1
00:00:06,769 --> 00:00:09,708
你聽見海浪溫柔拍打的聲音，

2
00:00:09,708 --> 00:00:11,913
聽見遠方的海鷗叫。

3
00:00:11,913 --> 00:00:15,820
但接著，惱人的聲音打斷了寧靜，

4
00:00:15,820 --> 00:00:19,459
這聲音越來越近，越來越近。

5
00:00:19,459 --> 00:00:21,568
直到……狠狠一打！

6
00:00:21,568 --> 00:00:26,617
你迅速了結進攻的蚊子，
再度恢復平靜。

7
00:00:26,617 --> 00:00:31,730
你是如何遠遠就偵測到那噪音的？
又如何準確找到噪音來源？

8
00:00:31,730 --> 00:00:35,466
你能辨識聲音並找出它們的所在

9
00:00:35,466 --> 00:00:38,518
可能要感謝聽覺系統。

10
00:00:38,518 --> 00:00:43,160
這系統主要由兩部分構成：
耳朵和大腦。

11
00:00:43,160 --> 00:00:47,374
耳朵的工作是要把聲能
轉變成神經訊號；

12
00:00:47,374 --> 00:00:52,079
大腦的工作是要接收
和處理那些訊號所含的資訊。

13
00:00:52,079 --> 00:00:53,898
為了要了解這系統如何運作，

14
00:00:53,898 --> 00:00:57,547
我們跟聲音進入耳朵的旅程走一回。

15
00:00:57,547 --> 00:00:59,621
聲音的來源會創造出震動，

16
00:00:59,621 --> 00:01:03,323
以壓力波的形式透過粒子在空中、

17
00:01:03,323 --> 00:01:04,221
水中，

18
00:01:04,221 --> 00:01:05,725
或固體中傳遞。

19
00:01:05,725 --> 00:01:07,986
但我們的內耳，也就是耳蝸，

20
00:01:07,986 --> 00:01:11,966
其實充滿了像鹽水一樣的液體。

21
00:01:11,966 --> 00:01:15,852
所以，第一個要解決的問題
是如何轉換那些聲波，

22
00:01:15,852 --> 00:01:17,532
不論它們來自何處，

23
00:01:17,532 --> 00:01:20,249
都要能轉為液體中的波。

24
00:01:20,249 --> 00:01:23,833
解決方案就是鼓膜，也就是耳膜，

25
00:01:23,833 --> 00:01:27,230
以及中耳的小骨頭。

26
00:01:27,230 --> 00:01:30,170
它們將鼓膜的大震動轉換為壓力波，

27
00:01:30,170 --> 00:01:33,928
傳入耳蝸的液體中。

28
00:01:33,928 --> 00:01:35,986
當聲音進入耳道時，

29
00:01:35,986 --> 00:01:40,013
它會撞擊到鼓膜，使之震動，
就像鼓的鼓皮一樣。

30
00:01:40,013 --> 00:01:43,939
震動的鼓膜會猛力推動
一塊骨頭，稱為錘骨，

31
00:01:43,939 --> 00:01:48,677
它會撞擊到砧骨，
動到第三塊骨頭，叫做鐙骨。

32
00:01:48,677 --> 00:01:53,042
它的活動就會推動
耳蝸長室當中的液體。

33
00:01:53,042 --> 00:01:54,389
一旦這些都完成了，

34
00:01:54,389 --> 00:01:59,179
聲音震動就被轉換為液體的震動，

35
00:01:59,179 --> 00:02:03,204
之後它們就像波一般，
從耳蝸的一端傳導到另一端。

36
00:02:03,204 --> 00:02:07,793
有片和耳蝸一樣長的表面，
叫做基底膜，

37
00:02:07,793 --> 00:02:11,803
它的上面排滿了毛細胞，
毛細胞有專門的組成成分，

38
00:02:11,803 --> 00:02:13,536
叫做纖毛，

39
00:02:13,536 --> 00:02:17,936
纖毛會隨著耳蝸液體
和基底膜的震動而動。

40
00:02:17,936 --> 00:02:22,265
震動會觸發訊號，通過毛細胞傳輸，

41
00:02:22,265 --> 00:02:24,154
傳到聽覺神經，

42
00:02:24,154 --> 00:02:28,301
進而傳到大腦，
大腦將它轉譯為特定的聲音。

43
00:02:28,301 --> 00:02:31,720
當一個聲音讓基底膜震動時，

44
