醫療類國考 107年 [聽力師] 基礎聽力科學

第 20 題

某健康成人對於持續時間為 200 毫秒（ms）聲音的聽覺閾值為 20 分貝，若聲音持續時間減少為 20 毫秒時，則其閾值最可能為下列何者？

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若將耳朵想像成一個「能量收集器」，必須累積到一定的能量總和才能觸發大腦的聽覺感知。假設現在我們傳遞能量的「時間」被縮短了，為了在更短的時間內達到相同的「能量總額」，聲音的「強度單位」應該要變大還是變小？這種強度與時間倍數之間的數學轉換關係，通常會以什麼樣的單位來呈現？

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觀念驗證：這題考查的是時間整合（Temporal Integration）效應。在約 200 ms 以下的短聲中，人耳的聽覺閾值取決於聲音的總能量。當聲音持續時間縮短為原本的 $\frac{1}{10}$（從 200 ms 降至 20 ms）時，為了維持相同的能量刺激，其強度閾值通常會增加約 10 dB。計算邏輯如下： $$\Delta \text{Threshold} = 10 \log_{10} \left( \frac{T_{\text{original}}}{T_{\text{new}}} \right) = 10 \log_{10} (10) = 10 \text{ dB}$$

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