Elektroglottografi Ölçümünün Test-Tekrar Test Güvenirliği

Mehmet Emrah Cangi; Göksu Yılmaz

doi:10.4274/jarem.galenos.2021.3878

ÖZET

Amaç:

Elektroglottografi (EGG) vokal foldlar arasındaki temas alanının göreli ölçüsünü sağlayan aletsel bir ölçüm tekniğidir. Literatürde yaygın olarak kullanılan bu ölçümün, Türkçede de güvenilir veriler sunup sunmadığının incelenmesi önem arz etmektedir. Bu çalışmanın amacı, bazı ünlü sesletimlerine ilişkin farklı zamanlarda yapılan EGG ölçümlerinin güvenirlik düzeyini belirlemektir.

Yöntemler:

Çalışmaya 35 kadın ve 35 erkek olmak üzere yaşları 18-25 aralığında olan ve sağlıklı sese sahip 70 katılımcı katılmıştır. Katılımcıların /i/, /u/, /ɛ/ ve /ʌ/ ünlülerine ilişkin üretimlerini incelemek için Kay-PENTAX Electroglottograph model 6130 kullanılmıştır. Katılımcılardan dört farklı zaman noktasında veri toplanmıştır: (1S) Birinci hafta sabah, (1A) birinci hafta akşam, (2S) ikinci hafta sabah ve (2A) ikinci hafta akşam. Tüm bu ölçümlerden elde edilen veriler, bazı zaman noktaları bakımından; 1S-1A, 2S-2A, 1S-2S ve 1A-2A şeklinde eşleştirilmiştir. Bu zaman noktalarına ilişkin ölçümler arasındaki tutarlılık sınıf içi korelasyon katsayısı (SKK), iki yönlü karma model ile incelenmiştir. Ölçüm parametrelerinin cinsiyete göre farklılık gösterip göstermediği bağımsız örneklemler t-testi ile incelenmiştir.

Sonuç:

EGG ile yapılan tekrarlı ölçümler sonucunda kayıt zamanı fark etmeksizin, /ɛ/ fonemine ilişkin ölçümlerin, diğer ünlülere kıyasla daha güvenilir bulgular sunduğu görülmüştür.

Bulgular:

Her iki cinsiyet için /ɛ/ fonemi ve sadece erkekler için /i/ fonemine ait elde edilen tüm parametrelerin tekrarlı test sonuçlarına göre SKK değerleri, orta düzeyden mükemmel düzeye kadar değişen düzeylerde istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. Ayrıca kapalı ve açık faza ait veriler incelendiğinde, fonasyonlar sırasında cinsiyete göre tüm fonemlere ait açık ve kapalı faz değerleri farklılık göstermemektedir. /ʌ/, /ɛ/ ve /i/ fonemlerine ait frekans periyodisite parametresi ise bu bakımdan istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermektedir. Ortalamalar incelendiğinde ise anlamlı farklılık tespit edilen tüm parametrelerde kadınlara ait ölçümlerin, erkeklerden daha yüksek olduğu saptanmıştır.

Anahtar Kelimeler:

Test-tekrar test güvenirliği, elektroglottografi, ses değerlendirmesi

BULGULAR

/ʌ/ fonemine ait 1A, 1S, 2S ve 2A parametrelerinin test-tekrar test sonuçlarını hesaplamak için SKK hesaplanmıştır. Kadınlar için sonuçlar Tablo 1’de sunulmuştur.

Kadınlar için aynı gün içerisinde sabah (1S) ve akşam (1A) alınan kayıtlar doğrultusunda /ʌ/ foneminden elde edilen frekans periyodisitesi parametresi dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta ve iyi düzeylerde güvenilir bulunmuştur. İlk ölçümden bir hafta sonra kadınlar için aynı gün içerisinde sabah (2S) ve akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /ʌ/ foneminden elde edilen minimum-CP, maksimum-OP ve maksimum F0 ölçümleri dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta, iyi ve mükemmel düzeylerde güvenilir elde edilmiştir. İlk gün sabah (1S) ve bir hafta sonra sabah (2S) alınan kayıtlar doğrultusunda /ʌ/ foneminden elde edilen frekans periyodisitesi dışında hesaplanan tüm sınıf içi korelasyon katsayıları istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde, tekrarlı ölçümler orta, iyi ve mükemmel düzeylerde güvenilir olarak elde edilmiştir. İlk gün akşam (1A) ve bir hafta sonra akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /ʌ/ foneminden elde edilen maksimum-F0 ve frekans periyodisitesi dışında hesaplanan tüm sınıf içi korelasyon katsayıları istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta, iyi ve mükemmel düzeylerde güvenilir olarak elde edilmiştir (Tablo 1).

