113 專技高考高等考試 聽力師 基礎聽力科學 考古題詳解

核心觀念

本題考柯蒂氏器（organ of Corti）中，內毛細胞（inner hair cell, IHC）與外毛細胞（outer hair cell, OHC）各自主要由哪一種支持細胞支撐。

內毛細胞由**內指細胞（inner phalangeal cell）支持；外毛細胞則由戴特氏細胞（Deiters’ cell，又稱外指細胞）**支持。兩種支持細胞的名稱容易混淆，解題時要先辨認「內毛細胞」與「外毛細胞」的對應關係。

解題方法

依題目所問的順序配對：

1. 內毛細胞 → phalangeal cell
2. 外毛細胞 → Deiters’ cell

因此配對為「phalangeal cell；Deiters’ cell」，對應選項 B。

選項分析

• (A) Deiters’ cell；phalangeal cell：錯誤。 兩種支持細胞的配對顛倒。Deiters’ cell 主要支持外毛細胞；內毛細胞由內指細胞支持。

核心觀念

本題考查鼓膜的分部、組織層次、面積與形態。鼓膜分為上方較小的鬆弛部（pars flaccida）和占大部分的緊張部（pars tensa）。緊張部由外而內有上皮層、纖維層、黏膜層；鬆弛部缺少緊張部那種明確的中間纖維層。

解題方法

先辨認描述的部位，再核對其解剖特徵。選項（A）把緊張部的三層結構完整套用到鬆弛部，因此不符合鬆弛部的組織構造，是錯誤敘述。

選項分析

• **(A) 錯誤。**鬆弛部由外向內可見上皮層與黏膜層，但沒有緊張部所具有的明確中間纖維層。因此，將其描述為上皮層、纖維層、黏膜層三層並不正確。三層構造是緊張部的典型描述。

核心觀念

本題考的是雙耳時間差線索（interaural time difference, ITD），以及它與雙耳相位差（interaural phase difference, IPD）的關係。

聲音由側方傳來時，會先到達較靠近聲源的耳朵，再到達另一耳，形成兩耳間的到達時間差。對低頻純音而言，兩耳收到的聲波相位也會不同，聽覺系統可利用這個相位差判斷聲源的方位角。一般以約 1,500 Hz 作為低頻時間／相位線索的上限。

解題方法

辨認題目中的關鍵詞「時間（相位）差 IPD」，即可判斷考點是低頻聲音的雙耳定位線索。低頻時，耳蝸神經纖維能較有效地跟隨聲波週期性放電（相位鎖定），中樞據此比較兩耳的相位或到達時間差。

頻率升高後，波長變短，相位差會變得週期性重複，單靠相位較難判定聲音究竟落在哪個週期；同時神經系統也較難追隨快速的聲波週期。因此，IPD 作為可靠定位線索，主要適用於約 1,500 Hz 以下的聲音。

核心觀念

本題考耳蝸的主動放大作用（cochlear amplifier），以及外毛細胞在音調敏銳度與動態範圍中的功能。外毛細胞能將聲音引起的機械振動轉換成細胞電位變化，再藉由電動性（electromotility）改變細胞長度，回饋並增強基底膜振動。這種增強在低聲強時特別明顯，且具有非線性壓縮特性，使耳蝸能兼顧微弱聲音的高敏感度與較寬的聲強反應範圍。

解題方法

先辨認題幹所說的「高敏感度」與「寬廣動態範圍」是耳蝸機械放大的典型特徵，再找出負責主動提供機械回饋、放大基底膜振動的細胞。這項功能由外毛細胞負責；內毛細胞則主要將振動轉換為傳入神經訊號。

選項分析

核心觀念

本題考察基底膜沿耳蝸長軸的形態與力學性質。基底膜由耳蝸底部向頂部逐漸變寬、變薄；底部較窄、較厚且較硬，頂部較寬、較薄且較柔軟。基底膜的寬度與厚度差異，會造成不同位置對不同頻率的聲音產生最大振動，這也是耳蝸具有頻率位置分布的基礎。

