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声音彼此区分开来的特殊品质。复音的音高决定于基本音，而
音色却决定于陪音的成分，即全部陪音的数目及其相对强度。
在说明复音音色的时候，近来常引用声谱这一概念。声
谱是把组成复音的各种频率的音波振幅图列起来。从声谱图
的不同结构中可以区别不同的音色。
二 听觉器官和听觉的刺激过程
听觉器官的最外周是外耳，包括耳壳和外听道。耳壳起
收集音波的作用。音波通过外耳道达到鼓膜。鼓膜后面就是
中耳。中耳有砧骨、锤骨和镫骨组成的听小骨系统，音波使
鼓膜振动，鼓膜的振动通过听小骨系统继续向内传递，达到
镫骨所遮盖的通向内耳的小孔 （卵圆窗）。
音波通过中耳而被放大加强。因为鼓膜的面积（约６６毫米 ２）
２
比镫骨的面积（３．２毫米 ）大得多；而且三个听小骨的配置方式
也产生一定的放大作用，因此，通过中耳，单位面积的声压要加
强２５—３０倍。
除了通过外耳和中耳通道以外，声音还可以经由头部及身体
其它区域通过头骨传导到内耳。这种传导一般叫做骨传导。
内耳是螺旋状的骨组织，叫做耳蜗。在耳蜗的正中有基
底膜把耳蜗分隔成两部分。这两部分在耳蜗的顶部有小孔相
２
ｄ ｂ
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通。耳蜗内部充满液体（淋巴液）。空气的振动引起鼓膜的振
动，从而传向听小骨系统，经过卵圆窗，推动耳蜗中的液体，
振动在液体中传导，经过上部再穿过耳蜗顶端的小孔而传入
下部，达到下部向中耳端的正圆窗。这是音波在耳内传导的
整个路程。是人耳构造的模式图。
听感器受—— 科蒂氏器官—— 位于基底膜上。基底膜是
由大量的横纤维 （约２４，０００条）组成的。这些纤维的长度
由耳蜗的底部到顶部逐渐增大。科蒂氏器官是由支持细胞和
末端具有细毛的听细胞组成的。听神经即由科蒂氏器官的细
胞开端。
关于声音如何对感受器发生作用的问题，亦即声音如何
在内耳基底膜引起听神经兴奋的问题，还没有取得完全一致
的并能阐明全部听觉现象的理论。一向比较通行的是黑尔姆
霍兹的共鸣学说。
根据共鸣学说，认为感受声音振动的是基底膜的纤维。这
些纤维由于长短不同对不同频率的声音发生共鸣，象琴弦一
样。短的对高频率反应，长的对低频率反应。然后纤维的振
动转化为神经兴奋沿相应的神经纤维传到听觉中枢，引起不
同音高的听觉。按黑尔姆霍兹的原意认为每一种频率只有相
应的一条纤维反应。可是，这就对一些事实难于说明：如声
音频率辨认的广大范围和基底膜纤维长短的比例不相适应，
基底膜纤维彼此很少孤立作用。近年，有人利用活体 （豚
鼠）、人的耳蜗标本和人的耳蜗模型进行试验，直接观察的结
果表明在声音作用下，基底膜不是单一纤维振动，也不是驻
波或音波的简单复制，而是行波性质—— 音波引起整体基底
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膜的机械振动，但频率不同，在不同区域产生最大振幅 （高
音在耳蜗底部，低音在顶部）。音高的感觉决定于振幅最大部
分。
耳蜗对音高反应的定位性质为临床、电生理及生理解剖等多
方面的实验所证明。例如，有人用条件反射法在狗身上证明了耳
蜗的局部定位。实验是先给狗形成５０赫以上各种不同频率的纯
音及杂音的条件反射，然后破坏狗的一侧耳蜗。在狗恢复以后，再
局部地破坏另一侧耳蜗。由于局部破坏的位置不同，狗对不同频
率声音的反应就不同。有些频率范围的条件反射永远消失了。这
些频率范围和耳蜗破坏的位置是相应的。
应当指出，把共鸣学说或其它学说统称为听觉学说是不恰当
的。因为这些学说只是力图说明听分析器外周部分的换能机制问
题。只能算作关于音高辨认的刺激过程的部分理论。要建立完整
的听觉理论，必须考虑听分析器的中枢部分。
在音波振动变成耳蜗机械振动过程的同时，在耳蜗，机
械能量转变为电能量。利用电生理学方法，可以测量出耳蜗
在接受声音刺激时的交流电位。这种电位在形式上和频率上
完全复制这一声音的振动。利用电声学装置可以把这些电位
重行放大而获得原来刺激的声音。这就是所谓耳蜗的微音器
效应。
耳蜗电位如何引起听神经冲动，还是一个没有完全解决
的问题。一般意见认为，耳蜗电位本身就是一种电刺激，可
以引起听神经的兴奋。兴奋沿听神经经过听觉的皮层下中枢，
然后再传到皮层颞叶的听觉中枢。
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神经传导由于神经活动中有乏兴奋期（不应期），所以对频率
刺激的效应有一定的限制范围 （听神经的频率响应较高，但一
般也不能超过４，０００赫）。因此，考虑到中枢部分的听觉学说，就
有必要考虑兴奋在不同中枢水平上进行的时间 （兴奋的时间序
列）和空间 （基底膜不同位置和两耳来的兴奋）的总合和改组。
三 听 觉 现 象
（一）听觉的绝对阈限和差别阈限
测定听觉绝对阈限的办法，一般应用的有两种：一种是
声音通过耳机传给受试者，定出阈值后，再计算此时加到鼓
膜上的音压；另一种是在一个既隔音又没有回声的专门实验
