耳朵的結構圖和功能是怎么樣的呢?外耳包括耳廓和外耳道兩部分。耳廓也就是通常所說的耳朵,人類耳爾位于頭顱兩側,與其約呈30度角,除耳垂外,大部分由軟骨組成。耳廓可分為前后兩面,表面有許多凹凸,呈不規則漏斗狀。人類耳廓附近有6~7條小肌肉,由于長期的進化,它們的運動功能幾乎完全喪失,不像低等哺乳動物(如貓、狗、馬等)還保留著運動功能。
雖然耳廓本身并不能聽到聲音,但它卻有收集和反射聲波的作用。比如先天性耳廉缺如時,所聽到的聲音會略有減弱,但并不會造成大的影響。人耳雖不能運動,但由于來自不同方向的聲音存在強弱和時差的關系,通過頭部的轉向,可以準確地對聲源進行判斷。但人耳對聲淨的定位過程比較復雜,主要依靠雙耳協調的立體聽覺效應以及經驗因素,并非單純依賴耳廓結構。由于人耳不規則的表面結構有較大的反射界面,對聲波具有繞射和散射作用,加之耳甲腔的共振使外界聲場的聲波到達鼓膜時可形成大約10分貝的增益。
外耳道并非筆直的管道,而是一略呈"S”形彎曲、由皮膚襯里的盲管。它的外□向外連接耳廓的耳甲腔,向內抵達鼓膜,全長2.5-3.0厘米。外耳道可分為兩部分,外側約1/3由軟骨構成,.內側2/3由骨性結構組成,兩者結合部直徑最小,稱為“峽部”。軟骨段外耳道皮膚生長有許多讒毛,皮膚組織中含有皮脂腺與酊聆腺兩種腺體。骨性外耳道段皮膚菲薄,腺體分布很少。
那么外耳道有哪些功能呢?從上述結構特征可以看出:①外耳道皮膚的巍毛和它的"S”形彎曲,可以防止微小的異物進入耳道,以保護鼓膜。②皮膚肛聆腺體的分泌物除潤澤外耳道外,還有殺菌和抑制窶菌生長的作用。③根據物理學的共振原理,一端封閉的管道對波長為其長度4倍的聲波可以起到最好的共振作用,故外耳道對波長為10(2.5x4)厘米的聲波產生最佳共振,以音速344米/秒計算,應對頻率在3440赫茲的聲波產生最大共振,通過這一作用,聲音增益可提升10分貝。
綜上所述,由于耳廓外舷特征和對聲波的繞射與收集作用,以及外耳道的最大共振,對外界聲波起到了一定的濾波放大作用,經過科學計算,到達人類鼓膜的聲波在2000-5000赫茲。