神造耳朵

聖經創世記上寫著「神說：我們要照著我們的形像，按著我們的樣式造人。」神能聽能看，祂也為我們造耳朵和眼睛，將奇妙的聽覺和視覺賜給我們。有別於其他動物，聽覺對人類來說，除了逃避危險，人類的思想更是靠以聽覺為基礎的語言和音樂為主要交流方式。此外，耳朵不但是一個聽覺器官，也是很重要的平衡器官之一。

物體迅速的振動，壓縮空氣，以同頻率做疏密相間的振動，就發出聲音。聲音藉著介質，比如空氣，傳播進入我們的耳中，使耳膜隨之振動，再經內耳將聲波轉成電波，傳至大腦的聽區，引起聽覺反應。各種介質中，液體的傳聲速率比氣體快，固體又比液體更快。

耳廓 (auricle)、外耳道 (external auditory canal)

聲波經由外耳的耳廓和外耳道進入中耳。外耳主要功能為提供聲音方向性，因為耳廓的上下左右皆是不對稱，當聲音傳遞到耳朵時，會有雙耳時間差 (interaural time difference) 與雙耳音量差 (interaural level difference)，大腦利用這些差異來做聲音方向的判斷。

外耳凹凸不平，不同的部位可以提升不同頻率聲音的音量，其中，耳廓外圍能小幅提升低頻、中高頻的音量，耳廓靠近外耳道的低陷部分(稱為耳甲)能大幅提升高頻的音量，外耳道則提升中高頻的音量。此外，耳廓還可以防止水流入外耳道，並引流出進入外耳道的水。

耳垢 (ear wax)

耳垢，學名耵聹，俗稱耳屎，是外耳道內部腺體分泌的蠟狀物質，混合皮膚後的產物。當我們張口或咀嚼時，耳垢會從耳膜附近漸漸向外移，然後在睡眠轉動頭部時，自行掉出。 耳垢的主要作用是抑制真菌生長，防止昆蟲或細菌侵入，保持外耳道清潔。

耳膜 (tympanic membrane)、聽骨鏈 (auditory ossicles)

中耳主要是傳聲作用。當聲波從外耳道進入，打擊在耳膜上時，會使耳膜產生相應的不同振幅的振動。附著於耳膜內面的是聽骨鏈中的鎚骨，鎚骨和砧骨、鐙骨等3塊小骨組成一個槓桿系統，將聲音由空氣振動，通過這一槓桿系統，轉為機械振動。也由於這一槓桿系統，使耳膜端振幅大、力量小的振動，變成鐙骨底板端振幅小、力量大的振動，有如一個變壓器，從而產生了高效率的傳聲作用。

中耳肌 (middle ear muscles)

中耳肌有兩條：一條收縮時牽拉鎚骨、繃緊耳膜，另一條收縮時會將鐙骨推入中耳和内耳之間的卵圓窗，加以固定。兩塊中耳肌都是抑制振動的傳導，以降低噪音，調節聽覺靈敏度。我們對聲音已經有很高的靈敏度，但若靈敏度再提高，就要經常不斷地聽到空氣分子運動的聲音，而日夜不得安寧。(註一)

耳咽管 (eustachian tube)

中耳有一個耳咽管連通到咽喉，吞咽或打呵欠時，耳咽管開放，使中耳内的空氣壓力與大氣壓力保持平衡，讓耳膜能正常振動。

耳蜗 (cochlea)

耳蝸是骨質外殼包著的管狀結構，捲曲數圈像蝸牛的殼。耳蝸的構造只存在哺乳動物，各哺乳動物的耳蝸的長度和螺旋周數，決定了它們的聽覺頻率的範圍。人類的耳蝸長度約為 35 mm，螺旋周數為二又八分之五周，正常聽覺頻率(就是人類主觀感覺上的音調高低)  範圍約在 20-20000 Hz(赫)。在這範圍中，較靈敏的頻率範圍約在 1000-8000 Hz，是由外耳、中耳、内耳的生理特性共同決定。

内耳有耳蝸、前庭、半規管三部分，都充滿淋巴液。耳蝸內有一個貫穿耳蝸底部至頂部的膜狀結構，稱為基底膜。膜的內外都有淋巴液。當聲波由中耳的鐙骨底板和中耳內壁上的卵圓窗的振動傳來，推動前庭內的淋巴液，再推向耳蝸的淋巴液，由於淋巴液不能被壓縮，在聲波傳播時，在各段造成的的壓力，便各不相同。這個瞬間壓力差，使耳蝸內的基底膜上下波動，這個波動從耳蝸底部漸漸移動至頂部。感受聲音的毛細胞，神經末梢及支持細胞，就一排排整齊的排列在基底膜上。毛細胞向著淋巴的一端有許多纖毛。當淋巴液波動傳來，牽動纖毛位移，就引起纖毛附近的細胞膜產生電化學反應，導致神經末梢興奮，發出神經衝動。

前庭 (vestibule)、半規管 (semicircular canals)

