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Pressemitteilungen | 18.06.2024

Die „Königin der Nacht“ pfeift nicht

Neue Erkenntnisse über die Stimmproduktion bei den höchsten Tönen des Operngesangs  
Oper ist wie ein guter Film: Sie verstärkt und erweitert die menschlichen Emotionen und den Ausdruck. Um dies zu unterstützen, müssen Opernsängerinnen die extremen Grenzen ihres Stimmumfangs nutzen. Viele pädagogische und wissenschaftliche Quellen weisen darauf hin, dass die höchsten Töne des klassischen Gesangs nur mit einem sogenannten „Pfeif“-Stimmregister erzeugt werden können, analog zur Ultraschall-Stimmerzeugung bei Ratten und Mäusen. Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Dr. Matthias Echternach vom LMU Klinikum München und Prof. Dr. Christian T. Herbst von der Universität Wien widerlegte nun diese Annahme. In ihrer neuen Studie konnten sie zeigen, dass die hohe Operngesangsstimme auf demselben Prinzip beruht wie die Stimmproduktion beim Sprechen und dem Gesang bei tieferen Tönen. Die Studie erschien kürzlich in Scientific Reports.
Bayerische Staatsoper/ W. Hösl
Eine Studie des LMU Klinikums und der Universität Wien zeigt, dass die hohe Operngesangsstimme - wie die der Königin der Nacht in Mozarts Zauberflöte (hier in einer Aufführung der Bayerischen Staatsoper) - auf demselben Prinzip beruht wie die Stimmproduktion beim Sprechen und dem Gesang bei tieferen Tönen.

Für die wissenschaftliche Studie traten die Sängerinnen nicht wie sonst vor einem großen Publikum, dafür vor einem kleinen und ganz besonderen auf. Denn um die Tonerzeugung bei besonders hohen Tönen zu untersuchen, machten die Wissenschaftler Videoaufnahmen – im Kehlkopf der Sängerinnen. Bei dieser sogenannten transnasalen Endoskopie entstanden Ultrahochgeschwindigkeits-Videoaufnahmen von neun professionellen Opernsängerinnen.

Die Analyse der Aufnahmen zeigte: Abhängig von der gesungenen Tonhöhe vibrieren und kollidieren die Stimmlippen im Kehlkopf 1.000 bis 1.600 Mal pro Sekunde, was exakt der Frequenz des erzeugten Tons entspricht. Dies steht in Gegensatz zu dem angeblichen, aber durch diese Studie widerlegten „Pfeif“-Mechanismus, der eine Unbeweglichkeit der Stimmlippen während der Stimmproduktion erfordert hätte.

Die Studie zeigt somit deutlich, dass der „Standard“-Mechanismus der Stimmproduktion beim Menschen und den meisten Säugetieren auch für die obersten Tonlagen des Operngesangs gilt. Simulationen mit einem Computermodell legen nahe, dass die Sängerinnen ihre höchsten Töne unter anderem nur mit einer stark erhöhten Spannung der Stimmlippen, unterstützt durch sehr hohe Ausatmungs-Luftdrücke, erzeugen können.

LMU Klinikum, Prof. Matthias Echternach

Koronale Ansicht des menschlichen Kehlkopfes (C), die die offene und die geschlossene Phase der mediolateralen Stimmlippenvibration veranschaulicht; (D) Stimmlippenverschiebungsmuster und daraus resultierende prototypische akustische Stimmquelle

Der Senior-Autor der Studie, Christian T. Herbst, sagt: „Dies entlarvt endlich einen seit langem bestehenden Mythos der Stimmpädagogik. Es ist bemerkenswert, dass solch extreme Klänge mit einem recht gewöhnlichen Stimmerzeugungs-Mechanismus produziert werden können – dies ist nur mit einer hervorragenden muskulären Feinbeherrschung des Gesangsinstruments durch diese Sängerinnen möglich.“ 

Erstautor Matthias Echternach fügt hinzu: „Es ist wirklich erstaunlich, wie manche Sängerinnen die erforderlichen, extrem hohen Spannungen in ihren Stimmlippen erzeugen können, die erforderlich sind, um diese hohen Töne zu produzieren, ohne gesundheitliche Probleme für die Stimme zu erleiden. Warum manchen Sängerinnen eine Erzeugung von solch hohen Stimmlagen gelingt und anderen nicht, muss vorerst offen bleiben.“

English version of press release: The Queen of the Night does not whistle

Originalpublikation:

Echternach, M., Burk, F., Köberlein, M., Christian T. Herbst et al. Biomechanics of sound production in high-pitched classical singing. Scientific Reports 14, 13132 (2024).

DOI: 10.1038/s41598-024-62598-8

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Kontakt:

Univ.-Prof. Dr. med. Matthias Echternach

Leiter der Abteilung Phoniatrie und Pädaudiologie, Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, LMU Klinikum

089 4400-73861
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