人類通過不同的感覺器官去感知、認識、辨別周圍的一切事物。如視覺器官―眼更是明察秋毫。只要大氣透明度高,正常人的眼可以看到 1000米以外萬分之一燭光的亮度。耳聞八方的聽覺器官當然不會例外。在可聽聲音頻率範圍內,人耳可以聽到的某一頻率最小的聲音強度,叫做該頻率的“聽覺閾限",簡稱“聽閾" 。如按聲壓來計算,只要每平方釐米有2 × 10-⁴達因或 2 × 10-⁴微巴,相當於20微帕斯卡或20微帕(μPa)就可以被聽到。達因、微巴和微帕都是計量壓力的單位。在聽閾,這麼小的聲波壓力,比蚊子停在頭上所產生的壓力還要低得多。
人耳既然如此敏感,是否很脆弱呢?其實,人耳對巨大聲音的耐受能力,也是很驚人的。人耳能夠忍受的最強聲音叫做“觸覺閾",因為這樣大的聲音,聽來不僅震耳欲聾,而且已經可以引起皮膚的觸覺。再強一些,就將由觸覺轉而為痛覺了,這時,叫做“痛覺閾"。
耳能感知世界上成千上萬種不同的聲音。既要具備對微小聲音的靈敏性,又不能對巨大聲音產生過分反應,它必須設法保護自己,不為那些巨聲所毀。從上面的比較可以看出,耳兼備了靈敏度高和負荷量大的兩個優點。
人耳有一套重要自動保險裝置,就是它所感受到的響度和聲音強度不是成簡單的正比關係,而是和聲音強度的對數成正比關係,它無疑是一種自動保險裝置。例如,就能量而言,當聲強增加1萬倍時,我們主觀上感到的響度只不過增加4倍。聲強增加100萬倍時,響度不過增加6倍而已。
此外,前面提到過中耳內還有兩條小肌肉 ,鼓膜張肌和鐙骨肌。通過這些肌肉的反射性強直性收縮,使鼓膜、聽骨鏈及內耳淋巴液的運動減弱;從而達到保護內耳的目的。值得注意的是,肌肉收縮的強度和聲音強度大小相適應。聲強較弱時,鐙骨肌引起收縮,以減弱內耳淋巴液運動;聲強增加時,鼓膜張肌也引起收縮,以減弱錘骨柄的運動。強烈的噪聲或爆炸聲,均可以引起肌肉反射性收縮,從而使受到的聲強減弱;這對於免除耳蝸在聲強接近痛閾時遭受損傷似有一定意義。
由此可見,人耳的自動保險機制無疑是很重要的,它使得人耳既能保持有相當的靈敏度,又不會對強大的聲音刺激引起神經系統的過分反應。