A disfunção da deglutição (disfagia) é muito comum em indivíduos com alterações neurológicas. Muitos estudos examinaram a presença de tosse após a deglutição e/ou desordens na fonação como a rouquidão que tem mostrado que a alteração na voz e desordens laríngeas podem estar relacionadas com penetração/aspiração. Embora a Análise Acústica tenha sido utilizada para avaliar vozes patológicas, este uso pode não estar sendo apropriado para vozes com desordens severas. Nos últimos anos, técnicas de dinâmica não-linear têm se mostrado como um valioso meio para a análise de sinais com segmentos aperiódicos. O objetivo deste estudo foi caracterizar a amostra vocal de pacientes disfágicos, antes e após a deglutição de 3ml e 7ml das consistências pastosa e líquida, utilizando as técnicas de análise perceptivo-auditiva, análise acústica tradicional e do padrão visual da dinâmica vocal (PDVD). Cinco indivíduos sem alteração neurológica e vinte e seis pacientes, com alterações neurológicas de diferentes etiologias, foram submetidos à videofluoroscopia da deglutição, no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (HCFMRP). Cinco gravações de amostras vocais foram realizadas em cada sujeito, sendo uma antes da videofluoroscopia e quatro durante o procedimento. Estas quatro últimas aquisições foram realizadas imediatamente após a primeira deglutição de pastoso (3ml e de 7ml) e para a deglutição de líquido, respectivamente. Os pacientes produziram a vogal /a/ sustentada, sendo caracterizada pela Análise Perceptivo-auditiva, Análise Acústica Tradicional e pelos Padrões Visuais de Dinâmica Vocal. Na análise perceptivo-auditiva, tensão e instabilidade foram mais sensíveis a resíduo e penetração laríngea; e para aspiração a rugosidade. Utilizando a Análise Acústica Tradicional, nenhuma diferença significativa nos valores médios dos parâmetros acústicos foi observada entre os grupos. Para o PVDV, pode-se verificar o comportamento de toda a amostra, através da presença de irregularidades no traçado, alteração no número de loops e também pelo espalhamento das órbitas. O PVDV mostrou-se como uma técnica apropriada para a visualização ponto a ponto do sinal de voz, fornecendo informações mais precisas do comportamento vocal. / Swallowing dysfunction (dysphagia) is very common in individuals with neurological impairment. Most studies examining the presence of coughing after swallowing, and/or disorders of phonation such as hoarseness have shown that a variety of voice and laryngeal disorders can be positively related to penetration or aspiration. Although, acoustic analysis has been used to assess pathologic voices, it may be unsuitable for severely disordered voices. Over the last years, nonlinear dynamic techniques have shown to be a valuable way to analyze signals with aperiodic segments. The objective of this study is to characterize dysphagic patient voice samples, before and after swallowing solutions with different consistencies, with traditional acoustic analysis, perceptual analysis and Vocal Dynamic Visual Patterns (VDVP). Five volunteer without neurological disorders and twenty six patients, with neurological disorders of different etiologies, were subjected to a video-fluoroscopic swallowing study (VFSS), in the Speech Pathology Service at Clinics Hospital of Ribeirão Preto USP (HCFMRP). Five voice samples of each patient were recorded, one sample before the videofluoroscopic, and the other four during the procedure. The last four acquisitions were performed immediately after the first pasty (3ml and 7ml) and liquid solutions swallowing, respectively. Patients were asked to produce a sustained vowel /a/, which were characterized using traditional acoustic analysis, perceptual analysis and Vocal Dynamic Visual Patterns. For perceptual analysis, strained and instability qualities were more susceptible to residue and laryngeal penetration; roughness quality was more susceptible to aspiration. Acoustic Analysis showed none significance differences for mean values of the acoustic parameters among the five groups. For VDVP, all samples presented irregular trajectories, different numbers of loops, and divergent trajectory lines. Results demonstrate that PVDV seems to be a suitable technique for characterizing voice signals with neurological disturbance.

