Голосообразовательная функция свойственна не только гортани человека, но и гортани животных. У человека она приобретает особое значение, так как непосредственно связана с речевой функцией. Речь же является важнейшим достижением в процессе филогенеза, коренным образом отличающим человека от животных и дающим человеку возможность властвовать над природой, делающим его существом социальным.
Для образования звука голосовая щель должна быть закрыта. Под напором воздуха из трахеи, бронхов и легких она открывается лишь на очень короткое время. При этом прорывается струя воздуха и столб его вибрирует над голосовыми связками. Одновременно происходит вибрация и самих связок. Они совершают колебательные движения в поперечном направлении, кнутри и кнаружи, перпендикулярно к струе выдыхаемого воздуха. Работу голосовых связок при этом уподобляют органной трубе с пружинными язычками. Под действием пружин язычки плотно прижимаются друг к другу. Скопившийся воздух давит на язычки и, преодолевая сопротивление пружин, раздвигает их в стороны. При этом часть воздуха прорывается через щель наружу, давление в нижней части трубы падает, и язычки смыкаются (рис. 192). Так обстоит дело при грудном голосе, или, как говорят, при грудном регистре. Название это происходит оттого, что при этом имеет место сильное дрожание передней грудной стенки, хорошо ощутимое рукой.
В противоположность этому при фальцете между голосовыми связками имеется просвет, и колебания их происходят почти в направлении тока воздуха. Полного прерывания тока воздуха при этом не получается, а происходит лишь ослабление и усиление его. В то время как при грудном регистре связки напряжены и утолщены, при фальцете они представляются плоскими и сильно растянутыми. При грудном звуке колебания происходят во всю ширину связки, при фальцете колеблются лишь свободные края голосовых связок. При фальцете щель, образованная краями связок, а, следовательно, и длина вибрирующей части их, укорочена. Поэтому при фальцете звук бывает высоким. Он не такой сильный и приятный, как при грудном регистре (С. Н. Ржевкин).
При шепоте голосовые связки смыкаются не на всем протяжении; в заднем отделе их остается щель, во время прохождения через которую струи выдыхаемого воздуха возникает шум, называемый шепотным голосом.
Закрытие голосовой щели происходит благодаря сложной работе мышц. В ней принимают участие не только суживатели, но и расширители голосовой щели, создавая опору для черпаловидных хрящей. Боковые перстне-черпаловидные, поперечная и косые межчерпаловидные мышцы сближают голосовые связки, передняя перстне-щитовидная натягивает их, щито-черпаловидная (внутренняя) голосовая делает их толще и короче. Волокна во внутренней голосовой мышце располагаются в различных направлениях: вдоль, поперек и вкось. Благодаря этому при фонации возможно сокращение не всей мышцы, а только части ее.
В противоположность дыхательной и защитной функциям голосообразовательная функция обслуживается главным образом третьей рефлексогенной зоной, по М. С. Грачевой, и связана с выдыханием воздуха. Если дыхательная и защитная функции могут быть непроизвольными и произвольными (полупроизвольными), то голосообразование подчинено нашей воле, нашему сознанию. Афферентные импульсы от рецепторных образований в мышцах, сухожилиях и связках гортани передаются в кору головного мозга, откуда по эфферентным нервным волокнам и осуществляется тонкое управление мышцами гортани. Кортикальные импульсы, помимо регуляторной, могут играть и пусковую роль. Наряду с этим возможно и безусловно рефлекторное проявление голосовых реакций, например при болевых воздействиях, что свидетельствует о наличии субкортикальных центров голосовой реакции. Эти центры также подчинены коре головного мозга, которая может тормозить проявление этих реакций.
В звуке различают высоту, силу и тембр.
Высота звука зависит от частоты периодических колебаний голосовых связок, а частота колебания связок, в свою очередь, связана с их длиной. Поэтому по мере роста гортани меняется и голос. В периоде полового созревания, между 12 и 16 годами, когда наблюдается усиленный рост гортани, происходит изменение, мутация голоса: он становится более низким. У мальчиков голос из дисканта или альта переходит в тенор, баритон или бас, а у девочек — в сопрано или контральто. На высоту голоса влияет также степень напряжения и внутренняя упругость голосовых связок и положение надгортанника. Когда он сильно опущен, голос становится низким, а если поднят — голос делается высоким.
Сила голоса зависит от силы выдыхания. По теории Л. Д. Работнова, в процессе выдоха играет большую роль сокращение мускулатуры бронхов. Особенно большое значение Л. Д. Работнов придает роли мускулатуры бронхов при пении. Он считает, что только благодаря работе мышц бронхов может быть обеспечена плавность выдоха.
Окраску и тембр звук приобретает в результате присоединения к основному тону обертонов в надставной трубке, к которой относятся полости рта, глотки, носа и его придаточных пазух. Тембр голоса зависит от пола, возраста и индивидуальных особенностей устройства голосового и речевого аппарата.