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听觉的一些话题 精选

已有 6048 次阅读 2013-1-4 20:12 |个人分类:镜子医疗卫生专栏|系统分类:科普集锦| 听觉

听觉的一些话题。
作者: mirror (*)
日期: 01/04/2013 01:45:26

话题的引子来自孟老师《直通春晚》到浴室唱歌的客观听觉到命运中文末的一句话——“欢迎各位拍砖”很是让人欢喜。因为这年头喜欢让人拍砖的主不多了。孟老师的文笔很是流畅,让人有些“羡慕嫉妒恨”。但是科学上有些事情说起来不是那么容易,虽然孟老师的文笔流畅,但是有些细节还是不好“糊弄”的。好在文末另有相关博文的链接,让读者有个补救的窗口。其中耳蜗力学初窥及其先驱研究者作者佟老师的力学解释,很是明晰。武老师的帖子声音大小的度量——分贝依然是中规中矩,不失大家的风度。

直通春晚是个唱歌的节目。选手唱得好不好,一个是嗓子(发声)的问题,一个是接收(听力)的问题。因此孟老师能从一个歌曲的节目过渡到听觉的话题上来。

有些时候,不同专业之间的沟通,会产生很好的效果。比如对“内耳的内、外毛细胞电生理反应,似乎不能跟上复杂的音波变化,但人仍然能区别不同的乐器声音,难以理解”的思路,如果借用动画压缩的技术思考就会发现,建一个数理模型(不保正确)那并非是个很困难的事情。

很多科学话题的文章,因为对多数人来说是“新鲜”,所以被叫好。但是从学术的视点看,有不少的漏洞。这种洞要不要补?这个事情很纠结。

Quote
比如这段话:
中耳的作用是一个放大器,它的一端接收耳膜传递的、来自空气的声波能量,通过中耳的两个功能得到放大,成为机械能量:一是鼓膜和镫骨脚板(卵圆窗)的面积差(大约17倍),这样就有一个水压机的原理在里面,二是三块听小骨形成的杠杆作用。两者叠加,使鼓膜上接收的声音,在进入内耳时,被放大了近30分贝。
为什么需要这个放大功能呢?因为内耳充满淋巴液,是一个液态环境。从空气介质进入液态介质,声能的99.99%都会丢失。当你到郊外去看人钓鱼,钓者会对你横眉厉言,怕你的走动声和说话声会把他的鱼吓跑了。其实这不会的。因为空气中传播的声音,在水面上几乎完全被反射。

要不要去顺着作者的思路想?不想就会觉得是个很不错的链接,细想后就觉得这是个很大的破绽。

走动的振动要比空气中声音的传播更有作用。但是钓鱼者在意的恐怕是那个氛围吧。如果采用“从空气介质进入液态介质,声能的99.99%都会丢失”的说法,“鼓膜上接收的声音,在进入内耳时,被放大了近30分贝”的那点放大倍率(不到1百倍)就是个误差量级的东西,不值得去强调中耳和耳骨的巧妙了。显然,中耳的作用在于介质间能量传递的耦合作用,这是第一位的。其次才是能量密度的“浓缩”机制。

作为对冯·贝凯希工作的欣赏,镜某不大赞同“因为发现行波以及提出相关的理论,获得了1961年的医学/生理学NB奖”的说法。单独获奖,按邢大侠的分类,应该是很NB的人物了。镜某的理解是他利用独创的实验方法,解决了“当声音的振动被传进内耳后,又是一个什么状况”的疑问。至于理论,没有神经生理实验的支持,都是不靠谱的模型。

声音大小的度量——分贝的提法,一般人不会有什么异议。既然是“拍砖”,索性一起拍了。说声压大小的度量合适,说声音大小的度量就不合适了。因为正如武老师贴里说所的那样,“分贝”是来自声压的比值。贝的是来自1/10的,但是用声压来度量却是1/20的因子。这一点在武老师的帖子里也是“言语不详”。音强的单位是要用单位截面积里的功率=单位截面积单位时间内的能量来计算的。由于波动的能量与振幅(声压)是二次方的关系,功率上1/10的衰减用振幅声压(电压)计测的话,就是1/20了。此乃第一。

第二,声音大小的度量另有一个单位=响度单位“讼”(颂?)。因为声音的大小除了物理上的因素(声压大小)之外,还需要考虑到人的生理感受的因素。

最后发发牢骚说说助听器的问题。对于助听器的功能,很多人不能理解。甚至很多做这个买卖的人都不理解。因为一般人对听觉的理解要低于对视觉的。矫正视觉的专业人士要比听力辅助的多得多。镜某几乎没有看到常用过助听器的人、或同时用两个助听器的人。原因很简单:助听器不合适。听觉的变差很多时候不是单纯的声音小了听不见的问题,而是说基底膜 (basilar membrane)对不同音频响应(机械的)与在大脑里形成的认知模式不一致的问题。由此而来的“听不清”。就好比是听外语时的听不清一样,是因为大脑对音节响应的不合适带来的问题。一味地增加助听器的放大倍率会让人的听觉得不到休息,相当于在噪音中生活!!

镜某的舅母也是个悠闲阶级,耳朵不好了。镜某的表兄是个“不差钱”的主儿,认为买个助听器根本就不是问题。但是这位表兄就是不肯带着他母亲去看专业医生去调试这个助听器,以为买个助听器就是尽到了孝心了。镜某不便多说的理由有二:第一不是自己的母亲,第二掏钱的是表兄。也许天下做儿子的都是这样的“粗心”。但愿镜某的这些“牢骚”会对想对父母尽孝的儿子、闺女们有用。记住:听觉不是个单纯声音大小的问题。所以配助听器要有相当专业的知识和耐心。很可能硬件本身不贵,调试的技术费用会是天价。也许N年后,在王府井大街亨得利表店的旁边,就是镜某的助听器的调试店铺呢。

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就“是”论事儿,就“事儿”论是,就“事儿”论“事儿”。


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