我們為何不把高音聽成低音？

Question

我知道大腦把不同頻率的聲波，解讀成不同的聲調，為什麼？請大家瀏覽我的知識檔案，就可以知道水準不差，我保證仔細閱讀所有的回答並精挑細選，絕不付諸投票！

我是耳鼻喉科專科醫師，您寫出"請勿轉載"，難道真是您寫的？跟教科書差不多，好驚人！
不過，沒寫出腦細胞如何判讀高低音.......

Answer 1

Ans.大部分的人都知道聲音的傳導是藉著空氣的震動，這裡我認為在傳入耳朵後的每一個路徑都會影響了腦部對聲波的判讀。聲音在耳中轉換成液體震動聲音為空氣震動，傳入耳朵後該振動由鼓膜、經鎚骨、砧骨、鐙骨，傳到耳蝸。耳蝸分成鼓階、耳蝸管(中階)、前庭三室。耳蝸與前庭充滿外淋巴液，耳蝸管則充滿內淋巴液，而前庭階還有一感覺聲音的裝置---螺旋器。感知淋巴液振動的毛細胞螺旋器(spiral organ)的毛細胞(包含３列外毛細胞和１列內毛細胞)上有排成W或V字形朝外部伸出的靜纖毛(stereocilium)，毛細胞利用靜纖毛掌握到淋巴液的振動後，立刻將訊息傳往下一個神經纖維。人聽到的所有聲音，都是由靜纖毛掌握。★簡單來說，聲波在傳到耳朵被淋巴液判定後，轉換成不同液體振動給毛細胞，通知下方神經纖維，然後迅速的傳至腦部聽覺區判讀，就成了我們聽到的聲音。因為耳朵已經將聲音高低判定成不同振動，所以傳到腦部就不會把低音聽成高音囉。

Answer 2

把低高音聽反也一樣可以順暢運作,代表也沒額外的好處嘛~既然沒有何意義,我們的身體才不會去做多餘的"變化"勒,感官本來就是為了感覺環境而演化出來的,越能得到最直接的訊息越好吧?

Answer 3

聲音有三要素
1.響度:由振動幅度(振幅)決定.表示聲音的強弱.其單位為分貝(dB).
人耳能聽見最小0分貝.每增10分貝.聲音強度變增強10倍.分貝數越大.表示越大聲.
2.音調:由振動體振動快慢(頻率)決定.表示聲音的高低.頻率越大.聲音就越高
(1)頻率:物體每秒的振動次數.發音體每秒的振動次數越多.振動頻率越大
(2)公式:頻率等於震動次數除以所經歷的時間.單位為Hz
(3)發音體越細.薄.輕.緊.短.則振動頻率越大.聲音越高
(4)一般而言.男人的音調較女人音調低.表示男人聲帶的振動頻率比女人聲帶的振動頻率低
3.音色:又稱音品.由波形決定.表示發音體的特色.我們可憑藉著各種聲音所表現的不同音色.來判斷是哪一種音體所發出的聲音

以上就是關於聲音的基本常識.如果知道了聲音的三要素.相信你就不難了解了吧!!
而需注意的是.聲音會先透過耳多裡的構造.最後才傳到大腦喔!!
耳多的構造如下:
耳朵的生理構造，主要可分為外耳、中耳、內耳三個部份，連接聽神經至大腦，構成了人類的聽覺系統

耳部的構造由外耳耳廓進入外耳道後，接著的是中耳耳膜（鼓膜）；中耳腔內有三塊聽小骨，分別是鎚骨、砧骨及鐙骨。鐙骨接觸到內耳之卵圓孔，聲音由此傳入內耳。

內耳的構造可分為二大部分。耳蝸部分司聽覺，前庭半規管部分司平衡，耳蝸部分集合成耳蝸神經，半規管部分集合成前庭神經，此二神經再合在一起形成耳蝸前庭神經，就是第八對腦神經，由此再走入腦**聽覺神經核，接著上達大腦的聽覺中樞。聽覺中樞的主要區域在大腦的顳葉。故耳朵只是用來傳導聲音，最終仍須靠大腦聽聲音。2-1.1耳朵的構造－介紹外耳( External Ear )：
由耳介、耳殼、外耳道組成，外耳道是一長約 2 公分，直徑約 0.7 公分的管子，在其終點為鼓膜﹝Eardrum﹞；外耳道與耳殼結合，其共振頻率為 2.5 ~ 3kHz，這說明了為何人耳對1~3kHz的聲音最為敏銳；外耳道入口的耳殼呈盤狀凹型，此處在 5kHz附近產生共振，這兩個共振頻率造成鼓膜在 2~6kHz 的頻寬範圍，產生 10dB 的昇壓。值得一提的是，外耳道的共振特性並不受方向影響，但是耳殼凹部共振則受聲音入射角影響，因此耳介在 3kHz 以上的聲音，依入射角而改變其音域特性。

