耳朵为什么会听到声音:生理运作原理

耳朵为什么会听到声音,本质是声波经过外耳、中耳、内耳的逐级传导转换,把机械振动转化为大脑可识别的神经电信号,该过程在大多数健康成年人身上可以正常完成,患有鼓膜穿孔、内耳毛细胞大量坏死的人群,会出现听力下降甚至听不到声音的情况。声音的感知不只是耳朵单独完成,大脑听觉皮层参与信号解析,才能分辨声音的高低、大小与来源。世界卫生组织2021年发布的《全球听力报告》指出,内耳毛细胞损伤是造成感音神经性听力损失的主要诱因,毛细胞一旦大量受损,较难自行修复。

耳朵接收声音的传导流程

外界的声音以声波形式扩散,首先进入耳廓,耳廓会收集空气中的声波,再把声波导入外耳道。外耳道起到传导与放大部分频段声波的作用,声波抵达外耳道末端,会撞击到鼓膜,让鼓膜跟着声波的频率发生振动。鼓膜的振动幅度会跟随声音强弱变化,声音越大,鼓膜振动的幅度就越明显。

鼓膜内侧连接着三块听小骨,分别是锤骨、砧骨、镫骨,这是人体最小的一组骨骼。鼓膜振动会带动听小骨连锁摆动,听小骨可以放大振动力量,同时把振动传递到内耳的卵圆窗。中耳这套结构可以完成阻抗匹配,把空气里的声波振动,适配内耳液体环境,让振动能够顺利传入内耳。

内耳内部充满淋巴液,卵圆窗受到听小骨的挤压产生振动,会带动内耳淋巴液随之晃动。耳蜗是内耳核心的听觉结构,耳蜗内部分布大量毛细胞,毛细胞顶端有细小的纤毛,淋巴液晃动会推动纤毛发生摆动。纤毛摆动会触发毛细胞产生电信号,这一步实现机械振动到生物电信号的转换。

电信号经由听神经传递到大脑的听觉皮层。大脑听觉皮层会解析传入的电信号,区分声音的音调、响度,同时判断声音来自哪个方位。我们听到说话、音乐、环境噪音,全部是大脑解析之后得到的感知结果,不是耳朵直接“看见”声音。

声音传导存在两条路径。

空气传导是日常最主要的途径,声波依靠空气,经过外耳、中耳到达内耳,绝大多数生活场景的声音都依靠这条通路感知。骨传导属于次要通路,声波直接震动颅骨,绕过鼓膜和听小骨,直接刺激内耳毛细胞,比如自己说话听到的声音,就混合了骨传导的信号。

耳朵听不到声音的常见原因

外耳道堵塞,比如耵聍完全堵住耳道,声波无法抵达鼓膜,会造成传导性听力下降,清理耵聍之后听力大多可以恢复。鼓膜出现穿孔,振动传递能力受损,同样会阻碍声音传导。听小骨粘连、硬化,会削弱振动传递的效果,这类问题属于中耳病变。

内耳毛细胞受损是很常见的听力损伤诱因,长期暴露在85分贝以上的噪音环境,会损伤毛细胞。毛细胞受损之后,振动无法转化成电信号,即便声波能够传到内耳,大脑也接收不到对应的听觉信号。该类损伤大多不可逆,这也是噪音性耳聋难以恢复的核心原因。

听神经发生病变,会造成电信号传输中断,即便内耳可以生成电信号,信号也无法送达大脑,人依旧会感觉听不到声音。

该机制存在明确边界。

以上听觉传导原理适用于正常生理状态,先天性听觉器官发育畸形的个体,整套传导链路先天缺失,无法依靠上述正常路径感知声音。

你可以简单自测:捂住耳朵,轻轻敲击自己的颅骨,能听见沉闷声响,这就是骨传导在起作用。

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