Звуки, которые мы слышим, на самом деле представляют собой колебания определенного диапазона частот, испускаемые телом, издающим звук, — звуковые волны. Ушная раковина человека подобна спутниковому приемнику, который принимает звуковые волны и собирает их в наружном слуховом проходе, где они затем передаются на барабанную перепонку, заставляя ее вибрировать. Это стимулирует клетки базилярной мембраны, вызывая соответствующее изменение потенциала, и в этот момент механическая энергия преобразуется в биологический сигнал, который поступает в слуховой нерв и затем передается по слуховому нерву в слуховой центр в головном мозге, где до этого момента никто не «слышит» звук. Слуховой центр действует как интеллектуальный институт, сортируя, нумеруя и анализируя поступающие биоэлектрические сигналы, чтобы мозг мог понять, что означают получаемые им звуковые волны, и затем отреагировать на них. Хотя мы много говорим об этом, на самом деле этот процесс завершается за очень короткое время, всего за несколько тысячных долей секунды, и человек даже не подозревает об этом. Как мы знаем из физики, чтобы привести в движение лимфатическую жидкость во внутреннем ухе, требуется много энергии, а звуковые волны имеют очень мало энергии, так как же происходит этот процесс? В основном это происходит благодаря продуманной конструкции среднего уха, которая делает эту задачу возможной. Оказывается, барабанная перепонка, слуховой бугорок и мембрана овального окна связаны между собой. Часть барабанной перепонки, способная вибрировать, занимает площадь около 55 квадратных миллиметров, а мембрана овального окна — всего 3,2 квадратных миллиметра, разница примерно в 17 раз, что означает, что мощность, передаваемая от наружного уха к внутреннему, увеличивается примерно в 17 раз. Кроме того, слуховой бугорок действует как рычаг, который увеличивает энергию еще в 1,3 раза, так что звуковые волны фактически усиливаются примерно в 22 раза (1,3×17=22), когда они передаются от наружного уха к внутреннему. Таким образом, полость среднего уха действует как усилитель. Любая точка, в которой звуку мешают, прежде чем он достигнет внутреннего уха, вызывает потерю слуха, которая называется кондуктивной глухотой. Как люди различают различные тона звуков природы? В основном это происходит благодаря действию волосковых клеток в базилярной мембране. Существует множество различных типов волосковых клеток, одни из которых специализируются на высоких тонах, а другие — на низких; это, вместе с анализом и сопоставлением слухового центра, позволяет людям различать разные тона. Волосковые клетки очень чувствительны, поэтому если их долго стимулировать звуком, особенно шумом, они устают, их функция нарушается, или даже увядают, и они теряют свою функцию, вызывая глухоту; кроме того, слуховой нерв похож на провод, по которому передаются биоэлектрические сигналы, и если в определенном месте произойдет обрыв, человек не сможет услышать звук, и такой вид глухоты называется неврологической глухотой. Термин «нервная глухота» фактически используется для обозначения обоих этих состояний, поэтому более точно называть ее сенсоневральной глухотой.