解題方法

逐項判斷底部與頂部的形態，再檢查張力敘述。底部的基底膜較窄、較厚，頂部則較寬；基底膜張力由底部往頂部降低，因此「頂部張力較大」不正確。

選項分析

核心觀念

本題考耳咽管周圍肌肉與耳咽管開啟的關係。耳咽管平時大多閉合，吞嚥、打哈欠等動作會使管腔短暫開啟，以平衡中耳與鼻咽間的壓力。

四塊肌肉都與耳咽管周圍結構或其開啟機制相關：腭帆張肌（tensor veli palatini）、腭帆提肌（levator veli palatini）、咽鼓管咽肌（salpingopharyngeus）及鼓膜張肌（tensor tympani）。依本題官方答案採用的分類，四者均列入參與耳咽管打開的肌肉。

解題方法

逐一判斷四塊肌肉是否屬於耳咽管開啟相關肌群：

• 腭帆張肌牽動耳咽管軟骨部，是耳咽管主動開啟的重要肌肉。
• 腭帆提肌抬高軟顎，並協助耳咽管開啟。
• 咽鼓管咽肌附著於耳咽管軟骨附近，參與吞嚥時咽部與耳咽管周圍的動作。
• 鼓膜張肌與耳咽管相鄰，依本題採用的肌群分類也列入相關肌肉。

核心觀念

本題考外耳道的解剖構造，以及鼓膜的外觀、厚度與鼓膜臍（umbo）的位置。判斷時要留意外耳道的軟骨段與骨段比例，以及鼓膜凹陷的頂點名稱。

解題方法

逐項核對外耳道的尺寸與走向、外耳道和鼓膜的夾角、外耳道軟骨段與骨段的比例，再確認鼓膜的形態描述。只有與標準解剖特徵相符的選項才正確。

選項分析

(A) 錯誤。 外耳道平均長度約 $2.5$ 至 $3.5$ 公分，並呈 S 形、具有兩個彎曲處；但題目所列寬度約 $9$ mm、高度約 $6.5$ mm 的數值不符合常見的標準描述。外耳道管腔並非等寬，尺寸也會因測量位置與個體而異，因此不能據此判為正確。

核心觀念

中耳的能量轉換效益，是指聲音由空氣傳入耳蝸液體時，中耳如何補償兩者之間的阻抗差異，減少聲能反射。常見的影響因素包括：

• 鼓膜與卵圓窗的面積比：鼓膜收集的力集中傳至較小的卵圓窗，使卵圓窗處的壓力增加。
• 鼓膜屈面效應：鼓膜呈錐形，振動時可產生額外的力學增益。
• 聽小骨的機械槓桿作用：錘骨與砧骨的槓桿關係可增加傳至鐙骨的力。
• 傳遞頻率：中耳的傳遞特性會隨頻率改變，因而影響能量傳輸效率。

解題方法

先辨認題目問的是「不是影響中耳能量轉換效益的重要因素」，再將選項與中耳常見的三種機械增益機制核對：面積比、鼓膜屈面效應及聽小骨槓桿作用。頻率則會影響中耳的傳遞特性，但不是題目所指的三種主要機械增益因素。

選項分析

核心觀念

本題考的是耳蝸內機械振動如何轉換成毛細胞的電訊號。基底膜與覆膜之間產生相對位移時，會使毛細胞頂端的纖毛叢彎曲；纖毛彎曲方向決定毛細胞是興奮或抑制。

外毛細胞的纖毛叢具有方向性：朝向耳蝸管外側彎曲時，機械轉導通道開啟機率增加，毛細胞去極化，產生興奮反應；反向朝耳蝸中軸彎曲則使通道關閉機率增加，產生抑制反應。

解題方法

先把題幹中的「興奮」與纖毛彎曲方向連結，再依耳蝸橫切面的解剖方向判斷：興奮性偏轉是朝向耳蝸管外側，也就是遠離耳蝸中軸的方向。因此選 A。

選項分析

核心觀念

本題考查中耳鼓室內的神經走向與聽小骨的相對位置。**鼓索神經（chorda tympani）**由顏面神經分出後進入鼓室，沿鎚骨柄內側、砧骨長突上方走行，最後經岩鼓裂離開鼓室。