00:02:31,720 --> 00:02:34,369
並非所有的毛細胞都會跟著動，

45
00:02:34,369 --> 00:02:39,244
只有被選中的毛細胞才會動，
根據聲音的頻率來選。

46
00:02:39,244 --> 00:02:41,715
這就涉及了非常精良的工程。

47
00:02:41,715 --> 00:02:45,438
基底膜的一端是硬的，

48
00:02:45,438 --> 00:02:50,926
只有在遇到短波長、
高頻率的聲音時才會震動。

49
00:02:50,926 --> 00:02:52,745
另一端比較有彈性，

50
00:02:52,745 --> 00:02:57,513
遇到較長的波長
和低頻率的聲音時才會震動。

51
00:02:57,513 --> 00:03:00,461
所以，海鷗和蚊子造成的噪音，

52
00:03:00,461 --> 00:03:03,537
會導致基底膜上
不同的位置產生震動，

53
00:03:03,537 --> 00:03:06,751
就像按下鋼琴上不同的琴鍵一樣。

54
00:03:06,751 --> 00:03:08,663
但還不只如此而已。

55
00:03:08,663 --> 00:03:12,639
大腦還有另一項重要的工作要完成：

56
00:03:12,639 --> 00:03:15,576
找出聲音是從何而來。

57
00:03:15,576 --> 00:03:19,613
為了這個目的，它會比較
來自兩隻耳朵的聲音，

58
00:03:19,613 --> 00:03:22,126
來判定聲音源頭在空間中的所在。

59
00:03:22,126 --> 00:03:26,950
來自你正前方的聲音
會同時抵達你的兩耳。

60
00:03:26,950 --> 00:03:30,744
兩耳聽到的強度也會一樣。

61
00:03:30,744 --> 00:03:34,305
然而，來自單邊的低頻聲音，

62
00:03:34,305 --> 00:03:38,847
抵達較近的耳朵和較遠的耳朵之間
會有幾微秒的時間差。

63
00:03:38,847 --> 00:03:42,775
高頻的聲音，用近的耳朵
聽起來會比較強，

64
00:03:42,775 --> 00:03:46,010
因為你的頭會擋住它們，
使之無法接觸較遠的耳朵。

65
00:03:46,010 --> 00:03:49,765
這一股一股的資訊
會到達腦幹中的特殊部位，

66
00:03:49,765 --> 00:03:54,124
這些部位會分析兩耳
聽到的時間差和強度差。

67
00:03:54,124 --> 00:03:58,747
它們會把分析結果送到聽覺皮質區。

68
00:03:58,747 --> 00:04:01,733
現在，大腦有了所有需要的資訊：

69
00:04:01,733 --> 00:04:04,539
活動的模式說明聲音是什麼，

70
00:04:04,539 --> 00:04:08,383
還有關於在空間中所在位置的資訊。

71
00:04:08,433 --> 00:04:10,604
並不是每個人都有正常的聽覺。

72
00:04:10,604 --> 00:04:15,049
聽力損失是世界上
排名第三的常見慢性疾病。

73
00:04:15,049 --> 00:04:19,115
暴露在大聲的噪音或某些藥物中，
都可能殺死毛細胞，

74
00:04:19,115 --> 00:04:23,012
讓訊號無法從耳朵傳到大腦。

75
00:04:23,012 --> 00:04:27,671
像骨質硬化這類的疾病，
會讓耳朵中的小骨頭僵固，

76
00:04:27,671 --> 00:04:29,841
它們就無法再震動。

77
00:04:29,841 --> 00:04:31,305
至於耳鳴，

78
00:04:31,305 --> 00:04:32,964
大腦會做出很奇怪的事

79
00:04:32,964 --> 00:04:36,342
在沒有聲音的時候，
讓我們認為有聲音存在。

80
00:04:36,672 --> 00:04:38,208
但在運作良好時，

81
00:04:38,208 --> 00:04:40,970
我們的聽覺是個很了不起、
很精緻的系統。

82
00:04:40,970 --> 00:04:44,723
我們的耳朵內部
有很精確的生物機械裝置，

83
00:04:44,723 --> 00:04:48,397
會把我們周邊空氣中的震動雜音轉換

84
00:04:48,397 --> 00:04:51,537
成為精準的電脈衝，

85
00:04:51,537 --> 00:04:56,299
因此能區別出拍手、水龍頭滴水、
嘆氣，和蒼蠅的聲音。