摘要：你们有没有发现，恐怖片没声音时，画面再惊悚，恐怖感也会锐减，甚至看着滑稽。这是因为听觉有神奇“超能力”，能在危险未现于眼前时拉响警报，让人肾上腺素飙升，随时准备战斗或逃跑。

你们有没有发现，恐怖片没声音时，画面再惊悚，恐怖感也会锐减，甚至看着滑稽。这是因为听觉有神奇“超能力”，能在危险未现于眼前时拉响警报，让人肾上腺素飙升，随时准备战斗或逃跑。

人天生怕高怕响，突然的巨响会吓人一跳，所以在压力下能保持镇定的人备受钦佩，像 “胸有惊雷而面如平湖” 的人常被夸赞。

不过不光巨响吓人，安静时细微的声音也很折磨人。比如睡觉时听到水龙头滴答声，一旦被吸引，就会睡意全无，只能数水滴熬通宵。我听到擦玻璃的 “擦擦” 声就会打冷颤。总之了解越多，恐惧越少，所以今天我们就一起探秘听觉的奇妙世界。

对生物而言，听觉初看平常，声音实则是环境震动产生能量，扰动空气分子，以震源为中心如涟漪般扩散形成的。

生物进化出 “声音探测器”——传感器系统，能将声波转化为大脑可识别的声音信号，这可比依赖光线视物有优势，声波波长较长，能轻松越过障碍物，光线却易被遮挡，所以夜晚一到，声音就成了动物们的 “救命稻草”，夜行性动物听觉敏锐。

生物一般配有成对的听觉传感器，大脑依据两边接收声波的时间差与相位差，能精准分析出声源方向与距离，如同脑袋里装了导航。

别小看听觉，它的进化历程堪称传奇，从空气波动转机械能再变成电信号，复杂超乎想象，接下来就从现存生物的听觉器官，揭开其神秘进化面纱。

先讲讲昆虫，如今的昆虫远不及石炭纪时那般动辄数米长，体型普遍偏小，即便全身表面积用于捕捉声波，能接收的能量也有限，所以进化出了独特的“扩音装备”。就拿蚊子来说，它脑袋上两根长鞭毛，上面布满细绒毛，如同小触角，竭力增大与空气接触面积。

这鞭毛的结构很有门道，最长的第一段是鞭节，连接着圆球形的梗节，也就是江氏器，这可是蚊子的 “顺风耳” 关键部位，能敏锐捕捉鞭节细微震动并产生电信号。

因鞭节远超根部，依小学的杠杆原理，微小震动传至根节时力量会放大。在江氏器底部基盘周围，大量感应管接收到震动后，顶端冠细胞会变形，钾离子随即涌入细胞，改变膜电位，机械震动就转化成电信号，传至蚊子大脑。

不过要说明，蚊子主要感知的是空气流动，并非真正震动，严格来说它没有真正意义的耳朵。

昆虫家族里还有成员另辟蹊径，进化出类似人类耳朵的骨鼓膜。它是昆虫外骨骼变薄而成的超薄 “防护盾”，下面连着气囊，薄膜两边是空气，外界一有空气震动，它就随之跳动，关键在于它能精准感知声波压力，并非简单扰动，这让拥有骨鼓膜的昆虫能接收远方声音，耳朵不突出且不易受伤，堪称 “完美设计”。

地球上大多数动物靠鼓膜收集声音，昆虫的鼓膜器像 “变形金刚”，能长在身体各处，大小与体型适配。它后端感应管和蚊子的相似，可见起源相同，为适应环境演化出多样形态。

在昆虫中空腿里，有起初感知物体震动的结构，后因表层变薄，逐渐能对声音反应，骨鼓膜由此诞生。所以听觉器官最初为感受震动而生，与触觉同根同源，昆虫用多根感应管收集声音，类似复眼由单眼组成，这和脊椎动物听觉器官大不一样，二者差别如同昆虫复眼与人类照相机眼。

最初的脊椎动物鱼类在水中“听力”不凡，声音在水中传播速度约为空气的4倍多，因水下分子排列紧密，能高效传导压力波，听觉对鱼至关重要。

鱼有藏在脑袋内部的耳朵，其工作原理与人类有相通之处。除内耳外，鱼还有可感知水位变化的测线。鱼内耳和体侧线的特化细胞上有纤毛，压力波涌入时，纤毛弯曲触发电信号。有些鱼利用鱼鳔收集声音，鲤鱼的韦伯器能将鱼鳔震动精准传递到听壶，使鱼能听到5000赫兹的音频。

