听觉生理

气传导（主要途径）：

声波 → 外耳道 → 鼓膜 → 听骨链（锤骨→砧骨→镫骨）→ 卵圆窗（前庭窗）→ 耳蜗内淋巴

骨传导（次要途径）：

声波 → 颅骨振动 → 耳蜗内淋巴

鼓膜的作用：

• 有效振动面积：约55mm²（与卵圆窗面积17mm²相比）
• 压力放大作用：约1.3倍
• 频率响应特性：对1000-4000Hz最敏感

听骨链的作用：

• 杠杆作用：锤骨柄与砧骨长脚长度比约为1.3:1
• 压力放大：约1.3倍
• 总放大效应：鼓膜+听骨链≈17倍（22+34dB）

1. 耳蜗内电位（Endocochlear Potential, EP）：

• 部位：蜗管（中阶）内淋巴
• 数值：+80mV（相对于外淋巴）
• 产生：血管纹细胞主动转运
• 特点：直流电位，不随声音刺激变化

2. 毛细胞静息电位：

• 内毛细胞：-45mV
• 外毛细胞：-70mV

3. 微音器电位（Cochlear Microphonic, CM）：

• 特点：交流电位，波形与声波相同
• 特点：无真正的阈值、无不应期、无适应现象
• 意义：反映毛细胞顶部膜电位变化

4. 听神经动作电位：

• 特点：全或None式放电
• 类型：单纤维AP、复合AP（总和电位）

离子分布机制：

• 血管纹细胞主动将K⁺泵入内淋巴
• 内淋巴中K⁺浓度高达150mmol/L（类似细胞内液）
• Na⁺浓度极低（<1mmol/L）
• 这种特殊离子分布产生了+80mV的正电位

1. 行波理论（Traveling Wave Theory）- 主要机制：

• 高频声波：最大振幅在耳蜗底部（近卵圆窗）
• 低频声波：最大振幅在耳蜗顶部（近蜗孔）
• 频率对应部位：耳蜗基底膜不同区域对不同频率最敏感
• 特点：解释了500Hz以上的频率分析

2. 排放理论（Volley Theory）- 辅助机制：

• 原理：多个神经纤维协同放电
• 作用：解释500Hz以下低频声音的编码
• 机制：神经纤维轮替放电，总和频率可高于单个纤维

声音强度的神经编码机制：

• 放电频率增加：声强↑→单纤维放电频率↑
• 激活纤维数量：声强↑→更多神经纤维被激活
• 募集效应：从阈值最低的纤维开始，逐渐募集高阈值纤维

1. 听阈和频率范围：

• 人耳听域：20-20000Hz
• 最敏感频率：1000-3000Hz（言语频率区）
• 最小听阈：0dB HL（听力级）

2. 音调（音高）：

• 主要决定因素：声音频率
• 高频→音调高，低频→音调低
• 强度也有影响：同频率下，强度↑音调略↓

3. 响度：

• 主要决定因素：声音强度
• 强度↑→响度↑
• 频率也有影响：等响曲线显示不同频率的主观响度差异

4. 音色：

• 决定因素：声谱成分（基频+谐波）
• 不同乐器/人声：独特的谐波结构

耳蜗共振特性：

• 部位原理：基底膜不同部位对不同频率产生最大振动
• 高频：基底膜底部窄而紧，高频共振
• 低频：基底膜顶部宽而松，低频共振
• 频率拓扑：从底到顶，高频→低频有序排列

听觉通路：

耳蜗核（延髓）→ 上橄榄核（脑桥）→ 下丘（中脑）→ 内侧膝状体（丘脑）→ 听皮层（颞叶）

双侧投射特征：

• 耳蜗核以下：基本为同侧投射
• 上橄榄核以上：开始双侧投射
• 听皮层：接受双侧听觉输入
• 意义：一侧耳蜗损伤不会导致完全性耳聋

听皮层功能定位：

• 初级听皮层（41区）：基本听觉分析
• 次级听皮层（42、22区）：高级听觉处理
• 左半球优势：言语声音处理
• 右半球优势：音乐、非言语声音处理

双耳听觉效应：

1. 声音定位：

• 时间差：声波到达双耳的时间差异
• 强度差：声波到达双耳的强度差异（头影效应）
• 相位差：低频声波的相位差异

2. 阈值降低：

• 双耳听阈比单耳低约3dB
• 提高声音检测的敏感性

3. 响度总和：

• 双耳听到的声音比单耳更响
• 约增加6-10dB

4. 噪声中的言语识别：

• 双耳听觉提高在噪声环境中识别言语的能力
• 鸡尾酒会效应：能在嘈杂环境中关注特定对话