/ʌ/ fonemine ait 1A, 1A, 2S ve 2A parametrelerinin test-tekrar test sonuçlarını hesaplamak için SKK hesaplanmıştır. Erkekler için sonuçlar Tablo 2’de sunulmuştur.

Erkekler için aynı gün içerisinde sabah (1S) ve akşam (1A) alınan kayıtlar doğrultusunda /ʌ/ foneminden elde edilen ortalama-OP, minimum-OP ve maksimum-OP dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde, tekrarlı ölçümlerin orta, iyi ve mükemmel düzeylerde güvenilir olduğu söylenebilir. İlk ölçümden bir hafta sonra erkekler için aynı gün içerisinde sabah (2S) ve akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /ʌ/ foneminde elde edilen ortalama jitter ve frekans periyodisitesi dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler düşük, orta ve iyi düzeylerde güvenilir elde edilmiştir. İlk gün sabah (1S) ve bir hafta sonra sabah (2S) alınan kayıtlar doğrultusunda, /ʌ/ foneminden elde edilen minimum-CP, maksimum-CP, ortalama-OP, minimum-OP, maksimum-OP, ortalama jitter dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta, iyi ve mükemmel düzeylerde güvenilir elde edilmiştir. İlk gün akşam (1A) ve bir hafta sonra akşam (2A) yapılarak /ʌ/ foneminden elde edilen tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler düşük, orta ve iyi düzeylerde güvenilir olarak elde edilmiştir (Tablo 2).

/ɛ/ fonemine ait 1S, 1A, 2S ve 2A parametrelerinin test-tekrar test sonuçlarını hesaplamak için SKK hesaplanmıştır. Kadınlar için sonuçlar Tablo 3’te sunulmuştur.

Kadınlar için aynı gün içerisinde sabah (1S) ve akşam (1A) alınan kayıtlar ve ilk ölçümden bir hafta sonra kadınlar için yine aynı gün içerisinde sabah (2S) ve akşam (2A) alınan ölçümlere ek olarak, ilk gün sabah (1S) ve bir hafta sonra sabah (2S) alınan ve ilk gün akşam (1A) ve bir hafta sonra akşam (2A) alınan kayıtlarda, /ɛ/ foneminden elde tüm parametrelerin tekrarlı test sonuçlarına göre SKK’leri istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0,05). Bu bağlamda tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta, iyi ve mükemmel düzeylerde güvenilir olarak elde edilmiştir (Tablo 3).

/ɛ/ fonemine ait 1S, 1A, 2S ve 2A parametrelerinin test-tekrar test sonuçlarını hesaplamak için SKK hesaplanmıştır. Erkekler için sonuçlar Tablo 4’te sunulmuştur.

Erkekler için aynı gün içerisinde sabah (1S) ve akşam (1A) alınan ve ilk ölçümden bir hafta sonra kadınlar için yine aynı gün içerisinde sabah (2S) ve akşam (2A) alınan kayıtlara ek olarak, ilk gün sabah (1S) ve bir hafta sonra sabah (2S) alınan ve ilk gün akşam (1A) ve bir hafta sonra akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /ɛ/ foneminden elde tüm parametrelerin tekrarlı test sonuçlarına göre SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Bu bağlamda tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta, iyi ve mükemmel düzeylerde güvenilir olarak elde edilmiştir (Tablo 4).

/i/ fonemine ait 1S, 1A, 2S ve 2A parametrelerinin test-tekrar test sonuçlarını hesaplamak için SKK hesaplanmıştır. Kadınlar için sonuçlar Tablo 5’te sunulmuştur.

