音は耳の中でどのように伝わるのか?

外耳

耳介(ピンナ):目に見える外側の部分で音波を集め、耳道へ導きます。

外耳道:管状の通路を通って音波は中耳へと向かいます。

中耳

鼓膜(耳たぶ):音波の振動が鼓膜を揺らし、音の周波数に応じた振動を生み出します。

耳小骨(槌骨・砧骨・鐙骨):鼓膜の振動は三つの小さな骨、すなわち槌骨(ハンマー)、砧骨(アンビル)、鐙骨(スタジオ)に伝わり、振幅を増幅します。

内耳

卵円窓:増幅された振動は鐙骨を通じて卵円窓へ伝わり、内耳と中耳を分ける膜を開きます。

蝸牛:卵円窓の奥にある螺旋状の液体で満たされた構造で、音情報の変換が行われます。

基底膜:蝸牛内を長く走る膜で、周波数ごとに異なる位置が共鳴します。

有毛細胞:基底膜上に並ぶ微細な毛(繊毛)を持つ細胞で、神経線維と接続しています。

液体波:卵円窓から伝わった振動が蝸牛液を波動させ、基底膜を波立たせます。

周波数検出:音の周波数に応じて基底膜上の特定部位が振動し、対応する有毛細胞が刺激されて神経インパルスが生成されます。

聴神経と脳

神経インパルス:有毛細胞が機械的振動を電気信号に変換し、聴神経を通じて脳へ送られます。

脳の処理:大脳皮質の聴覚野が信号を解析し、音の高さ、強さ、音色を認識・理解します。

この一連のプロセスは極めて高速に進行し、私たちは日常のさまざまな音を瞬時に感じ取り、コミュニケーションや音楽、環境認識に活用しています。

耳と聴覚 - 関連記事