-Chill浪-

外耳 The outer ear

包含：

1. 耳廓 auricle / pinna

2. 外耳道 external ear canal

- 從concha到鼓膜eardrum每個體積及形狀皆不同

- 耳道外側約1/3是軟骨，剩餘的2/3是硬股

- 耳道略呈S型 其長度約2.5至3.1 CM

外耳收集聲音,其經由外耳到達鼓膜。而到達鼓膜後的聲音與在外耳時不同。

其影響聲波的構造：

1.頸及肩膀

2.耳廓pinna&concha

3.外耳道

外耳到最主要的聲學功能如下 :

1. 增壓（the pressure gain）

concha, ear canal 及 eardrum 稱為acoustic cavity 依頻率及聲源方向的不同會有不同的增壓及減壓

人類的concha, ear canal對於高頻的共振效益很好，其在2500HZ（45度角時）會有約15-20dB增壓

2. 協助聲源定位

聲源定位最重要的條件是，聲音傳達到兩耳的時間差及強度差。

外耳的pinna及tragus（耳屏）及concha對聲源定位有影響，聲音傳導速率 340M/sec (at 20度c)

中耳 The middle ear

包含：

1. 鼓膜 (tympanic membrane) (eardrum)

- 直徑約9mm.體積約81mm（二次方）

有4層組織

1. 耳道皮膚的延伸

2. 放射狀彈性組織

3. 非放射狀彈性組織

4. 延伸至中耳腔的粘膜

- 鼓模內側與槌骨相連

2. 中耳腔（the middle ear cavity）

1. 鼓室 tympanic cavity/ tympanum

2. 上鼓室（隱窩）empitympanic recess/attic

3. 乳突竇 mastoid antrum

4. 歐氏管 eustachian tube

5. 乳狀突氣室 mastoid air cells

6. 卵圓窗及圓窗 oval window / round window

3. 聽小骨鏈 the ossicular chain 

- 聲音的能量從鼓膜有效的傳送至耳蝸需靠聽小骨鏈

1. 槌骨 malleus / hammer 槌骨柄與骨膜相連,而後側則連結鉆骨

2. 鉆骨 Incus / anvar 鉆骨的身體連結槌骨的頭，而長腳連結鐙鼓的頭

3. 鐙骨 stapes 鐙骨足板蓋在oval window上 面積約3.2mm平方

 -聽小鼓鏈由許多條韌帶及兩條肌肉（鐙鼓肌/鼓膜張肌）懸掛著

- 中耳的功能 中耳的結構可將聲音能量轉成機械能量

其主要功能有二

1. Impedance Matching Transformes（聽阻批配傳導）

- 面積的比率   

   鼓膜面積 ：oval window 面積 = 20.1 : 1

   大面積承受的壓力較小，小面積承受的壓力較大 

   故聲音傳至oval window 時會增大的20.1倍

- 槓桿原理   槌骨柄長度 ：鉆骨足長度 = 1.3 : 1

   輕輕移動長柄即可產生較大的能量;若欲移動短柄則需較大的力量。

   故聲音從槌骨柄傳至鉆骨足時會增大1.3倍

- 鼓膜的特殊形狀

   其凹陷的形狀亦可助於集中急增大壓力

2. Filter Function of the middle ear (中耳濾波功能)
- ear drum 低頻率振動面積大,高頻率振動面積小

   依頻率及強度不同會有不同的振動。

    其對高頻增壓較多，但過多或過低的頻率則無效。

- middle ear cavity  隱窩以及mastoid antrum 會產生800HZ的共振頻率

- ossicular chain 重量及韌帶彈性會提供band-pass filter會在中頻提升能量

綜合上述結論，中耳機制會在中,高頻有增壓作用，在1000HZ-1500HZ會有約30dB增壓

可以彌補聲音傳入內耳的折損

- 聲音經由空氣傳至耳蝸時由於因為傳遞介質密度的改變（氣體傳至液體）

   而使傳遞速率及能量皆被改變（約只有0.1%可傳入,而99.9％被反射） 

   若不經由中耳,而聲音傳至耳蝸時則會減少30dB.所以中耳的功能在於彌補這折損的30dB

   所以中耳的功能在於彌補這折損的30dB是非常重要的。