專技高考-職能治療師解剖學與生理學109 年第 73 題單選題
關於耳蝸基底膜的敘述,下列何者正確?
A基底膜位於鼓階(scala tympani)與前庭階(scala vestibuli)之間
B高頻率振動是由靠近耳蝸底部的基底膜所接收正確答案
C基底膜纖維的直徑,由耳蝸底部至尖端逐漸增加
D基底膜纖維的長度,由耳蝸底部至尖端逐漸減少
B正確答案
基底膜由底部到頂端:纖維長度增加、直徑減少、剛性降低;底部纖維短而緊繃,接收高頻,頂端纖維長而鬆軟,接收低頻。
為什麼答案是 B
正確。基底膜底部纖維較短、剛性較高(張力較大),共振頻率高,接收高頻聲波(可達 ~20 kHz);頂端纖維較長、剛性較低,接收低頻聲波(~20 Hz)。此即 Békésy 的『行波理論』(traveling wave theory)。
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完整詳解
Pro · 無限重點 基底膜由底部到頂端:纖維長度增加、直徑減少、剛性降低;底部纖維短而緊繃,接收高頻,頂端纖維長而鬆軟,接收低頻。
先記頻率定位:底部=高頻、頂端=低頻。本題 B 直接符合。C 的「纖維直徑」由底至頂是減少而非增加;不要把基底膜整體寬度變寬誤認為纖維直徑增加。
逐選項分析
A✕ 陷阱
基底膜位於『鼓階(scala tympani)與中階(scala media,蝸管)』之間,不是介於鼓階與前庭階。前庭階與中階之間是前庭膜(Reissner's membrane)。
B✓ 正確
正確。基底膜底部纖維較短、剛性較高(張力較大),共振頻率高,接收高頻聲波(可達 ~20 kHz);頂端纖維較長、剛性較低,接收低頻聲波(~20 Hz)。此即 Békésy 的『行波理論』(traveling wave theory)。
C✕
錯誤。本選項所稱是『纖維直徑』,依本題官方見解,基底膜纖維直徑由底部至尖端為逐漸減少(變細),不是逐漸增加。容易混淆的是基底膜整體寬度由底至頂會變寬,但那不是纖維直徑,故本敘述不正確。
D✕ 陷阱
錯誤。基底膜纖維長度由底部至尖端是『逐漸增加(變長)』,而非減少。底部纖維約 0.04 mm、頂端可達 0.5 mm,長度增加才能對應低頻共振。
基底膜底部 vs 頂端對照(本題考點)
| 特性 | 底部 (base) | 頂端 (apex) | 對應頻率 |
|---|
| 纖維長度 | 短 (~0.04 mm) | 長 (~0.5 mm) | — |
| 纖維直徑(非基底膜整體寬度) | 較粗 | 較細 | — |
| 纖維剛性/張力 | 硬、緊繃 | 軟、鬆弛 | — |
| 共振頻率 | 高頻 (~20 kHz) | 低頻 (~20 Hz) | 底高頂低 |
耳蝸基底膜的頻率定位遵循「物理共振原理」:短、窄、緊的結構共振高頻,長、寬、鬆的結構共振低頻。從底部往頂端走,纖維逐漸變長、變寬、變鬆,因此底部負責高頻(20000 Hz)、頂端負責低頻(20 Hz)。考生最常錯在「搞反方向」——看到『長度增加』就直覺配『高頻』,但其實長纖維共振頻率低。記住判斷準則:底部離卵圓窗近、結構緊實→高頻入口;頂端深處、結構鬆軟→低頻終點。遇到方向描述時,先確認「底部=高頻」這個錨點,再檢查長度、寬度、鬆緊度的變化是否一致。