, a concluir que existe a tendência de a F0 diminuir à medida que a criança cresce, em razão não apenas do aumento de tamanho da laringe, mas também da maturação do sistema nervoso, possibilitando maior controle laríngeo.

De acordo com Robb e Saxman8, a diminuição da F0 envolve interação entre maturação do sistema nervoso e desenvolvimento do controle dos ajustes laríngeos para a função lingüística. É importante considerar a habilidade lingüística como potencial de influência nas medidas acústicas a partir do momento que a fala é aprendizagem que, entre outros fatores, depende também dos biológicos, como o desenvolvimento e maturidade anatomofisiológicos do indivíduo. Baer (apud Glaze e cols.)9 relata que o jitter representa o estado de controle neuromuscular da laringe e que esta incoordenação laríngea está presente na criança, que somente adquire este controle com o crescimento de comprimento e massa das pregas vocais, como também da maturação do sistema nervoso.

Glaze e cols9, em seu trabalho Acoustic Characteristics of Children's Voice, com 121 crianças de 64 a 134 meses de idade e vozes perceptualmente normais, consideram que seus resultados pudessem ser atribuídos às contínuas mudanças anatômicas e morfológicas da estrutura laríngea nas crianças. Neste estudo, foi verificado que os valores de jitter dessas crianças assemelharam-se aos valores normais, das vozes do adulto e que os de shimmer encontraram-se alterados. Entretanto, em se tratando de shimmer, os limites de normalidade considerados para adultos não são efetivos para crianças. Cada medida acústica demonstrou grande variabilidade em razão, provavelmente, "de grandes variações na produção fonatória das crianças". Jitter e shimmer, juntamente com os parâmetros de ruído glotal e F0, na opinião dos autores, talvez possam ser explicados pelas diferentes idades e tamanhos dos indivíduos.

Raming e Ringel10, em seus estudos com dois grupos de falantes adultos geriátricos, encontraram aumentadas as perturbações de jitter e shimmer em indivíduos debilitados, quando comparados ao grupo de adultos saudáveis. Atribuíram os resultados à deterioração neurológica e as mudanças estruturais da laringe. Novamente, temos questões neurológicas influenciando valores de jitter e shimmer.

A conhecida variabilidade nos valores acústicos, de acordo com Glaze e cols.9, 11, reforça a necessidade de normalizar medidas de voz em crianças.

O propósito do presente trabalho foi realizar, em vozes infantis, a comparação da análise perceptual com a análise acústica, utilizando os parâmetros de jitter e shimmer; considerados os que melhor evidenciam disfonia. E, concomitantemente, também estabelecer a efetividade desses parâmetros como screening de voz, e comparando-os aos estudos realizados em outros centros.

MATERIAL E MÉTODOS

Durante o período de março a junho de 1996, foram avaliadas, acústica e perceptualmente, 298 crianças de 6 a 10 anos, com vozes normais e disfônicas, em duas escolas, uma particular e outra de ensino público. A avaliação foi realizada em ambiente silencioso, nas dependências de cada escola. Foram excluídas deste estudo 10 crianças púberes, visto que a puberdade é período de grandes transformações vocais. Também excluiram-se 20 crianças procedentes de outros Estados do Brasil. As crianças deviam residir em Porto Alegre por mais de cinco anos. O critério de exclusão obedeceu a triagem através de perguntas (formulário anexo). O programa não analisou o sinal de voz em 20 amostras em razão da intensidade fraca e tempo de emissão muito curto. O material final do estudo de jitter e shimmer constituiu-se, portanto, de 248 crianças.

A análise perceptual da voz foi realizada para detectar a presença, ou não, de disfonia e, posteriormente, se fazer uma correlação com os dados obtidos na análise acústica. A análise perceptual, segundo Hirano12, apesar de se tratar de procedimento subjetivo, é muito utilizada através do julgamento auditivo durante entrevista e/ou gravação da voz do indivíduo. Foi pedido que a criança contasse de um a 20, dissesse os dias da semana e emitisse opinião sobre sua voz, a qual foi gravada em fita cassete chromo em gravador de marca Thecnics com microfone Leson ,LM 58, segurado firmemente pelo avaliador, sempre na mesma distância de 20 cm da boca, para evitar distorções aerodinâmicas.