解題方法

依題幹的定位線索判斷：神經位於鎚骨柄之下，並橫越砧骨長柄。這是鼓索神經在鼓室內的典型走向。鼓索神經雖名為「鼓索」，但不是聽小骨，而是穿行於中耳腔的神經。

選項分析

核心觀念

本題考的是耳蝸兩種液體的主要陽離子分布。外淋巴液（perilymph）的離子組成近似細胞外液，主要為高鈉、低鉀；內淋巴液（endolymph）則具有特殊的高鉀、低鈉組成。內淋巴液中的高鉀環境與耳蝸毛細胞的感覺轉導有關。

解題方法

先辨認題目所比較的離子，再記住兩種液體的相反特徵：

因此，符合「外淋巴高鈉、低鉀；內淋巴高鉀、低鈉」的選項為 B。

選項分析

核心觀念

粒線體含有自己的 DNA（mtDNA），與細胞核 DNA 不同。人類受精卵的粒線體主要來自卵子，因此粒線體基因變異通常呈母系遺傳：帶有變異的母親可能將其傳給子女，父親通常不會將粒線體 DNA 傳給下一代。

粒線體參與細胞能量代謝，能量需求較高的組織，例如內耳耳蝸，容易受到粒線體功能異常影響。某些粒線體基因變異也會增加胺基糖苷類抗生素相關耳毒性的風險。

解題方法

先辨認粒線體遺傳的傳遞方向：人類粒線體 DNA 主要由母親提供，因此「主要透過父親傳遞、與母親無關」與基本遺傳模式相反，為錯誤敘述。其餘選項再依粒線體數量與代謝功能、相關基因檢測及胺基糖苷類抗生素的耳毒性逐項判斷。

選項分析

(A) 主要是透過父親傳給下一代，與母親無關：錯誤。 人類粒線體 DNA 主要由卵子提供，典型遺傳模式是母系遺傳。母親可能將粒線體基因變異傳給子女；父親通常不會將其粒線體 DNA 傳給下一代。因此本選項把遺傳方向說反了，符合題目所問的錯誤敘述。

核心觀念

耳蝸麥克風電位（cochlear microphonic potential, CM）是耳蝸對聲音刺激產生的交流電位，其波形會跟隨聲音波形，主要反映毛細胞感覺毛受聲波偏轉時，機械轉換通道開啟或關閉所造成的受器電流變化。CM 的主要來源是外毛細胞。

解題方法

看到「耳蝸麥克風電位」，先辨認它是耳蝸毛細胞產生的受器電位，再依不同電生理訊號的主要來源作區分：

• 耳蝸麥克風電位（CM）：主要由外毛細胞產生，波形可跟隨聲音刺激。
• 耳蝸內電位（endocochlear potential, EP）：主要與血管紋的離子運輸及內淋巴環境有關。
• 聽神經動作電位：由聽覺神經纖維的同步放電形成。

題目詢問 CM「最可能的發生部位」，因此選擇外毛細胞。

選項分析

核心觀念

響音重振（recruitment）是耳蝸感覺細胞受損時常見的響度知覺異常。患者的聽閾升高，微弱聲音聽不清楚；但當聲音強度超過聽閾後，主觀響度會比正常人增加得更快，因此可在較窄的強度範圍內，從「聽不見」迅速變成「覺得太大聲」。

解題方法

先看「響音重振」所指的病變位置：典型成因是耳蝸內毛細胞等感覺構造受損，造成感覺性聽損。題目問此現象最常出現於何種情況，因此選擇與耳蝸感覺構造受損相符的選項。

選項分析

• (A) 聽神經病變：錯誤。 聽神經病變主要影響聲音訊號的神經傳導與時間處理；響音重振的典型關聯則是耳蝸感覺性病變。
• **(B) 感覺性聽損：正確。

核心觀念

本題考 Borg 等人提出的「去敏化、干擾與傷害防護」（desensitization-interference-injury protection, DIIP）理論。聲反射主要透過鐙骨肌收縮，增加中耳傳音阻抗，降低聲能傳入內耳；其效益可分成三類：

• 去敏化防護（desensitization）：降低持續或反覆聲音刺激造成聽覺受器敏感度下降的影響。
• 干擾防護（interference）：聲反射對低頻聲音的衰減較明顯，可減少低頻背景聲或自身發聲對較高頻訊息的遮蔽。
• 傷害防護（injury protection）：降低高音量聲音傳入內耳的能量，減少聲音傷害。

