IL VOCAL DAMPING: STORIA, FISIOLOGIA E NUOVE PROSPETTIVE

La storia del vocal damping
Il damping è tradizionalmente descritto come un particolare comportamento fonatorio glottico in cui la parte posteriore delle corde vocali è fortemente addotta e la vibrazione avviene esclusivamente in corrispondenza di una porzione anteriore di lunghezza variabile (Figura 1). Storicamente ha destato grande interesse negli studiosi della fisiologia della voce.

Figura 1. Esempio di vocal damping in corde vocali maschili (sinistra) e femminili (destra)

La prima descrizione di tale peculiare configurazione glottica risale al 1886, quando il medico e laringologo Morell Mackenzie la definì stop closure. Nel suo libro The Hygiene of the Vocal Organs: A Practical Handbook for Singers and Speakers scrisse:

“There is another kind of closure, however, which is much more significant, and that is stopclosure; by this term I understand a condition of the glottis in which its mem-branous lips are not simply in contact, but pressed together so tightly for a greater or less portion of their length as to prevent each other from vibrating at that part. This is done either by the edge of one lip overlapping that of the other, or by both cords being forced against each other in such a way as to turn their edges upwards. This mechanism is brought into use whenever the head-notes are employed by women or the falsetto by men” [1].

[“Esiste un altro tipo di chiusura, tuttavia, molto più significativa, ed è la stopclosure; con questo termine intendo una condizione della glottide in cui le corde vocali non sono semplicemente a contatto, ma sono premute insieme così saldamente per una porzione più o meno estesa della loro lunghezza da impedire reciprocamente la vibrazione in quella parte. Ciò avviene o con il bordo di una corda che si sovrappone quello dell’altra, oppure con entrambe le corde forzatamente addotte l’una contro l’altra in modo tale da far rivolgere verso l’alto i loro bordi. Questo meccanismo entra in gioco ogni volta che vengono emesse note di testa dalle donne o il falsetto dagli uomini”].

Qualche anno prima, il fisiologo e insegnante di canto Emil Behnke e il chirurgo otorinolaringoiatra Lennox Browne analizzarono i registri vocali attraverso immagini in vivo della laringe. Nel suo libro The Mechanism of the Human Voice (1881), Behnke scrisse:

“There are, broadly speaking, three registers in the human voice, and the mechanisms are plainly visible, as follows: (1) During the lowest series of tones the vocal ligaments vibrate in their entire thickness. (2) During the next series of tones the vocal ligaments vibrate only with their thin inner edges. (3) During the highest series of tones a portion of the vocal chink is firmly closed, and only a small part of the vocal ligaments vibrates” [2].

[“In linea generale, esistono tre registri nella voce umana, e i meccanismi soggiacenti sono chiaramente visibili, come segue: (1) Durante la serie più grave di toni, i legamenti vocali vibrano in tutto il loro spessore. (2) Durante la successiva serie di toni, i legamenti vocali vibrano solo con i loro bordi liberi. (3) Durante la serie più acuta di toni, una porzione della rima glottica è saldamente chiusa e solo una piccola parte dei legamenti vocali vibra”].

Il terzo registro vocale descritto da Behnke è simile allo stop closure di Mackenzie, rappresentando di fatto un comportamento glottico in cui una porzione delle corde vocali è fortemente addotta e la vibrazione avviene nella parte anteriore rimanente. Come lo stop closure,  anche il comportamento glottico descritto da Behnke fu osservato nelle vocalizzazioni acute. Nel 1942, il laringologo e pioniere dell’imaging ad alta velocità della laringe Joel Pressman fu il primo a fotografare questo specifico comportamento glottico e a definirlo damping o dampening. Non a caso, in seguito venne indicato e conosciuto universalmente come Pressman damping factor. Nell’articolo scientifico “Physiology of the layrnx” del 1955 Pressman scrisse, al riguardo:

“The technique of laryngeal damping consists in the appropriate segment of one vocal cord coming into direct and forceful contact with the corresponding segment of the other, and retaining this position during the duration of the production of the tone. These approximated segments of the cords have been damped, one by the other, and are thus prevented from vibrating regardless of the pressure of the expiratory blast. The functionally foreshortened portions of the cord anterior to the damped segments remain free to vibrate and, because they are foreshortened without changes in tension or thickness, vibrate more rapidly with a resultant increase in pitch. […] As higher tones are pro-duced in a gradually ascending scale, the length of segment damped by the other becomes longer and the vibrating portion correspondingly shorter, the damping process ex-tending anteriorly as a continuous approximation of in-creasing length. Finally so great a length of the cords is approximated that the chink of the glottis consists of nothing more than a very tiny orifice located anteriorly. […] In the transition from the mechanism of parallel cords to damping there is sometimes noticeable a change in the quality of the voice and the transition is known as a ‘break’” [3]. 

