La presión subglótica (Psub) es uno de los parámetros fisiológicos más importantes en el control de la calidad vocal. Se fundamenta en la sobrepresión del aire en el sistema respiratorio. Su función principal es la variación del volumen vocal: una presión alta produce una voz fuerte. El volumen vocal a menudo se mide en términos de nivel de presión sonora (SPL), que se debe grabar a una distancia específica del micrófono, como puede verse en la siguiente imagen.
El volumen vocal es un parámetro importante en la expresividad emocional, tanto en el canto como en el habla. A menudo se utiliza para marcar la estructura en el fraseo musical añadiendo énfasis a las partes importantes. De todos los parámetros que contribuyen a la percepción del volumen vocal, es decir, la presión subglótica, la aducción glótica y la frecuencia del formante, la presión subglótica es la que más influencia tiene. Un incremento en la presión subglótica se asocia normalmente con una disminución en la pendiente del espectro.
La presión subglótica varía con el tono: los tonos altos, en los que los pliegues vocales se encuentran estirados, necesitan de presiones más altas que los tonos bajos, en donde los pliegues vocales están más laxos. Los niveles de presión subglótica varían entre las diferentes voces y los variados estilos musicales.
La presión subglótica es controlada por el sistema respiratorio. La expansión de los pulmones causa una caída de presión (inhalación), mientras que la compresión (exhalación) produce una sobrepresión. La presión subglótica es controlada tanto por la musculatura como por la elasticidad de la unidad toracico-pulmonar. Normalmente varía con el volumen pulmonar: un alto nivel pulmonar, resultante de una profunda inhalación, produce presiones altas y a menudo también una voz de sonido fuerte. Sin embargo, independientemente del volumen pulmonar, la presión subglótica puede bajar activando los músculos inspiratorios, contrarrestando la fuerza espiratoria causada por la elasticidad. Por ejemplo, cantando notas agudas en pianissimo, al principio de una frase musical larga, requerirá la contracción de los músculos inhalatorios: el diafragma y los intercostales externos.
Otro parámetro fisiológico de mucha importancia para la calidad vocal, es la aducción glótica: la fuerza que junta los pliegues vocales. Cuando esta es débil, los pliegues vocales también vibrarán con una presión subglótica baja, y la voz saldrá con aire. Cuando es fuerte, se necesitará de una presión subglótica mayor para lograr la vibración de los pliegues vocales, y la voz será presionada. El uso habitual de la fonación presionada, a menudo se asocia con problemas vocales.
La movilidad de los pliegues vocales puede medirse mediante la presión más baja a la que se produce vibración de los pliegues vocales. Se le llama umbral de presión de fonación (PTP). Normalmente aumenta con la fatiga vocal, cuando los pliegues vocales están más entumecidos, y disminuye cuando hay un mayor nivel de hidratación. Las hormonas esteroides sexuales también pueden alterar este umbral, incrementándose en presencia de edema vocal.
Lecturas adicionales:
Björklund S. & Sundberg J. (2015). Relationship Between Subglottal Pressure and Sound Pressure Level in Untrained Voices. Journal of Voice, 30(1): 15-20.
Chang, A. & Karnell, MP. (2004). Perceived Phonatory Effort and Phonation Threshold Pressure Across a Prolonged Voice Loading Task: A Study of Vocal Fatigue. Journal of Voice, 18(4): 454-466.
Chan, RW. & Titze, IR. (2006). Dependence of phonation threshold pressure on vocal tract acoustics and vocal fold tissue mechanics. The Journal of the Acoustical Society of America, 119(4): 2351–2362.
Enflo, L. & Sundber, J. (2009). Vocal fold collision threshold pressure: An alternative to phonation threshold pressure? Logopedics Phoniatrics Vocology, 34: 210-217.
Enflo, L., Sundberg, J. & McAllister, A. (2013). Collision and Phonation Threshold Pressures Before and After Loud, Prolonged Vocalization in Trained and Untrained Voices. Journal of Voice, 27(5): 527-530.
Enflo, L., Sundberg, J., Romedahl, C. & McAllister, A. (2013). Effects on Vocal Fold Collision and Phonation Threshold Pressure of Resonance Tube Phonation with Tube End in Water. Journal of Speech, Language and Hearing Research, 1530-1538.
Fisher, KV. & Swank, PR. (1997). Estimating Phonation Threshold Pressure. Journal of Speech, Language and Hearing Research, 40: 1122-1129.
Hertergard, S., Gauffin, J. & Lindestad, P-A. (1995). A Comparison of Subglottal and Intraoral Pressure Measurements during Phonation. Journal of Voice, 9(2): 149-155.
Jiang, J., O’Mara, T., Conley, D. and Handson, D. (2009). Phonation threshold pressure measurements during phonation by airflow interruption. Laryngoscope, 109 (3): 425:432.
Lã, FMB. & Sundberg, J. (2012). Pregnancy and the singing voice: reports from a case study. Journal of Voice, 26(4): 431-439.
Motel T., Fisher KV. & Leydon, C. (2003). Vocal warm-up increases phonation threshold pressure in soprano singers at high pitch. Journal of Voice, 17: 160–167.
Solomon, N.P. & DiMattia, M.S. (2000). Effects of a Vocally Fatiguing Task and Systemic Hydration on Phonation Threshold Pressure. Journal of Voice, 14(3): 341-362.
Sundberg, J. (2018). Flow Glottogram and Subglottal Pressure Relationship in Singers and Untrained Voices. Journal of Voice, 32(1): 23-31.
Titze, IR. (1988). The physics of small-amplitude oscillation of the vocal folds. Journal of the Acoustical Society of America, 83(4): 1536-1552.
Titze, IR. (2009). Phonation Threshold Pressure Measurement with a Semi-Occluded Vocal Tract. Journal of Speech, Language and Hearing Research, 52: 1062–1072.
Titze, I. R. (2021). Simulation of Vocal Loudness Regulation with Lung Pressure, Vocal Fold Adduction, and Source-Airway Interaction. Journal of Voice. In press.
Verdolini-Marston K., Titze, IR. & Druker, DG. (1990). Changes in phonation threshold pressure with induced conditions of hydration. Journal of Voice, 4: 142-151.
Verdolini, K., Titze, IR. & Fennell, A. (1994). Dependence of phonatory effort on hydration level. Journal of Speech and Hearing Research, 37: 1001-1007.