聽神經(jīng)纖維的動作電位，是耳蝸對聲音刺激一一系列反應(yīng)中最后出現(xiàn)的電變化，是耳蝸對聲音刺激進(jìn)行換能和編碼作用的總結(jié)果，中樞的聽覺感受只能根據(jù)這些傳入來引起。用不同頻率的純音刺激耳蠅，同時檢查不同的單一聽神經(jīng)纖維的沖動發(fā)放情況，就可檢查行波理論是否正確，也可闡明耳蝸編碼作用的某些特點。仔細(xì)分析每一條聽神經(jīng)纖維的放電牧場生和聲音頻率之間的關(guān)系時，發(fā)出如果聲音強(qiáng)度夠大時，同一纖維常可對一組頻率相近的純音刺激起反應(yīng)，但如果將聲音強(qiáng)度逐漸減弱，則可找到一個纖維的最佳反應(yīng)頻率，即當(dāng)別的刺激頻率都因強(qiáng)度太弱而不引起動作電位時，該頻率仍能引起。每一條纖維的最佳反應(yīng)頻率的高低，決定于該纖維末稍的基底膜上分布位置，而這一部分正好是該頻率的聲音所引起的最大振幅行波的所在位置。由這類實驗得出的初步結(jié)論是，當(dāng)某一頻率的聲音強(qiáng)度較弱時，神經(jīng)信號由少數(shù)對該頻率最敏感的神經(jīng)纖維向中樞傳遞，當(dāng)這一頻率的聲音強(qiáng)度增大時，除了能引起上述纖維興奮外，還能引起更多一些其最佳反應(yīng)頻率與該頻率相近的神經(jīng)纖維也發(fā)生興奮，使更多的纖維參加到傳音的頻率及其強(qiáng)度的行列里來，結(jié)果是由這些纖維傳遞的神經(jīng)沖動，共同向中樞傳遞這一聲音的頻率及其強(qiáng)度的信息。在自然情況下，作用于人耳的聲音捱牟頻率和強(qiáng)度的變化是十分復(fù)雜的，因此基底膜的振動形式和由此而引起聽神經(jīng)纖維的興奮及其組合也是十分復(fù)雜的；人耳可以區(qū)別不同音色，其基礎(chǔ)可能亦在于此。