[“La tecnica del laryngeal damping consiste nel portare a diretto e fermo contatto un’appropriata porzione di una corda vocale con la porzione corrispondente dell’altra, mantenendo questa posizione per tutta la durata dell’emissione del suono. Queste porzioni approssimate delle corde si smorzano l’una con l’altra e sono pertanto impedite dal vibrare, indipendentemente dalla pressione sottoglottica. Le porzioni funzionalmente accorciate della corde, situate anteriormente rispetto ai segmenti addotti, restano libere di vibrare e, poiché risultano accorciate senza variazioni di tensione o spessore, vibrano più rapidamente, con un conseguente aumento del pitch. […] Man mano che si producono suoni più acuti lungo una scala ascendente, la lunghezza del segmento addotto aumenta progressivamente, mentre la porzione vibrante si accorcia, rispettivamente. Alla fine, una porzione così ampia delle corde risulta addotta che la rima glottica non è altro che un piccolissimo orifizio situato anteriormente. […] Nel passaggio dal meccanismo delle corde vibranti in parallelo al damping, si può talvolta percepire un cambiamento nella qualità vocale, e tale transizione è nota come ‘break’”].

Si evince che Pressman non si limitò a descrivere il damping come atteggiamento fonatorio nel quale le corde vibrano con la particolare configurazione “accorciata”, ma si spinse ad ipotizzare che, variando la lunghezza della porzione vibrante, si modificasse il pitch, esattamente come accade negli strumenti a corda. Come spiegò successivamente William Vennard nel suo libro Singing: The Mechanism and the Technic:

“These words [see: damping/dampening] apply to holding a string so that it cannot vibrate, and they implied a comparison with the finger of a violinist moving along the string in order to raise the pitch. It was assumed that somehow the glottis was pressed together at the back end, and that as the pitch rose, the damping was increased until finally only a small part of the ‘strings’ was allowed to vibrate”. [4]

[“Questi termini [vedi: damping/dampening] si riferivano al bloccare una porzione di corda affinché non potesse vibrare, e implicavano una similitudine con il dito di un violinista che si muove lungo la corda del violino per variare il pitch. Si presumeva che in qualche modo la glottide fosse pressata nella pozione posteriore, e che man mano che l’altezza aumentava, il damping aumentasse fino al punto che solo ad una piccola porzione delle corde fosse concesso vibrare”].

Nel 1977, anche il fonetista J.C. Catford descrisse quattro possibili configurazioni glottiche durante la fonazione: glottide completa, anteriore, posteriore e ventricolare. La configurazione anteriore fu descritta come segue:

“The arytenoid cartilages are apparently clamped tightly together and only the front, ligamental part of the glottis actively participates in phonation”[5].

[“Le cartilagini aritenoidi sono apparentemente strette saldamente insieme e solo la parte anteriore, membranosa, della glottide partecipa attivamente alla fonazione”].

Nel 1975, Gould analizzò le possibili relazioni tra l’allenamento vocale, i volumi polmonari e il Pressman damping factor, suggerendo che una maggiore capacità respiratoria, tipica dei cantanti allenati, potesse essere un fattore cruciale per migliorare il damping nella produzione delle note acute nella voce di testa [6].

Soprendentemente, negli anni successivi furono condotte poche ulteriori ricerche sul damping. Una delle ultime analisi dettagliata della storia del damping si trova nel libro di James Stark Bel Canto: A History of Vocal Pedagogy (1999). Nella sezione “Modern views of glottal settings”, l’autore afferma:

“Garcia ‘pinched glottis’, Mackenzie’s ‘stop-closure’, Pressman’s ‘damping factor’, Catford’s ‘anterior phonation’ and Lever’s ‘tense voice’ are all descriptions of a shortened glottis which results from a strong glottal closure. While shortened glottis seems to be a well accepted theory among some researchers, more laboratory research into glottal closure is needed in order to produce the objective data that would better describe the exact nature of the shortened glottis”[7].

[“La ‘pinched glottis’ di Garcia, lo ‘stop-closure’ di Mackenzie, il ‘damping factor’ di Pressman, la ‘anterior phonation’ di Catford e la ‘tense voice’ di Lever sono tutte descrizioni di una glottide accorciata che deriva da una forte adduzione cordale posteriore. Sebbene la glottide accorciata sembri essere una teoria ben accettata da alcuni ricercatori, sono necessarie ulteriori ricerche di laboratorio per produrre dati oggettivi che descrivano meglio la natura esatta della glottide accorciata”].

Nel 2007 venne pubblicato da Roubeau e colleghi lo studio che classificò i meccanismi vibratori glottici secondo la nozione moderna in M0 – M1 – M2 ed M3. In tale articolo, gli autori non fecero chiari riferimenti ad atteggiamenti glottici compatibili con il damping, pur prendendo in esame i diversi pattern vibratori nei vari registri da un punto di vista endoscopico, acustico ed elettroglottografico [8].