Kadınlar için aynı gün içerisinde sabah (1S) ve akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /i/ foneminden elde edilen maksimum-CP ve minimum-OP dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta ve iyi düzeylerde güvenilir elde edilmiştir. İlk ölçümden bir hafta sonra kadınlar için aynı gün içerisinde sabah (2S) ve akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /i/ foneminde elde edilen minimum-CP ve maksimum-OP dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlı çıkmıştır. Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta ve mükemmel düzeylerde güvenilir elde edilmiştir. İlk gün sabah (1S) ve bir hafta sonra sabah (2S) alınan kayıtlar doğrultusunda /i/ foneminden elde edilen tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta ve mükemmel düzeylerde güvenilir elde edilmiştir. Bu parametreler için elde edilen ölçümlerin güvenilir olduğu söylenebilir. İlk gün akşam (1A) ve bir hafta sonra akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /i/ foneminden elde edilen minimum-CP ve maksimum-OP dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta ve iyi düzeylerde güvenilir olarak elde edilmiştir (Tablo 5).

/i/ fonemine ait 1S, 1A, 2S ve 2A parametrelerinin test-tekrar test sonuçlarını hesaplamak için SKK’si hesaplanmıştır. Erkekler için sonuçlar Tablo 6’da sunulmuştur.

/u/ fonemine ait 1S, 1A, 2S ve 2A parametrelerinin test-tekrar test sonuçlarını hesaplamak için SKK’si hesaplanmıştır. Kadınlar için sonuçlar Tablo 7’de sunulmuştur.

Kadınlar için aynı gün içerisinde sabah (1S) ve akşam (1A) alınan kayıtlar doğrultusunda /u/ foneminden elde edilen frekans periyodisitesi dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde, tekrarlı ölçümler iyi düzeyde güvenilir elde edilmiştir. İlk ölçümden bir hafta sonra kadınlar için aynı gün içerisinde sabah (2S) ve akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /u/ foneminden elde edilen ortalama jitter dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler düşük, orta, iyi ve mükemmel düzeyde güvenilir elde edilmiştir. İlk gün sabah (1S) ve bir hafta sonra sabah (2S) alınan kayıtlar doğrultusunda /u/ foneminden elde edilen ortalama-OP, minimum-OP ve frekans periyodisitesi dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler düşük, orta ve iyi düzeyde güvenilir elde edilmiştir. İlk gün akşam (1A) ve bir hafta sonra akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /u/ foneminden elde edilen ortalama jitter dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta ve iyi düzeyde güvenilir olarak elde edilmiştir (Tablo 7).

/u/ fonemine ait 1S, 1A, 2S ve 2A parametrelerinin test-tekrar test sonuçlarını hesaplamak için SKK’si hesaplanmıştır. Erkekler için sonuçlar Tablo 8’de sunulmuştur.

Erkekler için aynı gün içerisinde sabah (1S) ve akşam (1A) alınan kayıtlar doğrultusunda /u/ foneminde elde edilen minimum-CP, maksimum-OP ve ortalama jitter dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta ve iyi düzeyde güvenilir elde edilmiştir. İlk ölçümden bir hafta sonra erkekler için aynı gün içerisinde sabah (2S) ve akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /u/ foneminden elde edilen tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde, tekrarlı ölçümlerin orta ve iyi düzeyde güvenilir olduğu söylenebilir. İlk gün sabah (1S) ve bir hafta sonra sabah (2S) alınan kayıtlar doğrultusunda /u/ foneminden elde edilen ortalama jitter dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta ve iyi düzeyde güvenilir elde edilmiştir. İlk gün akşam (1A) ve bir hafta sonra akşam (2A) alınan kayıtlar doğrultusunda /u/ foneminden elde edilen maksimum F0 dışında hesaplanan tüm SKK’leri istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0,05). Diğer tüm parametreler için elde edilen SKK değerleri incelendiğinde tekrarlı ölçümler orta ve iyi düzeyde güvenilir olarak elde edilmiştir (Tablo 8).

