听觉定位

听觉定位(Auditory Localixation)  听者根据方向和距离确定声源空间位置的能力。听觉定位主要由声波到达双耳的时间差和强度差决定。两耳输入发生交互作用的第一级中枢是上橄榄核群，其中许多细胞对时间和强度的双耳差特别敏感。下丘脑接受的输入量从脑干的几个核团所传来的双耳的信息，从记录下丘脑单个神经元对不同位置的声音刺激有反应中得知，对声源位置的觉察可能是由这些中枢细胞活动的特殊的空间和时间模式所产生，也可能是更高级中枢的某种加工的结果。所以声源的定位是中枢在综合两侧感受的声音后所得的结果，要靠两侧大脑半球协同工作。现按听觉定位时方向的提示、头部运动和距离判断三个部分分述如下 ：

    一、方向的提示

    1、时间差异。人的两耳之间的距离平均约23厘米左右。因为声音在空气中传播的速度约为334米/秒，一个来自正右方的声音抵达右耳比左耳大约快0.7毫秒，所以定位于右方。一个正常的听都，能检出小到0.01毫秒的两耳时间差。两耳的时间差随声源的方向呈函数变化。当声源在听都的正前方、正上方或正后方时，两耳的时间差是0，所以必须作出头部运动，以便给声音定位提供必要的线索。

    2、强度差异。有两个因素可产生耳间强度差而作为方向的提示：（1）声音的空气中传播时，其强度按反平方定律衰减，两耳间由于存在着颅周这段距离，所以靠近声源一侧的耳听取的声音要比另一侧耳听到的响。（2）头部好似一个声音屏障，使离声源远的一侧耳处于听觉掩蔽区中。因为头部对低频音的遮掩效果较差，在大约1500赫兹以下时，耳间强度差不能被适当利用；定位的准确随频率的增加而增加，特别在4000赫兹以上时如此。单侧耳在确定频率8000赫兹以上的方向和距离时，由外耳耳廓所产生的不同“回声”作出提示。

    3、相位差异。由于耳分列于两侧，音波到达两耳时可能落在一周的不同周期上，即出现不同的相位。在距离恒定时，相位差随频率而增加，且由0°到360°变化。这一线索地声音定位于主导耳的方向、频率直到1500赫兹时都起作用。在最适条件时，相应差的阈值约为2°，与时间差 0.4毫秒相等。 

   二、头部运动 

   当声源位于身体中结平面上任何一个位置时，由于双耳的线索相等，准确的定位则有赖于头部转动所产生的耳间差异而定。头部沿垂直轴的转动对位于听者前方或后方的声源造成耳间差，但对上方或下方的声源则不起作用。倾斜头部有助于定位上方或下方的声源，但对前方或后言的声源不起作用。头部转动可同时产生两耳强度差、时间差和相位差的变化，以作为声音定位的线索。 

    三、距离判断 

    对距离的听觉线索包括四个因素：（1）声音传播的反平方定律，因此在较远处的声源传来的声音听起来较弱。（2）音质，在较远处的声源传来的复合声，由于经过空气传播发生衰减的缘故，其包含的高频组分较少。（3）两耳之间强度和相应的复杂性，随声源的距离呈函数变化衰减。（4）回响，可随时间变化，且涉及声源与周围环境两方面。距离的听觉判断不如方向的判断来得准确。