La fisiologia del damping, cosa sappiamo?

Alla luce di quanto emerge dalla letteratura storico-scientifica, si può affermare  che il damping sia un comportamento fonatorio ben documentato empiricamente, con caratteristiche distintive, tradizionalmente descritto come una configurazione glottica a vibrazione anteriore, che si verifica più tipicamente nel range acuto, sia negli uomini che nelle donne.

Ma di preciso, che caratteristiche fisiologiche ha il damping e che rapporto ha con il meccanismi vibratori tradizionalmente descritti?

Storicamente, il damping è stato associato alle voci dei controtenori e dei sopranisti, i quali riuscirebbero ad ottenere pitch estremamente acuti e brillanti proprio in virtù di un accorciamento della porzione vibrante della glottide.

Tuttavia, sempre più sovente si ascoltano voci percettivamente “dampate” anche nel contesto della musica contemporary commercial. Tipicamente, l’emissione damping è caratterizzata da un suono acuto, timbricamente “pieno”, molto nitido e penetrante.

Le voci maschili più comunemente sfruttano le emissioni in damping per raggiungere range tonali tipicamente femminili:

Le voci femminili  ricorrono invece ad emissioni damping nel registro dei sovracuti:

Alcuni studi preliminari condotti da Fussi e Fantini [9], sulla base di dati derivanti da glottogrammi di flusso ed elettroglottografie, hanno suggerito che il damping potrebbe essere una variante dell’M2, e che sarebbe attribuibile al dominio del falsetto per quanto concerne il meccanismo soggiacente.

In realtà, uno studio più recente, condotto con valutazioni multidimensionali di videolaringostroboscopia, analisi elettroacustica ed elettroglottografia, ha evidenziato che – sebbene il dominio di più comune manifestazione del damping sia effettivamente l’M2, atteggiamenti glottici attribuibili al damping sono ben identificabili anche nel contesto di altri meccanismi glottici, sia l’M3 che l’M1. E’ noto infatti che il registro di fischio (M3) possa essere ottenuto sia con configurazioni glottiche “piene” (intendendo con emissioni coinvolgenti tutta la lunghezza cordale), sia con configurazioni glottiche di “damping”. Allo stesso tempo, anche emissioni M1 acute sembrerebbero poter manifestarsi con atteggiamenti glottici “damping”.  Queste osservazioni aprono la strada ad interessanti riflessioni fisiologiche ed implicazioni didattiche.  Vi sono inoltre alcune caratteristiche del damping, emerse più recentemente, che potrebbero classificarlo come meccanismo a sé stante, stando alle definizioni di meccanismo di Roubeau e colleghi.

Ciò che si può ipotizzare, da un punto di vista biomeccanico, è che il damping si ottenga grazie ad un’attivazione predominante della muscolatura intrinseca coinvolta nell’adduzione della componente cartilaginea cordale (muscoli crico-aritenoidei laterali ed interaritenoidei), con probabile minor richiesta di attivazione del muscolo crico-tiroideo, specialmente nelle emissioni M2 damp. Questo comporterebbe una glottide accorciata, meno inclinata, ma ad alta efficienza vibratoria.

Osservazioni recenti e prospettive di ricerca

In uno studio recentemente pubblicato sul Journal of Voice [10], sono state prese in esame le voci di 10 cantanti professionisti (performers di Musical Theater), analizzandone la fisiologia d’emissione in relazione ai noti meccanismi in diversi ambiti frequenziali. Per quanto il campione fosse ridotto, le osservazioni sono state approfondite e i risultati emersi molto interessanti, specialmente in relazione alle manifestazioni del damping nei vari registri vocali. In particolare, tale studio preliminare ha consentito di identificare atteggiamenti “damping” (indicati per comodità con una “d” minuscola) non solo nel contesto di emissioni M2 (M2d), ma anche nel dominio dell’M3 (M3d, sia in voci maschili che femminili) e dell’M1 (M1d,  rilevato solamente in alcune voci maschili, in fonazioni acute). Ha inoltre permesso di identificare tipici pattern di cambio di registro nel passaggio da M1 a M2d, da M2 a M2d e da M2d ad M3 nel contesto di emissioni glissate ascendenti e discendenti (Figura2).

Figura2. Esempio di glissando ascendente analizzato con approccio multidimensionale (analisi elettroacustica, elettroglottografica e videolaringostroboscopica) che evidenzia un chiaro passaggio di meccanismo tra M2-M2d e M2d-M3.

Non solo, i tipici pattern elettroacustici ed elettroglottografici del cambio di registro sono stati rilevati anche nel passaggio tra M2 ed M2d nel contesto di una vocale sostenuta sullo stesso pitch (Figura 3).

