在上一篇文章中，我们向您展示了各种各样的耳蜗的图片这个美妙的小器官内有多达20,000个毛细胞，但你有没有想过为什么有这么多的不同细胞？总之，它被称为“Tonotopy：”一个希腊词意义声音+地点。但是什么是乐音，以及耳朵如何听到声音的情况如何？让我们找出来！
耳朵如何听到
这一切都始于1961年。当时，科学家知道耳蜗含有成千上万的神经细胞，并且它们沿着耳蜗的长度传播。然而，没有关于不同神经细胞和不同声音之间的（如果有的话）的确定证明。
在哈佛大学工作在心理学 - 声学实验室的唐纳德格林伍德出版了一个标题的研究时，突破基底膜的临界带宽和频率坐标。在本研究中，格林伍德发现，声音刺激耳蜗内的特定位置的特定频率，并且数学公式可用于究竟通过给定声音刺激哪个神经细胞。1
像钢琴的键一样，耳蜗内的神经细胞从最低到最高间距排列。来自耳蜗的一端的神经细胞，基础区域，向大脑发送高音声音信息，而另一端的那些，顶端区域，发送低音信息。就像按下特定的钢琴键一样，刺激耳蜗的特定区域使得特定的声音。这是一个简单的图形，显示所有这些不同的频率都刺激了Cochlea：
正如您所看到的，每个声音频率都在不同的地方刺激了耳蜗。例如，较高频率的声音（如鸟儿啁啾）刺激靠近基座的耳蜗，而较低的频率（如飞机的发动机）刺激螺旋的非常顶部。
数百或数千个不同的声音
但这对听力有什么影响？这意味着，如果耳蜗的特定部分中的神经细胞丢失或非运作，那么它将无法听到特定的声音频率。例如，作为个体年龄，通常只会失去一些听力的声音。这是因为朝向耳蜗的底部的神经细胞，最外部分，在顶点中的那些中损坏，最内部部分保持完整。
Greenwood的研究还为所有耳蜗植入电极阵列的设计建造了一个数学基础。因为只有顶端神经细胞对声音的低频率负责，这意味着只有通过直接刺激这些细胞，可以准确地感知这些低频的声音。当然，进入顶点的唯一方法是具有长电极阵列。
这是一个图形，显示了不同长度的电极阵列如何适合示例Cochlea：
如您所见，在该耳蜗中准确地刺激1000 Hz以下的声音将需要长度超过18mm的电极阵列。较短的电极阵列长度可能导致听起来不准确地感知。It would be like having a full-sized piano with 88 keys but only being able to play the highest 44. The lowest note that you can have access to would sound lower-pitched than the higher-pitched notes, but you know that you’re missing out on all those truly low-pitched keys. For the fullest hearing experience, including deep bass tones, complete coverage of the cochlea is vital.
这就是Med-EL设计真实全长电极阵列的原因。我们这样做是为了提供完整的耳蜗覆盖，因为我们了解刺激耳蜗的顶端区域的重要性。甚至还有一个完整的博客文章不同类型的MED-EL电极阵列如果你有兴趣了解更多！
参考
- D. Greenwood。（1961）临界带宽和基础膜的频率坐标。美国声学学会杂志;33：1344
