청각

요약 물이나 공기 등을 통해 전해지는 음파를 자극으로 감지해내는 기계적 감각을 의미한다.

소리의 전달 과정

척추동물의 감각기관은 귀로 외이·중이·내이의 세 부분으로 구분된다. 종에 따라 소리로 인식할 수 있는 주파수대의 영역이 다르다. 대부분의 무척추동물에는 존재하지 않으나, 곤충의 경우 압력을 변화를 감지하는 고막기관이라고 하는 수용기와 진동을 감지하는 운동수용기가 있다. 고막기관은 귀뚜라미나 여치의 앞다리 정강이마디, 나방의 뒷가슴, 메뚜기의 배에서 볼 수 있는 것으로 음압에 의하여 막이 진동하여 현음기관의 감각세포를 자극하게 된다.

사람의 경우 정상인의 가청범위는 20~2만Hz로, 청각 수용기는 내이의 달팽이관에 있고, 외이와 중이는 음을 내이에 전달하는 역할을 한다. 외이는 귓바퀴와 외이도(外耳道)로 이루어져 있으며, 고막을 두고 중이와 나누어진다. 중이에는 망치뼈·모루뼈·등자뼈라고 하는 3개의 뼈가 있어 고막의 진동을 달팽이관의 난원창으로 전달한다. 이 과정에서 음파의 진폭은 감쇄되지만 음압(音壓)은 약 20배로 증강된다. 내이에는 청신경이 밀집해 있어 증폭된 진동을 전기적 신호로 변환 후 대뇌의 청각영역으로 전달하여 소리를 듣게 된다. 음의 높낮이는 달팽이관 내에서 흥분하는 청세포가 있는 장소에 따라 구분되며, 나이가 들면서 고주파수음을 잘 못 듣게 되는데 평균적으로 30세 정도부터 17,000Hz의 고주파 영역의 소리는 잘 들리지 않는다. 다만, 이어폰이나 헤드폰을 오랫동안 큰 음량으로 이용하거나 공연장 같이 시끄러운 곳에서 장시간 일을 하는 경우에는 기저막에 손상이 더 빨리 오기 때문에 나이와 상관없이 소리감각이 떨어지게 된다.

동물의 청각

물·공기 등을 통해 전해지는 음파를 동물이 자극으로서 감수하는 기계적인 감각을 말한다. 대부분의 무척추동물에는 이 감각이 없으나 척추동물과 곤충류에 있어서는 시각과 더불어 중요한 감각이다. 곤충의 청각기에는 고막기관이라고 하는 일종의 압변화(壓變化)의 수용기와, 음의 매질입자의 진동운동에 반응하는 운동수용기가 있다.

메뚜기의 복부나 여치·귀뚜라미 등의 앞다리 정강이마디[前肢脛節]에 있는 고막기는 내부에 기낭(氣囊)이 있으며, 음압에 의해서 고막이 진동하면 직접 또는 기낭에 전달된 후에 감각세포를 자극한다. 운동수용기는 곤충에서 일반적으로 볼 수 있는 촉모(觸毛:聽毛)나 현음기관(絃音器官) 또는 존스턴기관(물방개 등에서 볼 수 있는 현음기관의 특수한 한 형태) 등과 같이 현과 같은 것이며, 그 속에 감각세포가 있다.

척추동물의 감각기관은 귀라고 하며, 그 중에서 중요한 것은 내이(內耳)이다. 내이 속에 발달한 미로(迷路)는, 상부는 평형기관인 통낭(通囊)과 반고리관으로, 하부는 청각에 관계되는 소낭(小囊)과 호낭(壺囊)으로 나뉘어 있다.