约3.9亿年前，部分鱼类登陆，这使听觉器官也需进化。因空气与水性质不同，陆生动物进化出更复杂的听觉器官。鱼内耳充满水分的特点被陆生脊椎动物继承。早期水陆两栖动物有原始听觉方式，如蛇类 “伏地听声”。

人类虽摆脱了此类方式，但仍能用身体感受声音，如听自己说话与录音声音不同，就是因为头骨能传导声音，人类还据此发明了骨传导耳机。随着进化，哺乳类动物的耳朵成为了格外精细的感觉器官。

咱们人类的耳朵与昆虫的鼓膜器在收集声波能量上有相似处，都靠鼓膜，不过人耳鼓膜面积比昆虫最大的同类鼓膜大100倍以上，收集声能更多。

人耳由外耳、耳郭和外耳道构成，耳廓像超级 “扩音器”，面积大，既能反射声波聚能，又能将能量经外耳道输送至鼓膜。外耳如同蝶形卫星天线，捕捉声音信号，一侧发声时，声音先后到达双耳，因头部遮挡，双耳接收有细微时差与强度差，大脑据此在复杂反射环境中精准定位声源。

人耳和昆虫鼓膜器有一关键差别，人耳鼓膜不直接连感应管，那声音如何从空气传入？靠耳朵里的 “神奇三兄弟”——三块听小骨。它们在耳内如精密微型机器，相互挤压、配合默契，凭借巧妙物理过程，把空气中震动稳稳传入。

控制听小骨的微小肌肉，既能稳住它们，又能在巨响时保护耳朵。这三块小骨头最初在古代鱼类鳃和头部其他位置时，功能与现今大不一样，那时锤骨和砧骨长在颌骨里，仅镫骨连通内外耳，此排布保留在现代爬行类和鸟类身上，约1亿年前，哺乳类因咀嚼习惯，锤骨和砧骨从下颌移至中耳，成就了哺乳动物出色听力。

再看内耳，主要含两部分。一部分是三根呈90度相连、装满液体的半圆形管子，似相互垂直的 “小水球”，身体运动时，液体流动，大脑借此感知身体三维空间方向，与平衡感紧密相关；另一部分是蜗牛状、同样装满液体的耳蜗，它是听觉 “大管家”。

声音入耳先撞鼓膜，鼓膜震动依次推动锤骨、砧骨、镫骨，镫骨连接耳蜗，带动其中液体晃动，实现声音震动到液体震动的转换，并从耳蜗一端传至另一端。

耳蜗里的基底膜是关键，上面整齐排列着毛细胞，它们随液体和基底膜震动整齐舞动，引发盖膜变形，如同打开 “离子大门”，钾、钙离子涌入，产生电位差触发电信号，最终信号沿神经纤维传至大脑，我们便听到声音。

神奇的是，植物也有一定听觉感知能力。曾有人实验，在土中埋入不渗水的 PVC 管，让水流过，植物竟顺着流水声生长；还有植物听到蜜蜂嗡嗡声，花蜜会变甜，足见其对声音感知独特。

随着生物对声音利用加深，发声能力逐步进化，动物用声音求偶、警告、社交，多数动物对尖锐叫声敏感，因其预示危险，蝙蝠、海豚借此发展出探测、定位猎物的 “超能力”，人类更是凭智慧发展出复杂语言用于沟通交流。

人类何时演化出语言能力尚无定论，大致200万年前祖先有了基本符号，15万到5万年前，真正语言逐渐诞生。起初，声音类似灵长类理毛行为，用于强化亲缘纽带、巩固人际关系，后不断进化，成为人类协作的关键，助力人类在无尖牙利爪、超强爆发力的情况下，靠协作沟通狩猎手段，走向进化前列。

回顾历史，将一个人大脑中的想法传递给另一个人，最古老的媒介就是声音，后来人类发明了文字，又多了一种信息传递的途径，视觉和听觉携手共进，共同推动了人类文明的发展进程。

但即便到了今天，听觉依旧是我们最重要的沟通工具，声音的涟漪、基底膜的舞动、神经的传导密码，共同奏响了一曲美妙的生命之歌。

希望我们每个人都能在每一个清晨被清脆的鸟鸣唤醒，于每一个黄昏，静听风吟落幕，让听觉成为我们与美好相拥的永恒桥梁。

文本来源@三个老爸实验室 的视频内容

来源：顾惜说科学