¿Sabías que se puede adivinar (o decodificar) lo que una persona ha dicho sin escucharla, solamente viendo un espectrograma (representación tridimensional del sonido)?

El análisis acústico permite hacer visible y cuantificable el habla. El habla es una señal auditiva de la que podríamos pensar que es imposible extraer datos numéricos u objetivos. Sin embargo, la herramienta del análisis acústico permite obtener valores de las distintas variables físicas que componen el habla.

De esta forma, podemos medir tanto aspectos segmentales (nivel micro, características propias de cada sonido del habla) como aspectos suprasegmentales (nivel macro, características más globales que afectan a segmentos mayores que el fonema).

Por lo tanto, es posible valorar desde la producción de cada fonema en concreto y las particularidades del mismo, hasta el acento, el tono, la melodía, la entonación, las pausas, el ritmo, la velocidad de elocución, la intensidad, la cualidad de la voz, etc.

Así, en el caso de personas que han sufrido un daño cerebral adquirido que les ha afectado a su capacidad para hablar o comunicarse (por ejemplo, personas que padecen afasia, disartria, apraxia del habla, disfonía, etc.), podemos utilizar el análisis acústico como una herramienta útil y eficaz tanto para concretar y determinar las dificultades durante una valoración inicial, como para proporcionar un feedback de su desempeño durante el tratamiento, así como para objetivar y demostrar los cambios positivos alcanzados durante la terapia intensiva realizada en CEN.

Podemos utilizar el análisis acústico del habla para medir aspectos segmentales, como por ejemplo cómo evoluciona a lo largo del tratamiento la producción oral de un sonido del habla en concreto (en este caso, la vocal /o/) por parte de un paciente con disartria a consecuencia de un traumatismo craneoencefálico (TCE). En el siguiente gráfico, la línea azul representa el primer formante (F1) de la vocal, que se va acercando progresivamente en las sucesivas valoraciones a su valor correcto para esta vocal en concreto. La línea naranja representa el segundo formante (F2) de la vocal que, de la misma manera, se va aproximando a su valor idóneo en este caso.

Figura 1. Evolución de los valores de los formantes (F1, F2) de la vocal /o/ en un paciente con disartria a consecuencia de un TCE.

Gracias al análisis acústico, podemos comprobar la mejora en la producción oral de diferentes sonidos del habla en el caso de una paciente procedente de EEUU con disartria como consecuencia de un TCE. En este caso, la paciente debía leer en voz alta la oración “I gave the man my coins”. Sin embargo, debido a las dificultades articulatorias presentes, al inicio de la terapia omitía numerosos fonemas. Tras el tratamiento se observa un cambio positivo en este sentido. En las siguientes imágenes es posible apreciar la mejora.

Figura 2. Producción oral de la oración “I gave the man my coins” al inicio de la terapia, por parte de una paciente con disartria como consecuencia de un TCE.

Figura 3. Producción oral de la oración “I gave the man my coins” tras la terapia, por parte de una paciente con disartria como consecuencia de un TCE.

Podemos utilizar el análisis acústico del habla para medir aspectos suprasegmentales, como por ejemplo el tono o frecuencia vocal. En las siguientes imágenes es posible apreciar cómo al inicio del tratamiento en nuestro centro, una paciente con disartria atáxica tras una resección de tumor cerebeloso utilizaba una frecuencia vocal por lo general excesivamente alta, con variaciones exageradas e involuntarias del tono y frecuentes roturas o quiebras de la voz; mientras que, tras la terapia, consigue mantener el tono en parámetros normativos y alcanza mayor estabilidad vocal, con variaciones discretas de la frecuencia vocal.

Figura 4. Evolución del tono o frecuencia vocal desde el comienzo hasta el final del tratamiento.

También podemos utilizar el análisis acústico de la voz para objetivar cómo progresa a lo largo del tratamiento la calidad vocal de un paciente que sufre disartria tras un accidente cerebrovascular (ACV). Para ello, en este caso evaluamos la prominencia del pico cepstral suavizado, una medida que ha demostrado en la literatura científica su utilidad como índice de calidad vocal (Delgado-Hernández et al., 2018). Cuanto mayor es el valor de este índice, mejor es la calidad de la voz. El siguiente gráfico muestra el cambio positivo alcanzado desde el inicio hasta el final de la terapia.

Figura 5. Evolución en el valor de CPPS (prominencia del pico cepstral suavizado), índice de calidad vocal, en un paciente con disartria tras ACV.

Podemos utilizar el análisis acústico para comprobar la mejora del volumen vocal en un paciente con disfonía severa por parálisis de cuerda vocal izquierda tras ACV sufrido hace 12 años. Las imágenes muestran la curva de intensidad de la vocal sostenida emitida por el paciente. La imagen situada a la izquierda se corresponde con la valoración inicial, mientras que la imagen situada a la derecha se corresponde con la valoración final. En la valoración inicial se observa una curva de menor amplitud (lo que implica menor intensidad o volumen vocal) y de menor longitud (lo que implica menor tiempo de fonación o duración de la vocal). Sin embargo, en la valoración final se observa una curva de mayor amplitud (lo que implica mayor intensidad o volumen vocal) y de mayor longitud (lo que implica mayor tiempo de fonación o duración de la vocal).

Figura 6. Evolución de la intensidad o volumen vocal y del tiempo de fonación en un paciente con disfonía severa por parálisis de cuerda vocal izquierda tras ACV.

De la misma manera, en el caso de una paciente con apraxia del habla a consecuencia de un ACV, podemos utilizar el análisis acústico del habla para comprobar la mejora a lo largo del tratamiento de los siguientes aspectos: precisión articulatoria; omisiones, adiciones, sustituciones y distorsiones de sonidos del habla; transición entre sonidos; duración de las pausas entre palabras; velocidad de habla; prosodia; etc. En este caso, objetivamos la disminución de la duración de las pausas entre palabras gracias a la terapia. La imagen de la izquierda muestra su desempeño al comienzo del tratamiento, mientras que la imagen de la derecha muestra su desempeño tras sólo un mes de tratamiento. En el primer caso, las pausas tienen una duración media de 0,27 segundos, mientras que en el segundo caso (tras la intervención), la duración media de las pausas es de 0,06 segundos.

Figura 7. Evolución de la duración de las pausas entre palabras en el caso de una paciente con apraxia del habla tras ACV.

Por lo tanto, el análisis acústico del habla y la voz es una interesante herramienta tanto para la investigación como para el tratamiento de distintas patologías dentro del área de la logopedia. Nos permite valorar los cambios obtenidos tras la terapia y ofrecer un feedback objetivo a nuestros pacientes. Es posible emplearlo para gran variedad de síntomas y con diferentes objetivos.