＊耳殼 (auricle)：

1. 兩個形狀特殊、外覆皮膚的軟骨。突起凹陷均有其名，如耳輪 (helix)、耳垂 (lobule)、耳甲 (concha)、耳屏 (tragus)等。

2. 耳殼 (auricle) 含有數條內在肌 (intrinsic m.)，但對人類並不重要。有三條外在肌 (extrinsic m.) ─ Anterior, superior, & posterior m.。

3. 支配這些肌肉的運動神經是 Facial n. 的分支，支配耳殼的感覺神經包括三叉神經分出的 auriculotemporal n. 的分支，還有 cervical plexus 的 great auricular 或 lesser occipital n.。

4. 血液是由 superficial temporal a. 和 posterior auricular a. 所供應。Veins 的名稱和路徑均和動脈相同。

5. 淋巴管 (lymphatics) 通到耳後淋巴結 (preauricular nodes)和耳前淋巴結 (postauricular nodes) 或耳下腺 (parotid nodes)。

6. 在人類，耳殼只有美化及感覺的功能，聽覺的功能已經退化，失去幫助集中聲源的作用

＊外聽道 (external auditory meatus)：

1.自 concha 的最深部開始往內到鼓膜 (tympanic membrane)，整個管道約 3.2 cm 長。

2.此管內襯著皮膚，且皮膚上皮繼續連於鼓膜之上。上皮含有許多 hairs 和 modified sweat glands，負責耳垢 (cerumen) 和耳蠟 (earwax) 的產生，特稱為耳垢腺 (ceruminous glands)。

3. 此管道的外1/3可略移動，內襯以和耳殼相連的軟骨。內2/3則是 Temporal bone 內的骨質管。

4.外聽道並不是直的，而是斜走的。如果將耳往上往後拉，則可以將其拉直。

5.外聽道的感覺神經是由三叉神經的分支 auriculotemporal n. 和迷走神經的 auricular branch 的分支所支配。迷走神經 (Vagus n.) 的分支非常重要，因為外聽道的刺激常會轉移至其他由迷走神經支配的區域，可能引起噁心或咳嗽。

6. 血液是由 superficial temporal a. 和 auricular branch of the maxillary a. 所供應。

7. 淋巴管 (lymphatics) 通到耳後淋巴結 (preauricular nodes)和耳前淋巴結 (postauricular nodes) 。
位於外耳與內耳之間，負責把鼓膜的震動傳道內耳的前庭窗；中耳內有三個小骨，分別為槌骨與鼓膜相連，接著是鉆骨負責連接鐙骨，鐙骨狀似音叉與前庭窗相連，而此耳小骨在 2.5kHz 之前有很好的傳導，可產生約 17~ 22 倍的昇壓作用，而過大的聲壓也會因耳小骨產生遲滯而保護內耳。





＊ 鼓膜 (tympanic membrane)

1.鼓膜(tympanic membrane)將外聽道和中耳分開。主要功能是傳導外界的聲波震動到鎚骨 (malleus)。

2.鼓膜是個結締組織膜，外面由皮膚所內襯，而內面由黏膜所內襯。它的周圍，也就是與骨頭附著之處特別厚。

3.鼓膜可分為四部分 (quadrants) ─ anterosuperior、anteroinferior、posterosuperior、posteroinferior。 Superior part 的兩個上象限由第一塊聽小骨 ─ 鎚骨 (malleus) 的柄造成的突起而分開。

4.由突起向外延伸是 anterior & posterior malleolar folds。在 fold 的上 方有一部分不含有結締組織，稱為 pars flaccida。

5.鼓膜的神經支配，外面是由三叉神經的 auriculotemporal branch 及迷走神經的 auricular branch 所支配。內面是由舌咽神經的 tympanic branch 所支配。

6.動脈的供給，在外面來自 maxillary a. 的 deeo auricular branch，內面則來自 posterior auricular a. 的 stylomastoid branch 和 maxillary a. 的 tympanic branch 所供給。

7.淺層的靜脈注入 external jugular v.，而深層的靜脈則注入硬腦膜的 transverse sinus 和 auditory tube 周圍的靜脈叢中。

