聽覺的機理包括從聲波的機械振動至電學、化學、神經沖動、中樞信息加工等一系列過程。耳蝸是耳朵的關鍵器官，它是聲音的加工基地，或者說是將機械振動轉化為神經信號的加工場。耳蝸的基底膜上排列的螺旋器是將機械能轉化為電能的重要器官。當聽骨鏈將聲波振動傳到卵圓窗后，聲波便開始在耳蝸內的淋巴液媒質中傳播，先經前庭階，后經鼓階。在傳播中的時差造成了二階各段每一瞬間的壓力差，使基底膜上下波動，從耳蝸基部開始，順序移向蝸頂，稱行波。基底膜的運動使排列在它上面的螺旋器也相應地運動。

由于慣性等作用，螺旋器內不同結構運動的方向差和速度差產生一種力，使螺旋器上毛細胞彎曲，改變了經常存在于蝸管和毛細胞之間的生物電流回路中的阻抗，使電流發(fā)生變化。電流的變化導致感受細胞與聽神經末梢間的突觸釋放化學遞質，使神經末梢興奮，發(fā)出神經沖動。接受不同特性的各種聲音后，聽神經發(fā)出的電脈沖在時間和空間上各有不同的構型，它們攜帶有關聲音的信息，順序傳至聽覺中樞，經過處理和分析，最后產生反映聲音各種復雜特性的聽覺。

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