雖然前庭、半規管也位於內耳，但負責的是平衡感觉，與聽覺無關。當内耳發生病變或感染時，有可能會同時影響聽覺和平衡。半規管負責感受頭部的轉動。 內耳有三個半規管，彼此互相垂直，各有不同的角度，來感知我們所處的三維空間 (前後、左右、上下) 的運動方向 (註二)。當頭部轉動，內耳中的淋巴液發生波動，刺激半規管中的毛細胞發出神經信號。 這些信號經大腦處理后，我們就能認知所處的空間位置，以及是否處於運動狀態。 當身體失衡時，半規管便產生神經信號，通過大腦的平衡中樞，激發相應的反射動作，使身體恢復平衡。

前庭內有橢圓囊和球囊，囊內也有毛細胞，能感知頭部靜止時所處的位置，通過神經反射，讓身體維持靜態的平衡。除了前庭器官，我們的眼睛、肌肉、關節的感受器也一起作用，使我們隨時保持身體的平衡。

聽神經 (auditory nerve)

耳蝸的神經纎維，集合成耳蝸神經，與半規管來的前庭神經匯合，形成聽神經，就是第八對腦神經。聽神經穿過顱骨，進入延髓，經過一串非常複雜的傳導通路，通過中腦，傳遞電訊號到大腦聽覺皮層的聽覺中樞。聽覺中樞進行分析和轉換，將電訊號形成我們可以理解的聲音，產生聽覺。(註三)

缺一不可的系統

耳朵雖然只是用來傳導聲音，大腦才能產生聽覺、辨識方向，但耳朵每部分的構造都各自在聲音傳導中具備了獨特的功能。 各種頻率的聲波，被耳廓和外耳道收集擴大，振動耳膜，耳膜牽動中耳的3塊聽骨的槓桿機制，將聲波轉為機械振動，聲音的信號被再放大，傳到內耳的卵圓窗，再在內耳中起動淋巴液波動，繼而刺激毛細胞，形成電訊號，由聽神經傳到大腦的聽覺中樞。在這個過程中，我們看到外耳的凹凸不平，耳廓的上下左右不對稱，耳垢的形成，耳膜的振動，3塊聽骨的槓桿機制，中耳肌的牽制，耳咽管的開關，內耳的淋巴液，耳蝸的特殊形狀等等，都對有效地、正常地傳導聲音的訊息，提供獨特而重要的功能，缺一不可。 任何一個部位出問題都會影響聽力的品質，比如說：

傳導性聽障 (conductive hearing loss): 如果由于鼻炎、咽喉炎等原因導致耳咽管出現狹窄或阻塞，可能影响耳膜的振動，影響聲音的傳導。或由於耳垢阻塞、外耳炎、黴菌感染、腫瘤、耳膜穿孔、中耳炎、耳咽管病變、聽小骨硬化等干擾聲音在外耳或中耳的傳導，以致無法聽到聲音或無法聽清楚聲音的內容。

感覺神經性聽障 (sensory-neural hearing loss): 由於內耳的耳蝸毛細胞或神經纖維的退化或老化 (毛细胞死後無法再生) ，使聽神經將聲音從內耳傳到大腦的功能受損，以致聽覺能力減退。

中樞性聽障 (central hearing loss): 由於中樞神經系統發生異常，例如腦部受傷、心理異常、老年化、中風等，雖然聽得到聲音，卻無法辨識或了解聲音的意義。

耳鳴 (tinnitus): 如果中耳肌肉因肌張力障礙或痙攣，而失去抑制耳膜或聽骨振動傳導的能力，可能引發耳鳴。

聽覺過敏 (hyperacusis):  對某些聲音的頻率或音量異常敏銳，使得日常的聲音變得痛苦或太響，難以忍受，影響日常生活。

我們可以辨別的聲音種類，幾乎無法數算，它們各有獨特的音色。音色的辨別以頻率和強度為基礎，但主觀感覺複雜得多，很難具體地描述，更難去準確定量。另外像混合的聲音頻率如何在耳蝸進行分析；從聽神經傳來的電訊號，如何在聽覺中樞處理，形成聽覺等等，都還不清楚。對於這個奇妙、不可思議的聽覺系統，我們還 能相信它是由偶然而無定向的演化所造成的嗎？

在聖經中，所羅門王告誡他的兒子說：「我兒，你若領受我的言語，存記我的命令，側耳聽智慧…你就明白敬畏耶和華，得以認識神。因為，耶和華賜人智慧，知識和聰明都由他口而出。」 (箴言書2:1-6) 這段話提醒我們，要用心使用我們的耳朵，聽神口中出來的智慧。

註一, Z. Han and J. Ding. 2019. Physiology and pathology review of the middle ear muscles. Journal of Otolaryngology and Ophthalmology of Shandong University, 33(5): 6-10.

註二,  K. Saladin. 2011. Anatomy & Physiology: The Unity of Form and Function. McGraw-Hill College.

註三,  E.A. Lopez-Poveda, et.al. 2010. The Neurophysiological Bases of Auditory Perception, pp. 99–110. New York: Springer.  ISBN 978-1-4419-5685-9.