＊ 聽小骨 (auditory ossicles)

1. 為三塊小骨頭，其形狀和關係如右圖，鎚骨 (malleus) 以鎚骨柄和鼓膜相連，頭部和 incus 有關節接合，incus 長途和鐙骨 (stapes) 頭部也有關節相接， stapes 底部為足板，足板以環狀韌帶接於卵圓窗之上。

2. Malleus、incus、stapes 之間的關節皆為滑液膜關節，三塊聽小骨也皆為中耳上皮所覆蓋。

3. 聽小骨的功用在於把空氣中的聲波轉成耳蝸內之外淋巴液之液體波，液體的波動振動基底膜而刺激 organ of Corti。

＊ 中耳腔 (middle ear cavity)

1.為一狹窄矩圓充滿空氣之空腔，中耳腔深約 0.2 ～0.6 cm ，長約 1.5 cm ，高約 1.5 cm。

2.它包容三個聽小骨做聲音的傳導，除了外壁為鼓膜外，其他所有的中耳壁皆為骨所構成，部分中耳腔往上延伸於鼓膜上方稱為上鼓室或隱窩 (recess) 。

＊ 耳咽管 (Eustachian tube)

1.始於鼻咽 (nasopharynx) 的側壁到中耳，約 4 cm 長。

2.靠近中耳的部分是骨質的，而剩餘的部分是 軟骨，並且比骨質部分粗。3.Eustachian tube 骨質的部分開口於 Temporal bone 的 petrous portion， 在foramen spinosum & foramen ovale 之後。

4.Tensor veli palatini 的起點位於 Eustachian tube 的軟骨部分，因為此肌肉與吞嚥有關，所以當吞嚥時，它有助於 Eustachian tube 的開啟。

5.內襯此管的黏膜的神經支配是由 tympanic plexus 和 pterygopalatine ganglion 的 pharyngeal branch 所提供。

6.Eustachian tube 作用是平衡鼓膜兩邊的壓力。

＊ 卵圓窗 (oval window) 和圓窗 (round window)

1.中耳的內壁有一些重要的構造，其突起的大部分被稱為 promontory，為耳蝸的基底部，耳蝸有兩個開口 (如右圖)，即卵圓窗和圓窗。

2.卵圓窗位於後上方，圓窗位於後下方。

3.卵圓窗為鐙骨 (stapes) 的足板封蓋，圓窗為一纖維膜所覆蓋，其功能於聽覺生理討論。

＊ 乳突 (mastoid antrum)

1.內含許多的 mastoid air cells。這些 air cell的開口可由鼓室(antrum) ，取道 aditus antrum 而進入。 ( Aditus antrum 由 epitympanic recess往後即到 )

2.因此感染可由 epitympanic recess、aditus antrum、antrum 進入 mastoid air cells。

3.Mastoid antrum 有一重要的鄰居 ─ sigmoid sinus，和 antrum 間只隔著非常薄的骨頭。進行此區手術時，應注意此點。

＊ 鼓索神經 (chorda tympani N.)

1.為顏面神經的第三分枝，它主管舌頭前 2/3 味覺，以及舌下腺和頜下腺的分泌。

2.神經於鎚骨柄內側和耳膜緊張部內上方通過。

＊ 顏面神經 (facial nerve)

1.藏在顏面神經管內，其位置在中耳內壁，神經從前上方往後走至卵圓窗上方稱鼓室部分，再下降經乳突孔離開顱骨稱乳突部分。

2.功能上雖與耳朵沒有關係，但其位置和中耳關係密切，所以中耳的病變會影響之。
2-1.3耳朵的構造－介紹內耳(Internal Ear )：

內耳埋於骨中，由半規管、前庭、耳蝸所組成，以聽覺為主的部分就屬耳蝸，耳蝸約呈 3 轉﹝2.75轉﹞，底面直徑約 9mm，高約5mm，內部充滿淋巴液，當中又被基底膜分為兩層，將耳蝸拉直後的剖面圖中，中間的直線即是基底膜。基底膜上有聽感細胞，其中又以Corti器官為主，其上的絨毛細胞﹝共約23500個﹞負責接收聲音、感知聲音、分辨頻率等工作；如此按照聲音傳達的途徑，首先由外耳接收，通過耳道傳達致鼓膜，經連結的耳小骨傳導致耳蝸，在鐙骨與前庭窗 的連結震動了耳蝸中的淋巴液，而此波動促使基底膜產生震動彎曲，激發絨毛細胞的神經末梢產生脈衝，並且透過聽覺神經傳達到大腦產生聽覺，另外基底膜靠近鐙骨的位置感應高頻最為敏銳，愈向耳蝸尾端則對低頻愈清晰。