Fonasyonlar sırasında cinsiyete göre yalnızca /ʌ/, /ɛ/ ve /i/ fonemlerine ait frekans periyodisitesi parametresi istatistiksel olarak anlamlı farklılık gösterdiği (sırasıyla p=0,09; p=0,00 ve p=0,002) görülmektedir. Ortalamalar incelendiğinde anlamlı farklılık tespit edilen tüm parametrelerde kadınların ölçümlerinin erkeklerden daha fazla olduğu saptanmıştır. Ölçüme ait diğer parametrelerde ise cinsiyete göre istatistiksel olarak anlamlı farklılık tespit edilmemiştir (Tablo 9).

SONUÇ

Sonuç olarak her iki cinsiyet için /ɛ/ fonemi ve sadece erkekler için /i/ foneminin sürekli fonasyonuyla elde edilen EGG ölçümlerinde, incelenen tüm ölçüm parametrelerinde ve eşleştirilen ölçüm zamanları arasında orta, iyi ve mükemmel düzeylerde SKK değeri elde edilmiştir. Bu durum özellikle EGG ile alınan kayıtlarda her iki cinsiyet için /ɛ/ fonemi kullanımının, test-tekrar test açısından diğer fonemlere göre kayıt zamanı fark etmeksizin daha tutarlı sonuçlar verebileceğini göstermektedir.

Teşekkür: Yazım sürecindeki katkılarından ötürü Sayın Prof. Dr. Ahmet Konrot’a, Dr. Ceki Paltura’ya ve Dr. Öğretim Üyesi Burak Öztürk’e; veri toplama ve analiz aşamasındaki yardımlarından ve katkılarından ötürü Dkt. Büşra Erdoğan’a katkılarından dolayı teşekkür ederiz.

Etik Komite Onayı: Çalışma için Üsküdar Üniversitesi, Girişimsel Olmayan Araştırmalar Etik Kurulu’ndan etik kurul onayı almıştır (sayı: 61351342-/2019-216, tarih: 25.04.2019).

Hasta Onamı: Çalışmaya katılmayı kabul eden bireylerin tümünden yazılı onam formu alınmış olup, katılımcılar araştırmanın içeriği hakkında bilgilendirilmiştir.

Hakem Değerlendirmesi: Editörler kurulu dışında olan kişiler tarafından değerlendirilmiştir.

Yazar Katkıları: Konsept - M.E.C., G.Y.; Dizayn - M.E.C., G.Y.; Veri Toplanması ve/veya İşlemesi - M.E.C., G.Y.; Analiz ve/veya Yorum - M.E.C., G.Y.; Literatür Taraması - M.E.C., G.Y.; Yazıyı Yazan - M.E.C., G.Y.

Çıkar Çatışması: Yazarların beyan edecek çıkar çatışması yoktur.

Finansal Destek: Yazarlar bu çalışma için finansal destek almadıklarını beyan etmişlerdir.

Kaynaklar

Baken RJ. Electroglottography. J Voice 1992; 6: 98-110.

Herbst CT. Electroglottography - sn Update. J Voice 2020; 34: 503-26.

Maccallum JK, Zhang Y, Jiang JJ. Vowel selection and its effects on perturbation and nonlinear dynamic measures. Folia Phoniatr Logop 2011; 63: 88-97.

Higgins MB, Netsell R, Schulte L. Vowel-related differences in laryngeal articulatory and phonatory function. J Speech Lang Hear Res 1998; 41: 712-24.

Orlikoff RF. Vocal stability and vocal tract configuration: an acoustic and electroglottographic investigation. J Voice 1995; 9: 173-81.

Kent RD. Vocal tract acoustics. Journal of Voice 1993; 7: 97-117.

Honda K. Relationship between pitch control and vowel articulation. Haskins Laboratories Status Report on Speech Research 1983; 73: 269-82.

Lin E, Jiang J, Noon SD, Hanson DG. Effects of head extension and tongue protrusion on voice perturbation measures. J Voice 2000; 14: 8-16.

Howard DM. The real and the non-real in speech measurements. Med Eng Phys. 2002; 24: 493-500.

Leeper HA Jr, Graves DK. Consistency of laryngeal airway resistance in adult women. J Commun Disord 1984; 17: 153-63.

Wilson JV, Leeper HA. Changes in laryngeal airway resistance in young adult men and women as a function of vocal sound pressure level and syllable context. J Voice 1992; 6: 23545.

