聴覚は音波(空気の振動)を適刺激とする感覚で、ヒトの可聴範囲は20〜20,000Hz、会話の音域は約200〜4,000Hzです。音は高さ(周波数)・強さ(dB/phon)・音色(波形)の三要素で感じ分けられ、外耳→中耳→内耳と伝わってコルチ器官の有毛細胞で電気信号に変換されます。伝導路は有毛細胞→蝸牛神経→脳幹→視床の内側膝状体→側頭葉の聴覚野で、国試ではこの順番と数値が繰り返し問われます。
| 読み方 | ちょうかく(聴覚) |
|---|---|
| 受容器 | 内耳・蝸牛管の基底膜上にあるコルチ器官の有毛細胞 |
| 適刺激 | 音波(空気の振動) |
| 可聴範囲 | 20〜20,000Hz(会話は約200〜4,000Hz) |
| 音の三要素 | 高さ(周波数)・強さ(音圧)・音色(波形の形) |
| 音の強さの単位 | dB=音圧の大きさ/phon=主観的な音の強さ |
| 伝導路 | 有毛細胞→蝸牛神経→脳幹→視床の内側膝状体→大脳皮質側頭葉の聴覚野 |
| 中枢 | 側頭葉の聴覚野(言語理解はウェルニッケ野・連合野が関与) |
| 国試での狙われ方 | 可聴域の数値、dBとphonの区別、耳小骨3つの順、前庭窓、内側膝状体、方向定位の両耳差 |
音は物理的には空気の振動(音波)で、ヒトはこれを高さ・強さ・音色の3つの要素に分けて感じ取ります。ヒトの耳が聞き取れる周波数の範囲(可聴範囲)は20〜20,000Hzで、日常会話に使われる音域は約200〜4,000Hzです。
| 要素 | 何で決まるか | 国試ポイント |
|---|---|---|
| 高さ | 周波数(Hz) | 高周波ほど高い音。会話は約200〜4,000Hz |
| 強さ(音の大きさ) | 音圧 | dB=音圧の大きさ、phon=主観的な音の強さ |
| 音色 | 波形の形 | 同じ高さ・強さでも楽器で違って聞こえる理由 |
音の強さには2つの表し方があり、国試では区別が問われます。dB(デシベル)は音圧の大きさという物理量、phon(ホン)は主観的な音の強さを表す心理量です。スライドでは0dB・30dB・60dB・90dB・120dBの目盛りで音の大きさが示されています。
音源の方向がわかるのは両耳で聴いているからです。音源に近い耳ほど早く・強く音が届き、遠い耳には遅く・弱く届きます。この時間差と強さの差を脳が分析することで、音の方向を識別できます(方向定位)。
聴覚器は外耳・中耳・内耳の3つに分けられます。外耳は耳介+外耳道からなり、音波を集めて鼓膜へ伝えます。鼓膜は外耳と中耳の境にある膜で、音波を受けてふるえ、その振動が耳小骨を通って内耳へ伝わります。
中耳にはツチ骨→キヌタ骨→アブミ骨の3つの耳小骨があり、鼓膜の振動を増幅して前庭窓へ伝えます。さらに中耳には防御システムとして鼓膜張筋とアブミ骨筋があり、強い音が入ると収縮して鼓膜の振動を弱め、アブミ骨の動きを制限し、鼓膜・内耳への負担を減らします。
| 部位 | 構成 | はたらき |
|---|---|---|
| 外耳 | 耳介+外耳道 | 音波を集めて鼓膜へ伝える |
| 鼓膜 | 外耳と中耳の境の膜 | 音波でふるえ、耳小骨へ振動を伝える |
| 中耳(耳小骨) | ツチ骨・キヌタ骨・アブミ骨 | 鼓膜の振動を増幅し前庭窓へ伝える |
| 中耳(筋) | 鼓膜張筋・アブミ骨筋 | 強い音で収縮し、鼓膜の振動を弱め耳を保護する |
内耳には蝸牛(かぎゅう)があり、蝸牛管の基底膜の上にコルチ器官が乗っています。コルチ器官の有毛細胞が聴覚の受容器で、伝わってきた音の振動をキャッチして聴覚情報(電気信号)に変換し、聴神経へ送ります。
耳で受けた音が脳で理解されるまでの道すじは、国試で順番そのものが問われます。
さらに高次の処理として、ウェルニッケ野(側頭葉後部)が言葉の意味を理解し、連合野(前頭葉・頭頂葉など)が文脈や状況と結びつけて理解を深めます。
| 段階 | 部位 | はたらき |
|---|---|---|
| 1 | 有毛細胞 | 音の振動を電気信号に変える |
| 2 | 蝸牛神経 | 電気信号を脳へ伝える |
| 3 | 脳幹 | 信号を中継し情報を整理する |
| 4 | 視床の内側膝状体 | 聴覚情報の重要な中継地点 |
| 5 | 大脳皮質側頭葉の聴覚野 | 音の高さ・大きさ・音色を認識 |
| 6 | ウェルニッケ野(側頭葉後部) | 言葉の意味を理解する |
| 7 | 連合野(前頭葉・頭頂葉など) | 文脈や状況と結びつけて理解を深める |