A análise acústica foi realizada com o laboratório de voz utilizando o software Dr. Speech for Windows, no programa Voice Assesment, em IBM PC compatível com processador Pentium, CD ROM, placa de som sound blaster, 16 bits, em sistema mono de gravação e microfone dinâmico. Foram obtidos os valores em porcentagem de jitter e shimmer através da emissão estável da vogal prolongada /E/, como na palavra céu, num tempo de 3 segundos, em pé, sem se balançar, em intensidade forte, porém sem gritar. De acordo com Huang e O'Brienl, ao ser sustentada a vogal, não pode ser incluída entonação, o que faz com que o valor de jitter aumente e não seja fidedigno. O microfone foi segurado firmemente pelo avaliador e na distância preconizada pelo software Dr. Speech, a 5 em da boca da criança. Foram descartados da análise o início e o final da emissão.

RESULTADOS

Na análise global dos resultados, verificaram-se 131 crianças com vozes normais e 117 crianças disfônicas.

O parâmetro de jitter, de acordo com o software Dr. Speech, é medido em porcentagem e, para adultos, o valor limite de normalidade é 0,5. Das 117 crianças disfônicas, 13 (11%) apresentaram alteração de jitter, cuja média foi de 0,65 e as 104 (89%) restantes, apresentaram resultados dentro dos limites de normalidade, em média de 0,22 (Tabela I).

Nas 131 crianças com vozes normais, o parâmetro acústico de jitter mostrou-se alterado em 6 (5%) crianças, cuja média foi de 0,86; nas outras 125 (95%), os valores foram normais na média de 0,23 (Tabela I).

Os valores referentes a shimmer, no software Dr. Speech, têm como limite de normalidade, para adultos, 3.0, e o resultado é obtido em porcentagem. Nas 117 crianças disfônicas, foi constatada alteração em 113 (97%), na média de 6,81, e nenhuma alteração em 4 (3%) crianças, cuja média foi de 2,08. Nas 131 crianças com vozes normais, a média de valores de shimmer em 122 crianças (93%) foi de 5.86, considerados alterados, e em 9 (7p/o) crianças os valores foram normais, na média de 2,47 (Tabela II).

Ao se relacionar a idade das crianças com vozes perceptualmente normais e disfônicas, foi encontrada a média dos seguintes valores de jitter e shimmer:

Quando comparados os valores de jitter e shimmer das crianças avaliadas (normais e disfônicas) com os valores considerados normais para adultos, foi verificado que os de jitter permaneceram dentro do normal e os de shimmer mostraram-se patológicos.

DISCUSSÃO

Os resultados obtidos neste estudo, em grupo de 131 vozes perceptualmente normais e 117 disfônicas, demonstraram que os limites considerados normais para os adultos, pelo software Dr. Speech (jitter = 0,5 e shimmer = 3,0), não foram efetivos para a discriminação de voz normal e patológica das crianças na idade de 6 a 10 anos, através da vogal /E/ sustendada. Estes achados concordam com outros estudos que relatam resultados semelhantes, embora com emprego de softwares diferentes. O fato é que, em se tratando de vozes infantis, seja qual for o algoritmo empregado para a análise acústica, esta sempre apresenta resultados com grandes variabilidades nas produções vocais, determinando maiores perturbações no shimmer do que no jitter, dependendo da idade e estágio de desenvolvimento global.

Glaze e cols.9 encontraram, em crianças de 64 a 134 meses de idade, valores baixos de jitter, indicando normalidade, embora considerem que o processo de desenvolvimento do controle motor, o qual repercute em perturbações da freqüência fundamental, continue até os 10 anos. Crianças menores apresentam grandes perturbações na freqüência fundamental. Com o crescimento, a média dos valores de jitter cai mais cedo para a normalidade, em relação aos de shimmer. Na análise acústica de Glaze e cols.9, o shimmer apresentou resultados que excederam os limites de normalidade, o que ocorrendo em voz adulta, é considerado patológico. Os resultados do presente estudo coincidiram plenamente com os desses autores. Para os mesmos, a razão desses resultados ainda não é bem clara, mas há a hipótese de que as amplas variações de shimmer nas crianças, considerando idade e sexo, refletem as mudanças anatomofisiológicas das estruturas laríngeas. Estas modificações afetam a F0 e suas variações, em virtude de a falta de controle laríngeo por suas estruturas estarem em desenvolvimento. As características citadas por Titze5: as biomecânicas, neurológicas e aerodinâmicas, assim como as influências de todo o trato vocal, não estão maturadas em crianças de 6 a 10 anos.

