耳朵是人体最敏感的器官之一。它将微小的机械压力波动转化为电化学能量,并将其作为神经脉冲传达至大脑。耳朵可以对危险进行预警,实现通信,并确保空间中的定位。
人类听力可以声音或噪音形式感知空气中的压力波动。这些振动被称为声波。
当声波接触鼓膜,鼓膜将运动通过听骨,包括锤骨、砧骨与镫骨传至内耳的豌豆大小的螺旋状耳蜗。在此,25,000根微小的感觉毛处于液体之中。如果将这些感觉毛弯曲哪怕只有氢原子大小的程度,便已经足够将能量转换为机电信号,并通过听觉神经传向大脑。
图示
1. 锤骨, 2. 砧骨, 3. 镫骨, 4. 前庭器官的半规管, 5. 外耳道, 6.鼓膜, 7. 耳蜗, 8. 咽鼓管
压力波动的间隔越短,感知的声音越强。振动频率的单位(每秒钟的振动)为赫兹(Hz)。人类的听觉范围在16至16,000赫兹之间,而某些动物可以达到100,000赫兹。除了频率外,声压同样十分重要。其级别以分贝进行测量。分贝越高,声音越大。如果一个声音测量以分贝(A)为单位,则这一值为加权值,代表所听见的声音。在此将对人耳的敏感度予以考量。分贝是一个对数单位。3分贝的差异几乎无法察觉,但在生理上已经是声音强度的翻倍。10分贝代表声音强度的十倍,但人类仅可以察觉双倍的声音。