A disfunção da deglutição (disfagia) é muito comum em indivíduos com alterações neurológicas. Muitos estudos examinaram a presença de tosse após a deglutição e/ou desordens na fonação como a rouquidão que tem mostrado que a alteração na voz e desordens laríngeas podem estar relacionadas com penetração/aspiração. Embora a Análise Acústica tenha sido utilizada para avaliar vozes patológicas, este uso pode não estar sendo apropriado para vozes com desordens severas. Nos últimos anos, técnicas de dinâmica não-linear têm se mostrado como um valioso meio para a análise de sinais com segmentos aperiódicos. O objetivo deste estudo foi caracterizar a amostra vocal de pacientes disfágicos, antes e após a deglutição de 3ml e 7ml das consistências pastosa e líquida, utilizando as técnicas de análise perceptivo-auditiva, análise acústica tradicional e do padrão visual da dinâmica vocal (PDVD). Cinco indivíduos sem alteração neurológica e vinte e seis pacientes, com alterações neurológicas de diferentes etiologias, foram submetidos à videofluoroscopia da deglutição, no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (HCFMRP). Cinco gravações de amostras vocais foram realizadas em cada sujeito, sendo uma antes da videofluoroscopia e quatro durante o procedimento. Estas quatro últimas aquisições foram realizadas imediatamente após a primeira deglutição de pastoso (3ml e de 7ml) e para a deglutição de líquido, respectivamente. Os pacientes produziram a vogal /a/ sustentada, sendo caracterizada pela Análise Perceptivo-auditiva, Análise Acústica Tradicional e pelos Padrões Visuais de Dinâmica Vocal. Na análise perceptivo-auditiva, tensão e instabilidade foram mais sensíveis a resíduo e penetração laríngea; e para aspiração a rugosidade. Utilizando a Análise Acústica Tradicional, nenhuma diferença significativa nos valores médios dos parâmetros acústicos foi observada entre os grupos. Para o PVDV, pode-se verificar o comportamento de toda a amostra, através da presença de irregularidades no traçado, alteração no número de loops e também pelo espalhamento das órbitas. O PVDV mostrou-se como uma técnica apropriada para a visualização ponto a ponto do sinal de voz, fornecendo informações mais precisas do comportamento vocal. / Swallowing dysfunction (dysphagia) is very common in individuals with neurological impairment. Most studies examining the presence of coughing after swallowing, and/or disorders of phonation such as hoarseness have shown that a variety of voice and laryngeal disorders can be positively related to penetration or aspiration. Although, acoustic analysis has been used to assess pathologic voices, it may be unsuitable for severely disordered voices. Over the last years, nonlinear dynamic techniques have shown to be a valuable way to analyze signals with aperiodic segments. The objective of this study is to characterize dysphagic patient voice samples, before and after swallowing solutions with different consistencies, with traditional acoustic analysis, perceptual analysis and Vocal Dynamic Visual Patterns (VDVP). Five volunteer without neurological disorders and twenty six patients, with neurological disorders of different etiologies, were subjected to a video-fluoroscopic swallowing study (VFSS), in the Speech Pathology Service at Clinics Hospital of Ribeirão Preto USP (HCFMRP). Five voice samples of each patient were recorded, one sample before the videofluoroscopic, and the other four during the procedure. The last four acquisitions were performed immediately after the first pasty (3ml and 7ml) and liquid solutions swallowing, respectively. Patients were asked to produce a sustained vowel /a/, which were characterized using traditional acoustic analysis, perceptual analysis and Vocal Dynamic Visual Patterns. For perceptual analysis, strained and instability qualities were more susceptible to residue and laryngeal penetration; roughness quality was more susceptible to aspiration. Acoustic Analysis showed none significance differences for mean values of the acoustic parameters among the five groups. For VDVP, all samples presented irregular trajectories, different numbers of loops, and divergent trajectory lines. Results demonstrate that PVDV seems to be a suitable technique for characterizing voice signals with neurological disturbance.

