巢城 第260章 又一個變異人:莫維的講解(4)

更新:07-18 10:08 作者:空空一念 分類:科幻小說

    這就是說,當聲波由外耳傳入內耳時,「基底膜」的振動會以行波的形式出現。行波在傳輸過程中,振幅會逐漸增大,到達某一部位後,又會迅速衰減。

    這是因為不同頻率的聲音能夠激起「基底膜」不同部位的振動,靠近耳蝸底部的位置,對高頻聲音最敏感,而愈向耳蝸頂部蝸孔的部位,則對低頻聲音愈敏感。

    總而言之,聲音頻率越高,行波振幅最大點的位置,就越靠近蝸底;在每個聲音頻率上,聲音的強度越大,「基底膜」的振動幅度也越大,並且會帶動「基底膜」更寬的部分振動。

    在「基底膜」的充滿「內淋巴液」的一側,分布著大量的「柯蒂氏器」。「柯蒂氏器」,也叫「Corti氏器」,另外它還有一個名字,叫做「螺旋器」,它是耳蝸中真正的聽覺感受器。柯蒂氏器由兩種細胞組成,其中一種叫做「支持細胞」,而另外一種,就是莫維所提到「毛細胞」。

    所謂「毛細胞」,其實是一種能夠感受聲波刺激的上皮細胞。

    「毛細胞」浸浴於「內淋巴液」中,在這種細胞的底部,分布著「蝸神經」的末梢,這樣,當「毛細胞」受到刺激而興奮時,產生的神經衝動,就可以通過「蝸神經」,傳向大腦,進而產生聽覺。

    「毛細胞」的頂部,覆蓋有「靜纖毛」,在「靜纖毛」的上方,又有一層「蓋膜」;這「靜纖毛」的一端,嵌在「毛細胞」的細胞體中,而它的另一端,則伸向它上方的「蓋膜」。

    當「毛細胞」下方的「基底膜」發生振動時,就會改變「蓋膜」與「毛細胞」之間的相對位置,這樣一來,位於「蓋膜」與「毛細胞」之間的「靜纖毛」,就會發生傾斜或彎曲。

    「靜纖毛」發生傾斜或者彎曲,對於「毛細胞」來說,就是一種刺激信號。這會誘發「毛細胞」去極化,並且釋放化學遞質,進而就會興奮聽神經纖維,引發神經衝動……這樣,就產生了聽覺信號。

    這個過程說起來複雜,但是簡單地說,可以把「柯蒂氏器」看作一種傳感裝置,它能把耳蝸內流體速度的變化,轉化成神經衝動,這樣一來,就實現了機械振動向神經傳導信號的轉換。


    曼洛通過「概念樹」,又找到了一段演示動畫,把聲波由外耳、中耳傳入內耳,並且振動「基底膜」,最終,又刺激「毛細胞」產生聽覺信號……的過程,完整地演示了一遍。

    這時,莫維說道:「看到了吧,不同頻率的聲音,可以振動不同部位的『基底膜』,然後又可以刺激不同的『毛細胞』,這樣,就會產生不同的神經衝動信號……人耳能夠區別不同頻率的聲音,就是因為這個原理……」

    看到曼洛點了點頭,莫維又說:「你還可以查一下——人耳可識別聲音的頻域,範圍為20Hz到20kHz,上限和下限的頻率差,可以達到1000倍。但是人耳的聽覺感受細胞,也就是毛細胞,數量卻不過只有幾千個而已……這與人的視覺感受細胞相比,要低4至5個數量級……」

    「嗯,我明白你的意思……」曼洛點頭說道,「你是想說,雖然聽覺感受細胞的數量不多,但是它所接受的外界信息,卻一點兒也不比視覺感受細胞少……」

    「沒錯……」莫維說道,「這個原因在於……」

    「嗯,這個原因我也看到了……」曼洛沒等莫維解釋,就繼續說道,「聽覺感受細胞雖然數量很少,但是卻能向神經通道傳輸大量信息,這是因為,聽覺器官在接收聲音信息時,信息的主要載體不是聲音本身,而是其變化的時域特徵……」

    「是這樣……不過,你這個說法有點兒難懂,我要是把它說得簡單一些,其實就是說——聽覺與視覺不同,它不是在同一時刻接收大量信息,而是要從聲音的連續變化中,提取有用的內容……」

    「那是當然……比如我們現在這樣對話,我只有連續地發聲,你才有可能明白我要表達的意思……」

    「嗯……所以,反過來我們可以推論,正是因為聽覺感受細胞的總數不多,一但某些人聽覺感受細胞的數量明顯增加,那麼,他分辨不同聲音的能力,也就會大幅提升……」

    莫維說到這裡,用手指了指自己的耳朵,又聳了聳肩,看他臉上的表情,無疑是在表示,他所說的「某些人」,其實說的就是他自己。

    「還有,」莫維又接著說道,「只是



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