解題方法

先將題幹中的三個理論目的逐一對照選項。判斷重點是：選項是否描述降低刺激、減少低頻遮蔽或保護內耳；若改以「改變內耳迷路壓力」來提升高頻接收能力，就不屬於 DIIP 理論所列的目的。

選項分析

核心觀念

雙耳時間差（interaural time difference, ITD）是聲音抵達左右耳的時間差，是定位低頻聲源的重要線索。神經元的 ITD 調諧，是指神經元對不同 ITD 的反應強弱有所差異；調諧範圍較窄，代表神經元對較小一段 ITD 範圍具有較強選擇性。

聽覺傳導路徑大致由耳蝸神經核（cochlear nucleus）傳至上橄欖複合體（superior olivary complex, SOC），再經下丘（inferior colliculus, IC）到內側膝狀體（medial geniculate body, MGB），最後傳至聽覺皮質。SOC 是雙耳訊息開始整合的重要部位；沿聽覺中樞向上傳遞時，神經元反應會受到多重整合與調節，部分 MGB 神經元呈現比 IC 神經元更狹窄的 ITD 調諧。

解題方法

本題問的是「哪個部位的 ITD 調諧最具選擇性、可調諧到較窄範圍」，應比較各選項所代表的聽覺中樞處理階段，而非只找出最早開始編碼 ITD 的部位。ITD 神經反應在 SOC 開始形成，但題目問的是調諧範圍最窄的部位；依本題官方答案，應選擇聽覺丘腦的 MGB。

選項分析

核心觀念

上橄欖核複合體（SOC）是聽覺路徑中最早整合雙耳訊息的主要部位。它接收來自左右耳的訊號，並利用雙耳的到達時間差與強度差等線索協助聲源定位。不同 SOC 神經元的反應型態不盡相同：有些接受雙側興奮輸入，有些接受一側興奮、另一側抑制，也有些以單側訊號為主。

解題方法

本題要辨認敘述中的一般原則與比例細節。先確認 SOC 是聽覺路徑中最早出現雙耳整合的位置，再比對各選項所述的神經元反應型態。題目指定官方答案為 C，因此應判斷錯在「約只有 5%」這個比例敘述；單側興奮、對側抑制是 SOC 常見的雙耳反應型態，不能據此說成只占約 5%。

選項分析

• (A) 正確。 聽覺訊號在進入腦幹後，最早可在 SOC 進行雙耳整合；SOC 因此是聽覺傳導路徑中第一個接受雙側聽覺訊號的構造。

核心觀念

本題考腦幹聽覺傳導路徑中，上橄欖複合體（superior olivary complex）的功能分工，以及雙耳線索如何協助判斷聲源方向。前腹側耳蝸核（AVCN）接收耳蝸神經輸入，並將聽覺訊息傳送至上橄欖複合體；其中，內側上橄欖核（MSO）主要比較兩耳訊號到達時間的差異，即雙耳時間差（interaural time difference, ITD），提供水平面聲源定位線索。

解題方法

先將題幹的「來自兩耳的聲音刺激」與「計算聲源位置」對應到雙耳定位機制，再辨認上橄欖複合體的分工：MSO 主要處理 ITD；外側上橄欖核（LSO）則主要利用雙耳強度差（interaural level difference, ILD）。因此，題目所指的主要目標構造是 MSO。

選項分析

核心觀念

本題考雙耳聽覺中不同聽覺核團對雙耳線索的處理分工：

• 雙耳時間差（ITD）：聲音到達左右耳的時間差，主要由內側上橄欖核（MSO）處理，對低頻聲音的定位尤其重要。
• 雙耳音強差（ILD）：左右耳接收聲音強度的差異，主要由外側上橄欖核（LSO）處理，對高頻聲音的定位尤其重要。
• **上橄欖核複合體（SOC）**整合來自雙耳的興奮與抑制性輸入，參與聲源定位。

解題方法

先依「低頻看 ITD、高頻看 ILD」辨認 MSO 與 LSO 的主要功能，再比較各選項是否把核團與雙耳線索配對正確。外周橄欖核並非主要負責高頻及 ILD 的雙耳比較；高頻 ILD 的核心處理位置是 LSO，因此 B 錯誤。

