耳朵里有什么作用？
耳朵是身体非常重要的器官，它负责收集从外界传来的声音信息，然后将这些信息转达给大脑，让大脑能对这些声音进行分析、处理和记忆。 那么耳朵到底是如何“听”到声音的呢？ 声波是由物体振动产生的，声音就是这些物体的震动频率在空气中的传播。当声波传到内耳（耳朵中的结构）时，被耳蜗螺旋神经节神经元所感知，这些神经元又通过轴突将声音信号传递到听觉皮层（大脑皮层的一部分）进行加工处理。
在这个过程中，耳蜗是一个重要的声波转换机构，它将声波的频率转换为相应电信号的频率。 耳蜗是一种类似于话筒的结构，但它并不直接感应声音，而是需要借助前庭系统（包括外淋巴液、前庭神经和前庭神经元等）来感应声音。当外淋巴液运动时，其运动所产生的电讯号会通过前庭神经系统传入耳蜗螺旋神经节神经元，这些电讯号再经过进一步的处理，最终形成我们所能听到的声音。
尽管我们通常只用到听力器官的三分之一，但它们却是不可或缺的部分，每个部分都发挥着重要的作用。 耳蜗可以分成两个主要部分——底部的卵圆窗和黄斑部（图1）。
图1. 耳蜗的两个主要部分。 外部是壳，内部是囊，这两个部分之间由狭小的空间分隔开。整个耳蜗像一个倒置的杯子，上面窄下面宽。
最底部是卵圆窗，位于耳蜗入口的底部。卵圆窗被一层纤维膜覆盖，这层膜把耳蜗内的液体与外面的大环境隔开。 当外界声音传到鼓膜附近时，会引起鼓膜的运动。这种运动会被传到卵圆窗，从而激活耳蜗螺旋神经节神经元及其周围的离子通道。这些离子通道具有导电特性，可以像开关一样控制电流的流通。
在黄斑部的边缘有一圈叫作壶腹的区域，这里有着丰富的毛细胞（图2）。这些毛细胞对声音很敏感，它们能够把声波的能量转化为生物电信号，再把电信号传递给螺旋神经节神经元。
图2. 在耳蜗中，声波的能量被转移到电信号并传递给听觉皮层处理。这第一步需要毛细胞把声波的能量转化成生物电信号。
如何实现这一步呢？其实，我们的听觉系统有类似晶体管放大器这样的装置。当外界声波传到鼓膜时，会触动与之相连的肌肉运动产生压缩电信号，这个电信号会通过刺激听觉神经的末梢传递。但是，听觉神经的末梢对微弱的声音变化很不敏感。这些电信号需要通过一个放大过程才能被听觉神经识别。这个过程就发生在耳蜗的螺旋神经节神经元以及与其相关的离子通道上（见图3）。
在这个放大电路中，有两种不同的离子通道起着关键的作用。一种是延迟整流钾离子通道，另一种是电压依赖性钙离子通道。这些通道的存在使得耳蜗能在不同频率的声波中选择性激活相应区域，从而产生不同振幅的电信号。这些电信号通过听觉神经传递给大脑。
目前，人类已经拥有了相当先进的技术可以检测耳蜗中各个离子通道的功能状态。通过给实验动物使用特定的药物来抑制这些离子通道的功能，研究者可以观察到低频音调听到受损的情况；相反，如果给动物使用特殊的药剂来增强特定离子通道的能力，则可以提升低频音调听觉能力。
随着对这些离子通道研究的深入，科学家们可能会找到治疗耳聋新药的关键。这些新药的开发有可能极大地改变人类生活质量，为耳聋患者带来新的希望。