我是中科院神經(jīng)所聽覺系統(tǒng)發(fā)育再生研究組的孫雨薇，我們能夠聆聽美妙的背景音樂和演講，都離不開位于我們臉旁側(cè)的一個小小的器官——耳朵，下面我來帶領(lǐng)大家一同走進耳朵里的世界。

耳朵，作為我們將外界和大腦相連接的一個轉(zhuǎn)換器，承擔(dān)著接收并傳遞聲音的重要作用。那么它所轉(zhuǎn)化的對象——聲音，一般用來衡量它的單位叫做頻率，可以認(rèn)為是物體每秒鐘振動的次數(shù)。

請問大家知道我們?nèi)祟愃軌蚋兄囊纛l范圍是多少嗎？答案是20到2萬赫茲，也就是說我們?nèi)祟惒⒉荒芨惺艿剿械囊纛l范圍，比如我們感受不到0到20赫茲的次聲波，也感受不到大于兩萬赫茲的超聲。

而生存在黑暗環(huán)境中的蝙蝠，他們能夠感受超聲，甚至它的聽力可以取代它的視力，從而在黑暗的環(huán)境定中得到良好的生存，發(fā)明雷達(dá)的靈感就是來源于蝙蝠的聽力功能。

我們是如何去感知這20赫茲到2萬赫茲的聲音的呢？

我先來簡單介紹一下我們用來感受聲音的耳朵的結(jié)構(gòu)。我們的耳朵分為外耳、中耳和內(nèi)耳。

在鼓膜以外的中耳和內(nèi)耳負(fù)責(zé)聲音轉(zhuǎn)換，中耳在我們聽覺傳輸過程中起到換能和增壓的作用，通過鼓膜將聲能轉(zhuǎn)化為機械能，經(jīng)聽骨鏈傳遞，再由鐙骨底板將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)耳的液態(tài)能。

內(nèi)耳由耳蝸和前庭器官組成，其中前庭主要負(fù)責(zé)平衡，可分為三個半規(guī)管。而耳蝸是主要負(fù)責(zé)感受聲音的聽覺器官。

為了便于大家理解，我這里有一個內(nèi)耳的結(jié)構(gòu)模型，較大的部分是前庭器官，它有三個相互垂直的半規(guī)管，然后這個像蝸牛一樣的就是耳蝸，當(dāng)我們把它刨開來看，中間這個小球狀結(jié)構(gòu)被稱為柯蒂氏器，其主要組成細(xì)胞類型有毛細(xì)胞和支持細(xì)胞，毛細(xì)胞負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)換聽力。

我們的耳朵里有兩種類型的毛細(xì)胞，一種是外毛細(xì)胞，另外一種是內(nèi)毛細(xì)胞。外毛細(xì)胞起到放大聲音的過程，而內(nèi)毛細(xì)胞則是主要起到接收聲音的功能。在人類中我們有12000多萬個毛細(xì)胞和3500個內(nèi)毛細(xì)胞。已經(jīng)被證實的是，從出生到死亡，我們的聽力是不斷在衰減的，也有人提出我們的毛細(xì)胞一生中震動的次數(shù)是有限的，所以大家在年輕的時候要盡量保護自己的耳朵??！

大家可能比較關(guān)心我們是怎樣聽到聲音，最后到我們的大腦里面，形成我們可以理解的詞語、音樂的。

當(dāng)外界的聲音進入耳朵里面時，聲波通過耳蝸的震動變成機械能，由于耳蝸里有很多淋巴液，這種震動的機械能最終變成液態(tài)震動的能量，帶動內(nèi)耳里的面蓋膜這個結(jié)構(gòu)不斷地牽拉、帶動外毛細(xì)胞震動，最后帶動內(nèi)毛細(xì)胞震動，而內(nèi)毛細(xì)胞則把這種振動變成了電能，也就是我們所熟悉的電信號，電信號進一步傳導(dǎo)到神經(jīng)元和更高級的大腦皮層，大腦的聽覺皮層能夠?qū)⑦@種信號翻譯成我們可以理解的一句話，或者是一段音樂。

在顯微鏡下，我們能夠觀察到毛細(xì)胞在聽到聲音的時候會隨著聲波一起有規(guī)律地震動。

為什么我們聽到聲音之后能夠分辨出來這種音樂的音調(diào)，比如是女高音，還是女低音？這也歸功于我們小巧的耳蝸的作用。耳蝸這個螺旋結(jié)構(gòu)，最底部被稱為底部螺旋，最上面則是頂部螺旋。底部螺旋感受高頻的震動，頂部螺旋則感受低頻振動。在我們聽一段音樂的時候，我們小小的耳朵里已經(jīng)發(fā)生了激情澎湃的反應(yīng)。

不可忽視的除了耳蝸以外，還有前庭的三個互相垂直的半規(guī)管，它在耳朵里發(fā)揮的功能主要是感受機體的平衡覺，我們平時在電視上看到的體操運動員，還有賽車手都是通過前庭器官來感受平衡的。舉個例子，我們坐船的時候，在海上可能會有一種顛簸的感覺，也是因為我們耳朵里面的半規(guī)管，它在顛簸搖晃的時候，受到不尋常的刺激，便有暈船的感覺。

據(jù)世界健康組織統(tǒng)計，全世界約有5%的人群受到不同程度的聽力損傷，其中約3200萬都是兒童，那么我們聽覺領(lǐng)域里面一個很難的科學(xué)問題就是如何去再生出毛細(xì)胞，從而幫助兒童患者恢復(fù)聽力，這也是我們這群青年科學(xué)研究者想要致力于找出的方法，我們的研究道路是漫長的。

而對于大眾，保護自己的聽力要從生活中的點點滴滴做起。我們大家都喜歡聽音樂，當(dāng)長時間佩戴耳機后，記得讓耳朵放松一下，如果是在比較高強度的聲音刺激環(huán)境工作的人，也要注意佩戴耳塞來保護自己的耳朵，當(dāng)然還要提醒一點，大家平時清潔耳垢的時候不要太用力，當(dāng)心損傷到鼓膜，耳朵里每一個小小的結(jié)構(gòu)受到損傷都會造成我們聽力的損失，所以保護耳朵，從自己做起。而現(xiàn)在有許多老年人也飽受聽力受損、聽覺下降的問題，也可以選擇佩戴助聽器和人工耳蝸來改善。