感觉系统

音频拓扑

音频拓扑是大脑按音高排列声音的方式,就像钢琴上的琴键。低音和高音各占一个位置,而这些位置又从低到高依次排开。这种井然有序的布局始于你的耳朵内部,发生在一根盘绕、充满液体的管子里,它叫耳蜗;随后这种排列被原样复制到大脑听觉区域的表面。于是,从耳朵里开始的这套整齐的音高次序,被一步步保留下来,一直延伸到你真正听见声音的地方。

耳蜗之所以能做到这一点,靠的是它的形状和软硬。把它想象成展开成一条长长的带子:靠近入口的一端又硬又窄,最容易随高音振动;而远处的末端又软又宽,会对低音作出反应。一个纯音只会让带子上某一小段振动得最厉害,坐落在那里的、形似毛发的感觉细胞便发出信号。由于每个位置只对应某一个特定频率,亮起来的那个地方就告诉了大脑音高。大脑的听觉区域保留了这套位置编码,于是相邻的皮层小块对应相邻的音高,这正是我们能分辨出尖细口哨声与低沉轰鸣声的原因。

这张图只是近似的,并不完美:现实中的声音会同时让许多位置振动,大脑再把它们融合起来判断音高。

又称
tonotopic organizationtonotopic map音频图音頻圖频率拓扑頻率拓撲
另见