Figura3. Esempio di passaggio tra M2d-M2 su nota sostenuta

Ancora, i dati preliminari emersi da tali osservazioni hanno permesso di identificare, almeno per l’M2d, un certo range di intensità e di frequenza, il che corroborerebbe l’identità e la solidità meccanica di tale atteggiamento fonatorio e potrebbe aprire le porte a studi che analizzino nel dettaglio le caratteristiche fonetografiche delle emissioni damp.

Infine, tale studio ha evidenziato in 3 cantanti non solo un atteggiamento damping “statico” della glottide, ma il vero e proprio funzionamento dinamico del damping, così come descritto storicamente da Pressman. Infatti, in un baritono, un mezzo ed un soprano, si è osservato che il rapporto tra porzione vibrante e lunghezza cordale si riduceva progressivamente con l’incremento del pitch, e viceversa, esattamente come accade con gli strumenti a corda (Figura 4).

Figura 4. Esempio di manifestazioni dinamiche del damping: con l’elevazione del pitch la porzione glottica vibrante gradualmente si riduce.

Alla luce di quanto emerso in questo recente studio, si aprono prospettive fisiologiche estremamente interessanti per poter parlare del damping come meccanismo a sé stante (quindi come una manifestazione fisiologica trasversale ai meccanismi vibratori glottici attualmente conosciuti), oppure come un sub-meccanismo (quindi come una variante di alcuni dei meccanismi glottici principali). Ciò che è sicuro è che la comprensione approfondita del damping potrebbe offrire interessanti scenari didattici, specialmente riguardo al ruolo che esso potrebbe rivestire nella gestione del passaggio di registro (proprio in virtù della sua manifestazione trasversale tra i registri), nella gestione del mix e dei rapporti reciproci con falsetto, chest voice e whistle.

Conclusioni

In conclusione, il damping non è da considerarsi una mera curiosità fisiologica. Essso potrebbe rappresentare una strategia per produrre note acute e brillanti con meno sforzo e più efficienza, specialmente in alcuni stili vocali come il canto lirico o il musical. Alla luce di quanto emerso fino ad ora, il fatto che non tutti i cantanti riescano ad attivarlo con la stessa facilità suggerisce che entrino in gioco anche fattori anatomici individuali, oltre che tecnico-vocali.

Per gli insegnanti di canto e i logopedisti, comprendere a fondo il fenomeno del damping potrebbe offrire nuove informazioni e chiavi di lettura fisiologiche nei percorsi di didattica e di riabilitazione vocale. Per i cantanti, il damping rappresenta uno strumento in più da esplorare e, magari, da integrare nel proprio bagaglio tecnico.

Per approfondire: Fantini M. The Physiology of Vocal Damping: Historical Overview and Descriptive Insights in Professional Singers. J Voice. 2024 Sep 2:S0892-1997(24)00265-0.

Bibliografia essenziale

[1] Meckenzie Morell. The Hygiene of the Vocal Organs: A Practical Handbook for Singers and Speakers. London, UK: Macmillan and Co; 1886. 

[2] Behnke E. The Mechanism of the Human Voice. 12 ed London, UK: J. Curwen & Sons; 1880.

[3] Pressman JJ, Kelenen G. Physiology of the larynx. Physiol Rev. 1955;35:506–554.

[4] William Vennard. Singing: The Mechanism and the Technic. New York, NY: C. Fischer; 1967.

[5] Catford JC. Fundamental Problems in Phonetics. Edinburgh, UK: Edinburgh University Press; 1977:280.

[6] Gould WJ. The effect of voice training on lung volume in singers and the possible relationship to the damping factor of Pressman. J Res Sing. 1977;1:3–15.

[7] Stark James. Bel Canto: A History of Vocal Pedagogy. Toronto, ON: University of Toronto Press; 1999.

[8] Roubeau B, Henrich N, Castellengo M. Laryngeal vibratory me-chanisms: the notion of vocal register revisited. J Voice. 2009;23:425–438. https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2007.10.014.

[9] Fussi F, Fantini M. Stop-closure falsetto: M1 o M2?. Atti del 13 Congresso “La Voce Artistica”, 18-21 novembre 2021, Ravenna.

[10] Fantini M. The Physiology of Vocal Damping: Historical Overview and Descriptive Insights in Professional Singers. J Voice. 2024 Sep 2:S0892-1997(24)00265-0. doi: 10.1016/j.jvoice.2024.08.015. Epub ahead of print. PMID: 39227274.

Quest’opera è distribuita con Licenza Creative Commons Attribuzione – Non commerciale – Non opere derivate 4.0 Internazionale

Dott. Marco Fantini, MD

Medico Chirurgo, Specialista in Otorinolaringoiatria, esperto in Vocologia professionale ed artistica, Deglutologia, Fonochirurgia.

www.marcofantini.net