Helio

La verdad es que nunca me lo había preguntado esto a mi mismo pero imagino que es por si bajo peso molecular, al sustituir el aire que tiene un peso molecular de 29g/mol (de promedio N2=28 O2=32) a pasar a un peso molecular de 4g/mol la vibración de las cuerdas vocales se altera provocando tonos más agudos de lo normal. Es el mismo fenómeno que cuando acortas las cuerdas de una guitarra, estas al vibrar dan tonos más agudos por que la frecuencia de vibración aumenta. Pues con el aire las cuerdas vocales vibran a una frecuencia y al cambiar a helio este es un gas menos denso y las cuerdas vocales para la misma intensidad vibran mucho más rapido provocando tonos más agudos.
Espero haberte ayudado, si tienes cualquier duda más pregúntamela y haré lo que pueda por respondértela.