中耳的一个主要功能是将空气的低阻抗与耳蜗的高阻抗匹配起来。
中耳通过以下三个因素来完成阻抗匹配:与卵圆窗相关的鼓膜的面积,听小骨的杠杆作用,鼓膜的形状。通过将大面积的鼓膜上的入射声压聚集到小面积的卵圆窗上,外耳道的空气和耳蜗液体之间的能量传输效率大大提高。人类的鼓膜与卵圆窗膜的面积比约为20:1.。然而,鼓膜并不是整体振动的。Bekesy应用电容声探子观察了鼓膜的运动,发现频率低于2400Hz时,声波振动使整个鼓膜以鼓 沟上缘切线为转轴呈门式振动。鼓膜不同部位的振幅不同,以锤骨柄下方近鼓环处最大。当频率大于2400Hz时,鼓膜表现为分段式振动,即锤鼓柄的运动跟不上鼓膜的振动。 |