Behlau, Pontes e Tosi13 avaliaram 30 crianças paulistas com vozes perceptualmente normais, de 8 a 12 anos, através da vogal sustentada /A/, utilizando programa de computador desenvolvido por Tosi & Nakasome, em 1983, na Michigan State University, e o computador usado foi o PDP 11/40. Foi verificado por esses autores que as crianças apresentaram valores baixos de jitter, coincidindo com Glaze e cols.9 e o presente estudo, e menor controle de altura da voz que o grupo de adultos avaliados neste estudo. Atribuíram os resultados às questões de maturidade do sistema nervoso central, como também ao treino vocal, que é adquirido com os anos. Com relação ao shimmer, as crianças apresentaram valores menores que os revelados pelos adultos, valores muito próximos entre si, e foi concluído que havia poucos estudos na época sobre este parâmetro, sendo que isso seria "seguramente de menor importância que o jitter".

Anexo

Formulário de Avaliação

Nome: ____________________________________________________ Sexo: ( ) M ( ) F
Idade: _________________
Série: _________________

Mora em Porto Alegre? ( ) S ( ) Ñ
( ) menos de 5 anos
( ) mais de 5 anos

Local de nascimento: _______________________________________________________

TRIAGEM

Teve primeira menstruação? ( ) S ( ) Ñ
Observou presença de pelos em seu corpo? ( ) S ( ) Ñ

AVALIAÇÃO PERCEPTUAL DA VOZ:
Pesença de disfonia? ( ) S ( ) Ñ

AVALIAÇÃO ACÚSTICA DA VOZ:
Parâmetros Acústicos
Jitter: __________________ Shimmer: ____________________

OBS..

Os resultados de shimmer de nosso trabalho foram altos e alterados, diferindo desse estudo. Existem controvérsias na literatura quanto à maior eficácia do jitter ou shimmer, pois Laver, Hiller, MacKenzie e Rooney (apud Glaze e cols.)9 sugerem g shimmer como melhor discriminador de todas as medidas acústicas, podendo ser utilizado como screening de voz normal e patológica.

Linders e cols.2 constataram em seu trabalho com crianças de 7 a 15 anos de ambos os sexos, utilizando a eletroglotografia, que, quanto menor é a criança, mais perturbações de freqüência apresenta. Concordam que a massa vibrante das pregas vocais aumenta, sendo acrescido a este fato o de que a porção cartilaginosa e membranosa também crescem com a idade. Quanto menor forem as oscilações, melhor será a qualidade vocal. Tratando-se de crianças com vozes normais, a explicação é provavelmente anatômica.

CONCLUSÃO

No presente estudo, foi constatado que, tanto em crianças com vozes normais, quanto em disfônicas, na idade de 6 a 10 anos, os valores de jitter, na média se encontram baixos e se mantêm dentro do limite de normalidade para adultos. A média dos valores de shimmer foi determinada como alterada, em comparação com os valores dos adultos.

Medidas de perturbação de freqüência (jitter) e de perturbação de amplitude (shimmer), nos adultos, considerando idade, condições físicas e sexo, discriminam voz normal de patológica. Entretanto, parâmetros de jitter e shimmer não servem como screening de crianças disfônicas, como também a normalidade deles não significa voz saudável; sendo assim, não se mostraram confiáveis, tanto na avaliação de disfonia, quanto de normalidade em vozes infantis, concordando com a literatura, que justifica estes achados, atribuindo-os ao fato de a laringe da criança estar em desenvolvimento anatomofisiológico.

Apesar de os métodos de extração dos resultados serem diferentes de um software para outro; impossibilitando a comparação desses parâmetros, por ora cremos que, em qualquer deles, não será possível normatizar valores de limites de normalidade para crianças.

AGRADECIMENTOS

Agradecemos às Fonoaudiólogas Clarice L. Wolff e Daniela Keil, por suas contribuições para a análise perceptiva das vozes, assim como aos graduandos em Medicina, da Pontificia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Lisiane Dossin e Marzo Moussale, pelo auxílio na realização deste trabalho. Agradecemos, também, ao Professor da disciplina de Física Acústica do Curso de Fonoaudiologia da Universidade Luterana do Brasil, Dr. Bernardo Liderman, pelos conhecimentos transmitidos, disponibilidade e apoio.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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* Professor Assistente da Disciplina de Otorrinolaringologia do Departamento de Cirurgia da Faculdade de Medicina da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Porto Alegre/ RS.
** Assistente Social e Graduanda em Fonoaudiologia da Universidade Luterana do Brasil (ULBRA), Canoas/ RS.

Endereço para correspondência: Clínica de Otorrinolaringologia e Cirurgia de Cabeça e Pescoço - Dr. Nédio Steffen - Centro Clínico da PUC - RS - Av. Ipiranga, 6690, sala 720 - CEP: 90610-000 - Porto Alegre/ RS - Brasil - Telefone: (051) 339-5255 - Fax: (051) 226-2235.
Artigo recebido em 31 de outubro de 1996. Artigo aceito em 25 de março de 1997.

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