听觉的产生及影响因素

2023-07-02 理论教育版权反馈

【摘要】：（一）听觉刺激声波作用于人的听觉器官-耳朵形成听觉刺激。声压超过一定的阈限会使人耳产生痛觉。咽鼓管靠近鼓室的一端始终是开着的，而靠近咽部的一端平时关闭，只有在张嘴、咀嚼、吞咽时才打开，让空气从咽鼓管进入鼓室，保持中耳与外界气压的平衡，从而保证鼓膜在声波的刺激下产生正常的振动。最后由毛细胞转换成神经冲动，经听觉神经传到大脑听觉中枢。

人们获取听觉经验一方面取决于人的听觉系统，另一方面取决于声音的性质。其中听觉系统是获取听觉经验的生理基础。

（一）听觉刺激

声波作用于人的听觉器官-耳朵形成听觉刺激。物体在进行振动时会对空气产生压力，导致周围空气分子的运动，这就是声波。声波具有频率、振幅和波形这三种物理特性。声波传递到人耳后，人们会在听觉系统的作用下对应着声波的三种物理特性产生音高、响度和音色的听觉经验。

声波每秒钟振动的次数称为频率，用Hz表示。声波的频率越高，人耳感受到的音调越高，反之亦然。但一个音的音高也受到声波振幅等其他因素的微弱影响。并不是所有频率的声波人耳都可以感受到。人类能听到的声音频率在16～20 000 Hz之间，其中对1 000 ～4 000 Hz的声波最敏感。言语的音调一般在300 ～5 000 Hz之间。

声波的振动幅度——振幅，声波的能量与它正相关，声波的能量通常用分贝表示。振幅影响着人们对声音响度的感受。振幅越大，感受到的声音越响。声音的频率也影响着人们对声音响度的感受。在同样的声压水平上，不同频率的声音人们感受到的声响不同。人的声音响度的下阈为0分贝（dB），上阈为130分贝（dB）。声压超过一定的阈限会使人耳产生痛觉。

波形不同带给人的音色感受也不同，不同发音体发出的声波波形都有自己的特色。具有规则波形和振幅呈现周期性振动的声音为乐音，无周期性振动且波形无规则的声音是噪音。长时间处于超过85分贝（dB）噪音的环境中会给人体带来伤害。

（二）听觉系统

人类的听觉系统十分复杂精密，包括外耳、中耳、内耳、听神经和听觉中枢等几部分。

1.外耳

外耳由耳郭和外耳道组成。耳郭位于头颅两侧，大部分由软骨组成，呈不规则漏斗状，耳郭的这种形状有利于声波的收集。外耳道是一个弯曲的狭窄管道，里面接着鼓膜。外耳道腔壁上的腺体能分泌耵聍（俗称耳垢或耳屎），它与耳毛一起阻止灰尘和昆虫的进入，起到保护耳朵的作用。正常情况下耵聍会黏住灰尘等异物，借助人们咀嚼、说话等运动逐渐排出，不需要人工清除。有些人有经常掏挖耳朵的习惯，如果不注意很容易损伤耳道，特别是儿童由于耳道细嫩，掏挖耳朵更容易受伤感染，应尽量避免。在某些情况下耵聍堆积变硬会堵塞外耳道，形成耵聍栓塞，阻碍声音的传播，产生暂时性的听力损失，这时候要及时到医院就诊。

2.中耳

中耳包括鼓室、咽鼓管、鼓窦及乳突。

鼓室：鼓室是一个空腔，它的外壁就是我们熟悉的鼓膜，鼓膜将外耳与中耳分隔开来。鼓室内含有人体中最小的骨头听小骨（传递声音振动且放大声音）。锤骨、砧骨和镫骨三块听小骨组合成听骨链，锤骨一端连接鼓膜，砧骨一端连接到内耳的前庭窗。声波由外耳道传递到鼓膜，引发鼓膜振动，带动三块听小骨发生运动，将振动传递至内耳。

咽鼓管：连接鼻咽部和鼓室。咽鼓管靠近鼓室的一端始终是开着的，而靠近咽部的一端平时关闭，只有在张嘴、咀嚼、吞咽时才打开，让空气从咽鼓管进入鼓室，保持中耳与外界气压的平衡，从而保证鼓膜在声波的刺激下产生正常的振动。如果鼻、咽、喉受感染，其中的病菌可能通过咽鼓管进入中耳，引发中耳炎，如不及时进行医治可能会导致永久性听力损失。儿童的咽鼓管比成人短，更易发生感染，因而要注意预防感冒等疾病，并增强儿童的抵抗力。另外，如果我们遇到巨大声响时，要迅速张口，使咽鼓管张开；或闭嘴，同时双手堵耳，使鼓膜内外的气压保持平衡以免震破鼓膜，

鼓窦：是位于鼓室后上方的空腔，其解剖位置非常特殊，医生经常通过这里进行耳科手术。

乳突：位于耳后，耳垂后方的突起是它的顶端。它的作用是可使内耳不受外界气候变化的影响。

3.内耳

内耳结构复杂，管道盘旋，像迷宫一样，所以又称为“内耳迷路”。内耳迷路由骨迷路和膜迷路组成。膜迷路内含内淋巴液，膜迷路与骨迷路之间的空隙，含外淋巴液。骨迷路由前部的耳蜗、中部的前庭和后部的半规管组成。

耳蜗是非常重要的听觉器官，形状像蜗牛，由此而得名。耳蜗是一螺旋形骨管，绕蜗轴卷曲两周半，耳蜗内充满淋巴液。耳蜗中的基底膜上排列着听觉感受细胞——毛细胞，每个毛细胞均与神经纤维形成突触联系。毛细胞的上方有盖膜，与毛细胞的纤毛相接触。声波传导到耳蜗时，耳蜗淋巴液的振动带动基底膜和盖膜产生剪切运动，从而引发毛细胞的兴奋，将机械能转化为生物电能，再经过听觉神经传导通路到达大脑。

外界声波传递到耳内有两种途径。一种为通过空气传导，即气导。空气通过外耳道带动鼓膜振动，从而引发听小骨的机械运动。这种运动通过前庭窗引发耳蜗淋巴液震动，触动毛细胞。最后由毛细胞转换成神经冲动，经听觉神经传到大脑听觉中枢。这是人耳感知声音的主要途径。另一种为骨导，声波不经外耳与中耳，直接通过颅骨传入内耳。

内耳中除了耳蜗外还有半规管和前庭，它们是维持人体动静平衡的器官。

4.听神经

毛细胞的轴突离开耳蜗时结合成束，形成第八对脑神经，即听神经。听神经到达内侧膝状体后，分成两个通道分别投射到同侧和对侧大脑皮层。听神经起到将声波引发的神经冲动传递到大脑皮层的作用。

5.大脑皮层听区

大脑皮层的听觉中枢位于颞横回。听神经在传递声音刺激时既有同侧输入也有对侧输入，以对侧为主。也就是说，一侧皮层听区主要接受对侧耳蜗的神经冲动，同时可以接受同侧耳蜗的输入。外界的声波只有通过听觉传导通路到达大脑皮层，经过皮层听区的分析、判断才能确定声音的意义。

听觉的产生及影响因素

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