音声の基本周波数(F_0)の変化に伴う喉頭軟骨の位置変化を観測して、F_0調節の生理機構を考察した。F_0上昇の生理機構は主に輪状甲状筋の活動によって行われることがよく知られているが、F_0の下降については輪状軟骨の弛緩だけでは説明できない問題があり、現在でも明らかにされていない。本研究では、F_0下降の生理機構の理解を目標として、磁気共鳴装置(MRI)を用いて約1〜1.5オクターブのF_0範囲で持続発声を行ったときの喉頭の正中矢状断面の撮像を行った。複数の被験者の断層像より喉頭周囲構造の輪郭を抽出した。結果、F_0の昇降におおむね従う喉頭の上下動などの形態変化が観測された。F_0下降においては喉頭の下降に伴い輪状軟骨が回転する現象が観測された。これは声帯を短縮させる方向への回転であり、輪状軟骨の後板が頚椎の自然湾曲に沿って移動する結果生ずるものである。F_0下降に伴う喉頭下降の現象や外喉頭筋の活動の理由はこの生理機構により説明できると考えられる。