＊迷路 (labyrinth)

1.位於 Temporal bone 的 petrous part。以卵圓窗 (oval window) 和圓窗 (round window) 和中耳相連。

2.圍由骨質部分所構成，稱為骨性迷路 (osseous labyrinth)，內含外淋巴液。內有膜狀組織形成的膜狀管稱為膜性迷路 (membranous labyrinth)，其內充滿了內淋巴液。

3.迷路因功能的不同可分為兩部分 ─ 前方的耳蝸主司聽覺，後方為前庭司平衡覺。

＊ 耳蝸 (cochlear)

1.為一狀似蝸牛殼的螺旋構造，長約 3.5 cm，二又四分之三轉，內劃分為三個間隔 ─ scala vestibuli、scala media、scala tympani。

2.耳蝸管為中間最小的間隔，又稱 scala media，聽覺的終端器官 ─ organ of Corti 即位於此，此管充滿近似細胞內液的內淋巴液。耳蝸管以連合管與前庭的球囊相通，內淋巴液在耳蝸及前庭內為一相通的系統。

3.Scala tympani 位於耳蝸管的下方，以富彈性纖維的圓窗膜 (又稱第二鼓膜) 和中耳相連，以基底膜 (basilar membrane) 與耳蝸管分開。

4.Scala vestibuli 位於耳蝸管的上方，以卵圓窗與中耳的鐙骨 (stape) 足板相連，以前庭膜 (vestibular membrane or Reissner's membrane) 與耳蝸管分離。

5.Scala vestibuli & scala tympani 內含近似細胞外液的外淋巴液，在耳蝸的頂端以 helicotrema 相通。

＊ 前庭 (vestibule)

1.主司平衡覺，包含三個半規管、橢圓囊、和球狀囊。半規管和動態平衡覺有關，兩個囊狀構造則和靜態的平衡覺有關。也分骨性迷路和膜性迷路，內含外、內淋巴液。

2.半規管 (semicircular canals) 為 2/3 圓周的管狀構造，充滿內淋巴液，彼此互相垂直。

3.管一端膨大稱作壺腹 (ampulla)，內有突起稱為 cista ampullaris。其上有毛細胞，毛細胞上蓋有膠狀物質稱 cupula，有纖毛插入其中，頭轉動可使內淋巴液流動，帶動纖毛擺動發生神經刺激衝動，所以稱為動態迷路。

4.橢圓囊和球囊 (utricle & saccule)構造相同，也稱為耳石器官，其受器存於囊內一側稱為 macula 的構造上。耳石，又名耳砂 (otolith)，對直線加速所產生的移動，可刺激神經衝動，傳達到中樞。另外，由於耳石的重量直接施加於纖毛上，使我們在靜止時仍能認知位置，故稱為靜態迷路。

5.前庭壺腹內的毛細胞，有一根最粗最長，稱為動力纖毛 (kinocilium)，位於最旁邊。其餘的稱為立體纖毛 (stereocilium)，依高矮從動力纖毛旁順序排列。當內淋巴在半規管流動或耳石變位，引發纖毛擺動偏向動力纖毛時，會造成去極化現象 (depolarization)；如果纖毛擺動偏離動力纖毛，則造成過極化現象 (hyperpolarization)，兩者產生接收神經的興奮及抑制。

＊ 柯替氏器 (organ of Corti)

1.聽覺的受器，延伸於基底膜上，含有接收細胞和毛細胞。' 當受到刺激時會產生神經衝動至聽神經，上傳至聽覺中樞。

2.毛細胞 (hair cells) 約有17,000～23,000個，分為內毛細胞及外毛細胞兩種。

3.內毛細胞 (inner hair cells) 的數目較少，約3,500 個，對聲音強度的微小變化敏感，每個內毛細胞可分配到至少20條神經纖維。耳蝸神經 (cochlear n.) 約有30,000～35,000條神經纖維，其中約90%都分配於內毛細胞。

4.外毛細胞 (outer hair cells) 數目較多，約12,000～20,000個，對微小音量的改變不敏感且較易受損，一條神經纖維可分布多達50個外毛細胞。另外，外毛細胞的纖毛並非游離，而是附於 tectorial membrane 上。

5.Organ of Corti 除了毛細胞外，尚有支持細胞構成三角形的 Corti's tunnel。

2005-08-03 13:56:13 補充：
你考研究所會用到...