音の周波数と蝸牛の場所

音の周波数は、一秒間に繰り返す振動の回数で、音の高さの知覚に関わります。蝸牛では基底部側が高い周波数、頂部側が低い周波数に強く応答するという場所の対応があります。これは、蝸牛のどの位置が強く動くかという対応です。音の物理的な強さは周波数とは別の量で、主観的な大きさの知覚に関わります。周波数と音高、物理的な強さと感じる大きさは関係しますが、物理量と感覚経験が完全に同じ量という意味ではありません。神経の活動電位の発火頻度も、音の振動の周波数そのものとは別です。ただし、発火のタイミングが音の周期に関わる情報を含む場合もあります。

蝸牛の場所と音の周波数

上段は入口側から巻きの先へ続く蝸牛の模式的な巻いた管。基底部と頂部を実際の管の始端と末端へ引出し線で示す。下段は基底膜を展開した帯で、基底部側の高い周波数と頂部側の低い周波数を、それぞれ別の位置へ結ぶ。
蝸牛の入口側が基底部、巻きの先が頂部です。基底部側は高い周波数、頂部側は低い周波数に強く応答します。下段は基底膜を長さ方向に展開した模式図で、応答する場所の違いを示します。音の強さや、神経の活動電位の発火頻度を示す図ではありません。