Lee L, Stemple JC, Kizer M. Consistency of acoustic and aerodynamic measures of voice production over 28 days under various testing conditions. J Voice 1999; 13: 477-8.

Garrison CR. Repeatability of aerodynamic measurements of voice (dissertation) Miami: Miami Univ. 2009.

Awan SN, Novaleski CK, Yingling JR. Test-retest reliability for aerodynamic measures of voice. J Voice 2013; 27: 674-84.

Higgins MB, Netsell R, Schulte L. Aerodynamic and electroglottographic measures of normal voice production: intrasubject variability within and across sessions. J Speech Hear Res 1994; 37: 38-45.

Winstanley S, Wright H. Vocal fold contact area patterns in normal speakers: an investigation using the electrolaryngograph interface system. Br J Disord Commun 1991; 26: 25-39.

Demirhan E, Unsal EM, Yilmaz C, Ertan E. Acoustic voice analysis of young Turkish speakers. J Voice 2016; 30: 378.e21-5.

Shrout PE, Fleiss JL. Intraclass correlations: uses in assessing rater reliability. Psychol Bull 1979; 86: 420-8.

Koo TK, Li MY. A guideline of selecting and reporting intraclass correlation coefficients for reliability research. J Chiropr Med 2016; 15: 155-63.

Avelino H. Acoustic and electroglottographic analyses of nonpathological, nonmodal phonation. J Voice 2010; 24: 270-80.

Bier SD, Watson CI, McCann CM. Using the perturbation of the contact quotient of the EGG waveform to analyze age differences in adult speech. J Voice 2014; 28: 267-73.

Konstantopoulos K, Vikelis M, Seikel JA, Mitsikostas DD. The existence of phonatory instability in multiple sclerosis: an acoustic and electroglottographic study. Neurol Sci 2010; 31: 259-68.

Yamout B, Al-Zaghal Z, El-Dahouk I, Farhat S, Sibai A, Hamdan AL. Mean contact quotient using electroglottography in patients with multiple sclerosis. J Voice 2013; 27: 506-11.

Villafuerte-Gonzalez R, Valadez-Jimenez VM, Sierra-Ramirez JA, Ysunza PA, Chavarria-Villafuerte K, Hernandez-Lopez X. Acoustic analysis and electroglottography in elite vocal performers. J Voice 2017; 31: 391.e1-6.

Hosokawa K, Ogawa M, Hashimoto M, Inohara H. Statistical analysis of the reliability of acoustic and electroglottographic perturbation parameters for the detection of vocal roughness. J Voice 2014; 28: 263.e9-263.e16.

Higgins MB, Saxman JH. A comparison of selected phonatory behaviors of healthy aged and young adults. J Speech Hear Res 1991; 34: 1000-10.

Ma EP, Love AL. Electroglottographic evaluation of age and gender effects during sustained phonation and connected speech. J Voice 2010; 24: 146-52.

Awan SN, Awan JA. The effect of gender on measures of electroglottographic contact quotient. J Voice 2013; 27: 433-40.

Paul N, Kumar S, Chatterjee I, Mukherjee B. Electroglottographic parameterization of the effects of gender, ævowel and phonatory registers on vocal fold vibratory patterns: an Indian perspective. Indian J Otolaryngol Head Neck Surg 2011; 63: 27-31.

Orlikoff RF, Baken RJ, Kraus DH. Acoustic and physiologic characteristics of inspiratory phonation. J Acoust Soc Am 1997; 102: 1838-45.

Faria BS, Oliveira KV, Silva JP, Reis C, Ghio A, Gama AC. Electroglottography of speakers of Brazilian Portuguese through Objective Multiparameter Vocal Assessment (EVA). Braz J Otorhinolaryngol 2012; 78: 29-34.

Pentax K. (2013). Reel-Time EGG Analysis, model 6103. Software instruction Manual, Issue F. Lincoln Park, NJ, USA.

Yılmaz G. Farklı ünlü fonasyonlarına ilişkin akustik ve elektroglottografik ölçüm parametrelerinin karşılaştırılması ve bu parametrelere ait özgüllük ve duyarlılık değerlerinin belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi. Üsküdar Üniversitesi, 2020.