声音与人耳听觉 144

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　　声音与人耳听觉
　　导向外耳道的作用，并对声源的方向定位特别是高频声的定位起重要作用；外耳道是一个直径约为0.5cm、长约为2.5cm的近似于圆形的端封闭的管子，起着将声音传至鼓膜的作用，并保护鼓膜不受外界物体的机械损伤。外耳道的自然谐振频率约为3400Iz。由于外耳道的共鸣以及人头对声音的衍射作用，使外耳的传输增益在2kHz~4kHz的频率范围较高，这是人类听力敏感区产生的一个重要原因。
　　中耳主要是由鼓膜、鼓室、三个听小骨和通入内耳的卵形窗和圆形窗组成。鼓室是指鼓膜内中耳部分的空腔区；三个听小骨分别是锤骨、
　　砧骨和镫骨，是人体中最小的三块骨头；鼓膜是一个面积约为0.8cm2厚约为0.1mm的浅锥形薄膜，具有较大的刚性，在频率小于2400z时，它与厢连的锤骨一起作整体运动，但是，在较高频率时，耳膜将作分割振动。中耳有三个主要作用：其一，中耳里的听小骨组成杠杆机构，锤骨牢固地附于锥状鼓膜，锤骨、砧骨和镫骨相互衔接，由韧带固定，镫骨的底面积约为3.2mm2，与通往内耳的由膜覆盖的卵形窗相连，因此，可以使加在鼓膜上的声压被放大后加给卵形窗；其二，通过鼓膜与卵形窗的面积比，使外耳的空气声阻抗和内耳中流体声阻抗相匹配，空气中的声能能够有效地传到内耳，从辐减少了反射引起的声能损失；其三，听小骨上附有能对强声起条件反射作用的肌肉，使强声减弱后再传人内耳，以保护内耳。因此，中耳是听觉非线性产生的原因之。但是，听觉产生反射需要一定的时间，因此，对于短促的强声听觉不能起到自我保护作用。中耳通过耳咽管与鼻腔和咽腔相通，平时耳咽管是闭合的，当咽东西时它才打开，使外耳和中耳的气压保持平衡，保护鼓膜不致因过强气压而破裂。
　　内耳主要是由耳蜗和半规管组成，其中耳蜗与听觉有关，是听觉的神经部分；半规管是起保持身体平衡作用的，与听觉无关。耳蜗的外形如同蜗牛的外壳，直径约为9mm，高约为5mm，由卷曲成2圈的螺旋形骨质小管组成，管长约2~3cm，内部充满淋巴液。耳蜗展开后的示意图如图5-2所示。耳蜗沿长度方向由基底膜分为前庭阶和鼓阶两个部分，这两个阶在顶端蜗孔处相通。基底膜由外端的0.16mm宽逐渐变宽，到最里端时宽度约为0.52mm。基底膜上分布着约3万个毛细128