選項分析

核心觀念

上橄欖核複合體（superior olivary complex, SOC）參與雙耳訊息整合與聲源定位。考題重點是辨認內側上橄欖核（medial superior olive, MSO）與外側上橄欖核（lateral superior olive, LSO）各自主要處理的聲音頻率與雙耳線索：

• MSO：低頻聲音的雙耳時間差（interaural time difference, ITD）。
• LSO：高頻聲音的雙耳音強差（interaural level difference, ILD）。

ITD 是聲音抵達兩耳的時間差；ILD 是聲音到達兩耳的音強差。

解題方法

核心觀念

本題考耳蝸神經核的解剖分區。耳蝸神經核複合體通常分為三個主要部分：前腹側耳蝸神經核（AVCN）、後腹側耳蝸神經核（PVCN）及背側耳蝸神經核（DCN）。其中，前腹側與後腹側耳蝸神經核合稱腹側耳蝸神經核（VCN）。

解題方法

將各選項與上述三個分區逐一比對。題目問「何者除外」，因此找出不屬於耳蝸神經核主要分區的名稱即可。

選項分析

• (A) 前腹側耳蝸神經核（anterior ventral cochlear nucleus）：屬於腹側耳蝸神經核的前部，是耳蝸神經核的分區之一。

核心觀念

本題考察雙側聽皮質切除後，動物對不同聲音特徵的辨別能力會受到哪些影響。聲音的強度、起始、頻率與音長，分別涉及不同的聲學線索；聽覺訊息也會由皮質下聽覺路徑處理，因此切除聽皮質不代表所有基本聲音辨識能力都會消失。

依本題採用的動物實驗證據，雙側聽皮質切除後，動物較受影響的是辨別音長差異。

解題方法

逐一比較四個選項所指的聲音特徵，找出動物實驗中較依賴聽皮質的能力。與單純察覺聲音強度改變、聲音起始或頻率變化相比，音長差異屬於時間特徵的辨別；本題所依據的實驗結果指出，雙側切除聽皮質會影響這項辨別能力，因此選 D。

選項分析

• (A) 察覺聲音強度的改變：錯誤。 動物切除雙側聽皮質後，仍可利用皮質下聽覺系統處理簡單的聲音強度變化。此選項描述的不是本題所指的主要受損能力。

核心觀念

內聽道（internal auditory meatus，也稱內耳道）是顳骨岩部內的骨性通道，讓顏面神經（第 VII 對腦神經）及前庭耳蝸神經（第 VIII 對腦神經）通過。第 VIII 對腦神經分為耳蝸神經與前庭神經，分別負責聽覺與平衡。

三叉神經是第 V 對腦神經，主要經由顱底其他孔道通行，並不經過內聽道。

解題方法

先辨認內聽道通過的兩組神經：顏面神經，以及前庭耳蝸神經的兩個分支——耳蝸神經、前庭神經。逐一對照選項，找出不屬於這三者的神經，即為答案。

選項分析

• **(A) 三叉神經（trigeminal nerve）：正確。**三叉神經為第 V 對腦神經，不在內聽道內通過；

核心觀念

本題考上橄欖核複合體（superior olivary complex, SOC）的解剖組成。SOC 位於腦幹橋腦，是聽覺上行路徑的重要中繼站；其核團參與雙耳訊息整合，協助判斷聲音的方向與位置。

常見的 SOC 核團包括外側上橄欖核（lateral superior olive, LSO）、內側上橄欖核（medial superior olive, MSO）、斜方體內側核（medial nucleus of the trapezoid body, MNTB），以及若干橄欖體周圍核（periolivary nuclei）。「背側上橄欖核」（dorsal superior olive）不是此處常見的標準核團名稱。

解題方法

逐一核對選項是否為 SOC 的核團或相關結構。判斷時要區分「上橄欖核複合體的核團」與「聽覺路徑中的纖維束或其他解剖結構」；名稱帶有「橄欖」或「斜方體」，不代表必然是同一類型的組成。

選項分析

核心觀念

正弦波可表示為 $x(t)=A\sin(2\pi ft+\phi)$，其中 $\phi$ 是開始相位。同一瞬間若兩個正弦波的位移大小相等、正負相反，表示它們的位移互為相反數；相位需相差半個週期，也就是 $180^\circ$。

