Basilarmembran

Die Basilarmembran spannt sich in der Cochlea wie die Saite eines Musikinstruments über eine Länge von ungefähr 33 bis 35 mm aus. Am Apex der Cochlea hat sie die geringste Steifheit. Hier ist sie dünn und breit (zwischen 0,4 bis 0,6 mm). An der Basis – nahe des ovalen Fensters – weist sie die größte Steifheit auf. Hier ist sie dick und schmal (0,08 bis 0,16 mm).

Die Bewegungen der Basilarmembran werden durch das Corti-Organ in Nervensignale umgewandelt. Die Bewegung der Membran gleicht dabei einer Wellenbewegung, die ihre größte Auslenkung an dem Punkt der Basilarmembran hat, dessen Spannung und Dimension der Frequenz des eingehenden Tons entspricht. Die Spannung der Basilarmembran ändert sich deshalb in ihrem Verlauf und nimmt zum Apex hin etwa um den Faktor 100 ab.

Durch die unterschiedliche Elastizität werden die verschiedenen Bereiche der Basilarmembran von unterschiedlichen Frequenzen angeregt. Hochfrequente Töne nimmt man an der Basis der Cochlea wahr, niederfrequente am Apex. Jeder Bereich der Basilarmembran besitzt dabei eine so genannte charakteristische Frequenz (CF). Sie reicht von 20 kHz an der Basis der Cochlea bis zu etwa 20 Hertz am Apex. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von "Tonotopie".

Da die Bewegung der Basilarmembran sich wie eine Wanderwelle von der Basis zur Spitze fortsetzt, werden auch die Nachbarbereiche einer charakteristischen Frequenz angeregt – allerdings weniger intensiv.