O objetivo deste trabalho foi avaliar vozes saudáveis e com alterações patológicas aplicando análise de Padrões Visuais de Dinâmica Vocal (PVDV) em conjunto com análise acústica e análise perceptivo-auditiva. Foram avaliadas 91 vozes da vogal sustentada /a/ do português do Brasil, de sujeitos de ambos os gêneros com idades entre 21 e 88 anos. As vozes foram gravadas com taxa de amostragem de 22.050 Hz, 16 bits, mono canal e formato WAV. Foram obtidos valores de jitter, shimmer e freqüência fundamental. Para análise perceptivo-auditiva foram avaliadas rugosidade, soprosidade, tensão e instabilidade. Para descrever a dinâmica dos sinais de voz dos PVDV foi utilizada a técnica de reconstrução de espaço de fase e foram analisados qualitativamente os parâmetros de loops, regularidade e convergência de traçados. Foram aplicados testes estatísticos paramétricos e não paramétricos. Os resultados demonstram que jitter apresenta uma correlação negativa com loop, regularidade e convergência dos traçados; e que shimmer tem correlação negativa com convergência e loops. As características de rugosidade e soprosidade estão correlacionadas negativamente com os três parâmetros dinâmicos. A análise qualitativa dos PVDV é uma técnica promissora, por considerar os componentes caótico e determinístico da voz. É sugerido que não substitui as técnicas existentes, embora possa aperfeiçoar e complementar os métodos usados por profissionais fonoaudiólogos e otorrinolaringologistas. / The aim of this research was to analyze healthy and pathologic voices using Vocal Dynamic Visual Patterns (VDVP) in combination with acoustical and perceptual analysis. Ninety one voice signals of sustained vowel /a/ from Brazilian Portuguese, from male and female patients, were analyzed using acoustical analysis, perceptual analysis and Vocal Dynamic Visual Patterns (VDVP) analysis. All voice samples were quantized in amplitude with 16 bits and recorded in mono-channel WAV format. The sampling frequency was 22050 Hz. Acoustical values for jitter, shimmer and fundamental frequency were obtained. Roughness, breathiness, strain and irregularity were analyzed for perceptual analysis. Phase space reconstruction technique was performed in order to describe the voice signal nonlinear characteristics by Vocal Dynamic Visual Patterns. Results showed negative correlation for jitter and the 3 dynamic parameters, as well as, for shimmer with convergence and loops. Roughness and breathiness were negative correlated with dynamical parameters. Vocal Dynamic Visual Pattern analysis is a promising technique for voice evaluation; including voice chaotic and deterministic components. It is suggested that visual pattern analysis do not replace the existing voice analysis techniques, although it complements and improves the voice evaluation methods available for speech therapist and laryngologists.

O objetivo deste trabalho foi avaliar vozes saudáveis e com alterações patológicas aplicando análise de Padrões Visuais de Dinâmica Vocal (PVDV) em conjunto com análise acústica e análise perceptivo-auditiva. Foram avaliadas 91 vozes da vogal sustentada /a/ do português do Brasil, de sujeitos de ambos os gêneros com idades entre 21 e 88 anos. As vozes foram gravadas com taxa de amostragem de 22.050 Hz, 16 bits, mono canal e formato WAV. Foram obtidos valores de jitter, shimmer e freqüência fundamental. Para análise perceptivo-auditiva foram avaliadas rugosidade, soprosidade, tensão e instabilidade. Para descrever a dinâmica dos sinais de voz dos PVDV foi utilizada a técnica de reconstrução de espaço de fase e foram analisados qualitativamente os parâmetros de loops, regularidade e convergência de traçados. Foram aplicados testes estatísticos paramétricos e não paramétricos. Os resultados demonstram que jitter apresenta uma correlação negativa com loop, regularidade e convergência dos traçados; e que shimmer tem correlação negativa com convergência e loops. As características de rugosidade e soprosidade estão correlacionadas negativamente com os três parâmetros dinâmicos. A análise qualitativa dos PVDV é uma técnica promissora, por considerar os componentes caótico e determinístico da voz. É sugerido que não substitui as técnicas existentes, embora possa aperfeiçoar e complementar os métodos usados por profissionais fonoaudiólogos e otorrinolaringologistas. / The aim of this research was to analyze healthy and pathologic voices using Vocal Dynamic Visual Patterns (VDVP) in combination with acoustical and perceptual analysis. Ninety one voice signals of sustained vowel /a/ from Brazilian Portuguese, from male and female patients, were analyzed using acoustical analysis, perceptual analysis and Vocal Dynamic Visual Patterns (VDVP) analysis. All voice samples were quantized in amplitude with 16 bits and recorded in mono-channel WAV format. The sampling frequency was 22050 Hz. Acoustical values for jitter, shimmer and fundamental frequency were obtained. Roughness, breathiness, strain and irregularity were analyzed for perceptual analysis. Phase space reconstruction technique was performed in order to describe the voice signal nonlinear characteristics by Vocal Dynamic Visual Patterns. Results showed negative correlation for jitter and the 3 dynamic parameters, as well as, for shimmer with convergence and loops. Roughness and breathiness were negative correlated with dynamical parameters. Vocal Dynamic Visual Pattern analysis is a promising technique for voice evaluation; including voice chaotic and deterministic components. It is suggested that visual pattern analysis do not replace the existing voice analysis techniques, although it complements and improves the voice evaluation methods available for speech therapist and laryngologists.