卢瑟福氏听觉学说英文解释翻译、卢瑟福氏听觉学说的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【医】 Rutherford's theory

分词翻译：

卢的英语翻译：

【医】 rd; rutherford

福的英语翻译：

blessing; good fortune

氏的英语翻译：

family name; surname

听觉学的英语翻译：

audiology

说的英语翻译：

say; speak; talk; tell; explain; persuade; theory

专业解析

卢瑟福氏听觉学说（Rutherford's Theory of Hearing），又称电话学说（Telephone Theory），是英国生理学家威廉·卢瑟福（William Rutherford）于1886年提出的解释听觉机制的早期理论。该学说认为，耳蜗的功能类似于电话的受话器，基底膜上的毛细胞如同电话的振动膜，能够以与外界声波相同的频率和模式同步振动，并将这种机械振动直接转化为神经冲动传递给听神经，最终被大脑感知为声音。换言之，听觉系统通过频率编码（Frequency Coding）的方式，将声音的频率信息直接转化为神经冲动的频率模式进行传递。

核心观点包括：

频率复制（Frequency Following）：外界声波的频率会被耳蜗基底膜上的感受器细胞（毛细胞）精确复制。例如，一个1000 Hz的纯音会引发毛细胞以每秒1000次的频率振动并产生相应频率的神经冲动序列。
基底膜整体振动（Whole Basilar Membrane Vibration）：卢瑟福认为，不同频率的声音会引起整个基底膜以该频率同步振动，而非特定部位的共振。这与后来冯·贝凯西（Georg von Békésy）的行波学说（Traveling Wave Theory）有根本区别。
神经冲动的频率编码（Frequency Coding in Nerve Impulses）：听神经纤维发放冲动的频率直接对应于声波的频率，大脑通过解读神经冲动的频率模式来辨别音调（Pitch）。

学说的局限性与现代观点：尽管卢瑟福学说在历史上具有重要地位，但它存在显著缺陷，无法解释所有听觉现象：

频率响应上限问题：单个神经元的放电频率最高约为1000次/秒，无法编码高于1000 Hz的声音频率（人类听觉范围可达20000 Hz）。这被称为“频率悖论”（Frequency Paradox）。
位置编码的缺失：该学说忽略了基底膜不同部位对不同频率声音的敏感性差异（音调拓扑分布，Tonotopy），而现代研究证实，频率信息主要通过基底膜上最大振动点的位置（位置编码，Place Coding）来表征，尤其是对于中高频声音。
无法解释复杂声音感知：对于复合音或言语等复杂声音的解析能力，该学说缺乏合理的解释机制。

现代听觉生理学认为，听觉频率信息的编码是位置编码（Place Principle）为主，频率编码（Frequency Principle）为辅的混合机制。低频声音（约低于50-500 Hz）的编码可能部分依赖于听神经纤维放电的时间模式（时间编码，Temporal Coding），这可以看作是卢瑟福频率编码思想的有限延伸；而对于中高频声音，位置编码起主导作用。卢瑟福的学说最终被冯·贝凯西的行波学说及其后续发展所取代。

参考来源：

Encyclopaedia Britannica (Auditory System Physiology) - https://www.britannica.com/science/ear/Analysis-of-sound-by-the-auditory-system
National Center for Biotechnology Information (NCBI) Bookshelf - Neuroscience: Auditory Processing - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10900/
Kandel, E. R., Schwartz, J. H., & Jessell, T. M. (2000). Principles of Neural Science (4th ed.). McGraw-Hill. (Auditory System Chapter)
Pickles, J. O. (2012). An Introduction to the Physiology of Hearing (4th ed.). Brill.

网络扩展解释

卢瑟福氏听觉学说（Rutherford's theory）是19世纪末由物理学家卢瑟福（E. Rutherford）提出的听觉理论，主要用于解释人耳对声音频率的感知机制。以下是该学说的核心内容和相关分析：

1.理论核心

该学说认为，内耳的基底膜和镫骨以与声音相同的频率振动，即声音的频率直接转化为基底膜的振动次数。例如，当听到500Hz的声音时，基底膜每秒振动500次，并将这种机械振动转化为神经信号传递到大脑。

2.适用范围与局限性

低频解释：该理论适用于500Hz以下的低频声音，因为基底膜的物理振动速度无法匹配高频声波（如1000Hz以上）的频率。
局限性：由于基底膜无法实现每秒超过1000次的快速振动，卢瑟福的理论无法解释人类对高频声音的感知。这一缺陷促使后续学者提出神经齐射理论（排放理论），即多个神经细胞协同工作，通过“齐射”方式传递高频信号。

3.学科背景

卢瑟福氏学说属于听觉生理学领域，涉及医学和心理学交叉研究。其英文译名为“Rutherford's theory”，在早期文献中常被归类为医学理论。

卢瑟福氏听觉学说为理解低频声音感知提供了基础框架，但受限于生理结构，后续理论进一步补充了高频听觉机制。如需更深入的神经机制分析，可参考神经齐射理论或现代听觉生理学研究。