Từ việc hát ru em bé đến ngân nga theo một giai điệu yêu thích, ca hát là một phần không thể thiếu trong cuộc sống. Hãy cùng khám phá khoa học đáng kinh ngạc giải thích vì sao chúng ta có thể hát, biến hơi thở thành những giai điệu diệu kỳ.

Nguồn năng lượng cho từng nốt nhạc là gì?

Giống như một cây đàn cần người gảy, giọng hát cần một nguồn năng lượng để vang lên. Nguồn năng lượng đó chính là luồng không khí từ phổi của chúng ta, được điều khiển bởi một hệ thống hô hấp chuyên nghiệp.

Nhân vật chính ở đây là cơ hoành – một vòm cơ lớn nằm ngay dưới phổi. Khi bạn hít vào để hát, cơ hoành sẽ co lại và hạ xuống, tạo không gian cho phổi căng đầy không khí. Khi bạn hát, cơ hoành sẽ thả lỏng một cách có kiểm soát.

Việc kiểm soát tốc độ và áp suất của luồng khí thở ra này là chìa khóa đầu tiên. Một luồng hơi ổn định, mạnh mẽ sẽ tạo ra một nốt nhạc vang, dài và không bị run. Đây là lý do tại sao các ca sĩ luôn phải luyện tập kỹ thuật lấy hơi bụng.

Hãy tưởng tượng hệ hô hấp của bạn như một cái bơm hơi cho cây kèn. Bơm càng đều và khỏe thì tiếng kèn càng hay và vang xa.

>>> Cùng tìm hiểu: Phổi, thanh quản và miệng đã phối hợp thế nào để chúng ta có thể nói?

Dây thanh âm tạo ra cao độ trầm bổng

Khi luồng hơi từ phổi đi lên qua khí quản, nó sẽ gặp một “cánh cổng” đặc biệt: thanh quản, nơi chứa cặp dây thanh âm (hay còn gọi là dây thanh đới). Đây chính là bộ phận tạo ra những sóng âm đầu tiên.

Hãy hình dung dây thanh âm giống như hai sợi dây đàn guitar co giãn. Luồng hơi đi qua làm chúng rung động hàng trăm, thậm chí hàng ngàn lần mỗi giây, tạo ra một âm thanh vo ve cơ bản. Sự thay đổi cao độ của giọng hát được quyết định bởi chính sự co giãn của cặp dây này.

• Để hát nốt cao: Não bộ điều khiển các cơ làm cho dây thanh âm căng ra và mỏng lại. Chúng rung động nhanh hơn, tạo ra sóng âm có tần số cao, và tai chúng ta cảm nhận đó là nốt cao.
• Để hát nốt trầm: Các cơ sẽ thả lỏng, làm dây thanh âm ngắn lại và dày hơn. Chúng rung động chậm hơn, tạo ra sóng âm có tần số thấp, và chúng ta nghe được nốt trầm.

>>> Đọc để hiểu thêm: Điều kỳ diệu của thính giác: Tìm hiểu vì sao chúng ta nghe được âm thanh

Vì sao chúng ta có thể hát với những âm sắc khác nhau?

Âm thanh vo ve ban đầu do dây thanh âm tạo ra thực ra khá nhỏ và không có "màu sắc". Để biến nó thành giọng hát mà chúng ta nghe được, nó cần được khuếch đại và tô điểm. Vai trò này thuộc về các khoang cộng hưởng tự nhiên trong cơ thể.

Các khoang này bao gồm cổ họng, khoang miệng và khoang mũi. Chúng hoạt động giống như thùng của một cây đàn guitar, giúp khuếch đại âm thanh và tạo ra âm sắc riêng biệt.

Bằng cách thay đổi hình dạng của các khoang này, chúng ta có thể thay đổi "màu" của giọng hát.

• Thay đổi khẩu hình miệng: Khi bạn phát âm "A", miệng bạn mở rộng, tạo ra một không gian cộng hưởng lớn, cho âm thanh vang và sáng. Khi bạn chuyển sang âm "U", môi bạn chụm lại, không gian cộng hưởng thay đổi, tạo ra âm thanh ấm và tối hơn.
• Vị trí lưỡi và ngạc mềm: Việc nâng hoặc hạ lưỡi, nâng hoặc hạ ngạc mềm (phần mềm phía sau vòm miệng) cũng góp phần điều chỉnh luồng không khí đi qua miệng hay mũi, từ đó tạo ra các âm sắc khác nhau.

Đây là lý do tại sao mỗi người có một giọng hát độc nhất, vì cấu trúc sinh học cơ thể của các khoang cộng hưởng này là khác nhau ở mỗi cá nhân.

Giờ bạn đã hiểu vì sao chúng ta có thể hát rồi phải không? Đó là một màn trình diễn ngoạn mục của sinh học cơ thể, kết hợp sức mạnh từ hệ hô hấp, sự rung động tinh tế của dây thanh âm và khả năng cộng hưởng của khoang miệng. Lần tới khi cất giọng hát, hãy nhớ rằng bạn đang chơi một nhạc cụ độc nhất vô nhị trên đời.

>>> Cập nhật thêm thông tin: Ngoài việc nếm vị, lưỡi còn có những vai trò quan trọng nào khác?