人的耳朵是如何听见声音的?

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所属分类:声学基础

先来说说人耳的组成及其作用

外耳由耳壳、耳道组成,到耳鼓为止。

耳壳的作用是使耳道和空气之间阻抗匹配,从而让更多的声能进入耳道。这种匹配作用在800Hz左右最

好,在高频段也比较有效,但在低于400Hz时这种阻抗匹配作用的性能变差。

外耳道的作用是使声音从耳廓传到耳膜,并保护耳膜不受外界物体的机械损伤。耳道的长度大约为27mm,直径为5~7mm,其共振频率约为3000Hz,外耳道的共振效应是决定听力灵敏度的一个重要因素。

人的耳朵是如何听见声音的?

人耳的构造图

中耳连接外耳和内耳,耳膜因受力而振动,进而推动中耳室内的三块互相连接的听小骨运动。这三块听骨分别为锤骨、砧(zhēn)骨、镫(dèng)骨,起杠杆放大作用。

中耳室内充满了空气,其体积约为2cm3。中耳通过欧氏管和鼻腔相连,平时欧氏管封闭,当它打开时可以形成一个沟通耳腔和口鼻腔的大气通道,用以宣泄耳腔内压强的剧增。

中耳室内倾壁上有向内耳的两个开口:卵形窗和圆形窗。圆形窗由封闭膜封闭,卵形窗被镫骨的底板和联系韧带所封闭。两个窗口的内侧是充满液体的耳蜗。

中耳的作用是通过听骨的运动把外耳的空气振动和内耳的液体运动有效地耦合起来。

内耳的主要部分是耳蜗,耳蜗的外形有点像蜗牛壳,它围绕着骨质中轴盘旋了2.75转,长约35mm,中轴是中空的,是神经纤维的通道。

耳蜗中间由骨质层和基底膜把它隔成两半,上部为前庭阶,下部为鼓阶。前庭阶和鼓阶内充满淋巴液。

人的耳朵是如何听见声音的?

人的耳朵器官听到声音之后的传到过程

  • 人的耳朵听到声音的过程及原理:
    鼓膜振动经过听小骨的杠杆作用使镫骨的振动通过圆卵窗激发耳蜗内淋巴液波动,波动传到蜗顶时又通过小孔传入鼓阶内,最后被圆卵窗吸收。
    淋巴液中的波动使基底膜产生弯曲振动。附在基底膜上的柯氏螺旋器官,上面有大量的神经末稍元——毛细胞,它们在液体的运动作用下发生变形,形成神经脉冲信号,通过听觉传导神经传至大脑听觉中枢。这就是听觉产生的全过程。
人的耳朵是如何听见声音的?

人耳朵听到声音的结构功能类比图

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