齊射說

20世紀40年代末,E.G.溫弗爾(E.G.Wever)提出了齊射說(volley theory)。他認為對於低頻的聲音,即400Hz以下的聲音,單一聽神經纖維以符合頻率的發放速率發放衝動。對於400Hz以上的聲音,單個神經纖維就無法反應,於是聽神經內具有不同興奮時相的許多神經纖維協同活動,以輪班或接力的形式聯合齊射,對高頻聲音作出反應。這樣,神經纖維發放衝動的總效應就能體現聲波的頻率。每條纖維對每種聲波作出反應,反應的匯集代表聲波的全部頻率。但當聲波頻率超過5000Hz時,聽神經就不再產生同步放電。因此,齊射說只能對5000Hz以下的聲音的聽覺進行解釋。

基本介紹

  • 中文名:齊射說
  • 外文名:E.G.Wever
  • 創建人:E.G.溫弗爾
  • 創立時間:20世紀40年代末
音高聽覺理論,一頻率理論,二地點理論,

音高聽覺理論

音高聽覺理論是有關人耳對聲波頻率分析的學說,它解釋人耳是怎樣分析不同頻率的聲波而產生不同音高感覺的。

一頻率理論

頻率理論主要包括電話說神經齊射說
電話說認為聲波引起整個基底膜的振動,其頻率與聲波的頻率相同。而且,基底膜的振動頻率決定了聽神經纖維發放衝動的頻率,這就如同打電話一樣。這種理論很難解釋人耳對聲波頻率的分析。因為人們發現神經纖維發放衝動的最大值不超過1000 Hz,而人耳能聽到1000 Hz以上的聲音。
神經齊射說認為,當聲波頻率在400 Hz以下時,聽神經個別纖維發放衝動的頻率與聲波頻率相對應。聲波頻率提高,個別神經纖維無法單獨對它作出對應的反應。這種情況下,多個神經纖維聯合依次發放衝動,就像一排大炮依次發射一樣,如此就可反應較高的頻率。齊射說可以對5000 Hz以下的聲波進行頻率分析,超過5000 Hz則難以分析。

二地點理論

地點理論主要包括共振說行波說
共振說是由赫爾姆霍茨最早提出來的。他認為不同頻率聲音引起我們耳朵里基底膜上不同部位的振動。基底膜由長度不同的大量橫纖維組成,所以基底膜上不同部位有不同長度的橫纖維。如果外界有一東西的振動頻率和我們耳朵里基底膜上某一長度的橫纖維有一種共振關係,那么只要外邊聲音一響,我們耳朵里基底膜上該長度的橫纖維就產生共振。長的橫纖維振動頻率低,短的橫纖維振動頻率高。這就是說,我們耳朵里基底膜上的橫纖維由於長度不同,分別與外面不同頻率的聲音發生共振。長期讓動物去聽一個強烈的高頻率(或低頻率)聲音,這樣它的聽覺將被損壞。然後將該動物殺死去看它的基底膜情況,就會發現:凡被高頻率音震壞者,其基底膜上短的橫纖維有病變;凡被低頻率音震壞者,其基底膜上長的橫纖維有病變。這是早期的實驗,它證明高頻率聲音能破壞基底膜上短的橫纖維,低頻率聲音能破壞基底膜上長的橫纖維。對於這個問題,已有直接的微觀證明;高頻率音引起基底膜上短的橫纖維部分最大振動,中等頻率音引起基底膜上中間部分的橫纖維最大振動,低頻率音引起基底膜上長的橫纖維部分最大振動。
行波說認為,聲波傳到內耳,引起整個基底膜的振動,振動從耳蝸底部開始,逐漸向蝸頂傳播,振幅也隨之增大。在基底膜的某一部位,振幅達到最大值,然後停止前進而消失。聲波的頻率不同,基底膜最大振幅所在部位也不同。低頻聲最大振幅接近蝸頂,高頻聲最大振幅接近蝸底。行波說可以正確描述500 Hz以上的聲波引起的基底膜的運動,但難以描述500 Hz以下的聲波對基底膜的影響。 .

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