室内，要受试者辨别声源传来的声音，找到刚可觉察的阈值
后，用仪器测量受试者头部中点位置上音的强度。根据不同
的测定方法，不同的研究者获得不尽相同的结果。但一般趋
向是一致的。
从图中可见，对１，０００赫附近的声音的感受性最高。在
５００赫以下和５，０００赫以上的声音，需要大得多的强度才能
被感觉。而在１６赫以下或２０，０００赫以上，强度无论如何增
大，都不能发生听觉。
从图中也可以看到，当音强超过１４０
ｄｂ时，所引起的不
再是听觉而是不舒适的触压觉或痛觉。图中两条曲线所包围
的范围是正常人的听觉范围，它主要是由频率和响度这两个
因素所决定的。
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听觉阈限的测定给有关声学仪器的设计和耳科临床检查提
供重要的参考数据。我国解放后曾进行这方面的普查工作，获得
我国人听力特性曲线。在临床和一般听力测定中利用的曲线和上
述阈限曲线的表示法略有不同。检查用的测听器一般能发出频率
为６４，１２８，２５６，５１２，１０２４，２０４８，４０９６，８１９２赫的音波，其
强度以上述阈限曲线的阈限值为零值。超过零值即表示受试者的
听力有所丧失。就是检查所得的一些听力曲线。
听觉的绝对阈限有相当大的个别差异。其中尤以年龄因
素的影响最大。由于年龄增加，高音部分的感受性就越来越
降低。
人的听觉器官的差别感受性是很高的，甚至每秒几次振
动的差异就能觉察。在音乐听觉比较灵敏的人，中等高度的
１ １
２０ ３０
两个相邻的键之间辨出２０个到３０个中间的音来。
（二）听觉的适应和疲劳
跟视觉的适应比较，听觉的适应所需要的时间显得很短，
几乎立刻就恢复，因此在日常生活中很少觉察到听觉的适应
现象。但用专门的实验方法，还是可以测出在声音作用以后，
听感受性有短时间的降低。听觉的适应带有选择性：如果以
一定频率的声音作用于听觉器官，那么，它将不是同样地降
低对其它频率的声音感受性，而只是降低对该频率以及同它
相邻的频率的声音的感受性。响度加大，适应的范围也扩大，
这种现象跟声音加强时兴奋在听分析器皮层部分中的扩散作
用有关。
音的差别阈限为
到
半音，这就是说，一个人能在钢琴的
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听觉器官在长期听某种声音以后，对该声音的感受性就
降低。随着声音的停止，可以观察到感受性的恢复过程。这
个过程叫寂静的适应。一般经过１０—１５秒就完全恢复。
跟一般的适应现象不同，如果声音刺激延续时间不是太长
（如在１００毫秒左右），可以观察到听感受性相当显著的改善。这
种改善现象的出现，是由于时间因素的累积作用。这种累积作用
是在分析器的中枢部分参与下实现的。因此，详细分析起来，在
短暂的声音作用下，时间因素对听感受性的影响，应当是首先提
高感受性到一定限度，再由于适应而降低感受性。
听觉的疲劳发生在声音较长时间 （如数小时）连续作用
后。这时，引起听觉感受性的显著降低。这种降低和适应不
同，它在声音停止作用后还保持较长一个时间。当同样疲劳
性刺激积年累月发生时，就会引起职业性听力降低或耳聋。
（三）声音的混合—— 拍音、混合音和掩蔽现象
如果两个声音同时落到人耳，由于两个声音的强度和频
率的关系不同，可以产生各种不同的现象。
如果两音同时到达，它们的强度大致相等，频率相差很
小，则可以听到的是两音频率的差数，这叫拍音。例如频率
各为２５６和２５７的两音将产生每秒一次的拍音。拍音是一种
音响起伏的声音感觉。
如果两音同时到达，强度大致相等，但频率相差较大，就
产生混合音。两音频率的差异从小到大的改变，即从引起拍
音到引起混合音的改变，中间要经过一个混乱阶段，在这阶
段中听到一些不悦耳的声音。混合音分两种：差音和和音，前
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者为两个原音频率的差，后者为两个原音频率的和。
混合音也可以从听觉感受上的愉快与否而区分为两种，
即和谐音和不和谐音。和谐音的两音振动数比例是简单的。如
乐音上第八度音 （Ｃ 和Ｃ′）的比为１∶２，第五度音 （Ｃ 和
Ｇ）的比是３∶２，所以是和谐的。而Ｆ和Ｂ之比则为３２∶４５，
比较复杂，是不和谐音。
如果两音同时到达而强度相差较大，就只能感受到其中
一个声音，这种现象叫掩蔽现象。声音的掩蔽现象在通讯工
程和军事、生产活动中有很大的实用价值，所以近年来受到
广泛的注意。
关于掩蔽现象大致可以分成三类：一种是纯音掩蔽纯音，
一种是噪音掩蔽纯音，还有一种是语音的掩蔽。在纯音掩蔽
纯音的情况下，与两音的频率及强度有一定关系。实验结果
表明：频率接近的掩蔽作用更大，低频率对高频率的掩蔽比
高频率对低频率的掩蔽大。假如以噪音为掩蔽音，纯音为被
掩蔽音，由于噪音一般包含全部频率，因此，可以预期，掩
蔽的变化对频率的依赖关系较少，而主要决定于强度。实验
结果证明了这一点。不同频率的纯音所得到的结果基本上是
一致的，掩蔽效应的主要决定因素是噪音和纯音之间的强度
差异。关于语言的掩蔽问