解題方法

令兩波振幅與頻率相同，在題目所指的瞬間分別為：

位移正負完全相反，表示 $x_2=-x_1$。相位相差 $180^\circ$ 時：

核心觀念

本題考內毛細胞纖毛（stereocilia）沿耳蝸長軸的形態變化。耳蝸由底圈通往頂圈時，基底膜的機械性質逐漸改變，特徵頻率也由高頻轉為低頻；毛細胞纖毛的長度亦呈現由短至長的梯度。

解題方法

依耳蝸由底圈至頂圈的方向，判斷內毛細胞纖毛長度的變化：底圈的纖毛較短，往頂圈逐漸變長。因此應選「逐漸增長」。

選項分析

核心觀念

本題考「神經傳遞物質對神經活動的作用」。興奮性神經傳遞物質會增加突觸後神經元產生動作電位的機率；抑制性神經傳遞物質則會降低其機率。聽覺神經系統中，乙醯膽鹼（acetylcholine, ACh）可作用於聽覺中樞並產生興奮性效應。

解題方法

先辨認各選項是否為典型的興奮性或抑制性神經傳遞物質，再依題目詢問的「使聽覺中樞神經系統產生興奮」判斷。此題的標準答案是乙醯膽鹼，故選 (C)。

選項分析

• (A) glutamine：錯誤。 Glutamine（麩醯胺）主要參與麩胺酸與 GABA 的代謝循環，並非本題所指的典型興奮性神經傳遞物質。需與 glutamate（麩胺酸）區分；麩胺酸才是中樞神經系統主要的興奮性神經傳遞物質。
• **(B) epinephrine & corticosteroid：錯誤。

核心觀念

本題考聽覺中樞路徑何處開始出現左右耳輸入的交互投射。由耳蝸傳入的訊號先經第八對腦神經到達耳蝸核；自耳蝸核向上傳遞時，神經纖維開始在腦幹交叉，並投射至兩側的上橄欖核複合體。此後的聽覺中樞路徑通常同時含有同側與對側訊號。

上橄欖核複合體是重要的雙耳整合處，參與利用兩耳訊號進行聲源定位，例如比較雙耳時間差與強度差。

解題方法

依聽覺路徑由下往上辨認各站：

耳蝸 → 耳蝸核 → 上橄欖核複合體 → 外側丘系 → 下丘 → 內側膝狀體 → 聽覺皮質。

題目問的是「在哪個神經核開始接受左右交叉的神經纖維」，關鍵在於交叉纖維於耳蝸核之後開始出現，並投射至上橄欖核複合體。因此選項中符合者為上橄欖核複合體。

選項分析

核心觀念

方形波的週期為 $T$，基礎頻率是每秒重複的週期數，兩者互為倒數：

理想、對稱的方形波可分解為基礎頻率的奇數倍諧波，亦即 $f_0、3f_0、5f_0、\ldots$；各諧波振幅則隨頻率升高而下降。工作週期（duty cycle）是訊號處於高電位的時間占一個週期的比例。

解題方法

逐項對照方形波的週期、諧波組成、振幅分布與工作週期定義。題目問「最不適當」，關鍵在判斷方形波的諧波是奇數倍還是偶數倍。

選項分析

• (A) 正確。 基礎頻率與週期互為倒數，$f_0=1/T$。
• (B) 錯誤，為本題答案。 理想對稱方形波含有奇數倍諧波，不是偶數倍諧波。

核心觀念

阻尼是振動系統因受到摩擦、黏滯阻力等作用而損失機械能的現象。能量常轉換成熱等形式，使振動振幅隨時間減小。阻尼大小與系統及其周遭介質的性質有關。

對線性阻尼的簡諧振動，可用下式描述：

其中 $m$ 為質量、$k$ 為彈簧常數，$c$ 為阻尼係數。阻尼力與速度方向相反，會帶走系統能量；在欠阻尼情況下，振動振幅會逐漸衰減。

解題方法

判斷阻尼對振動的影響：阻尼會使系統的機械能耗散，因此振幅不會因阻尼而增加；耗散速度則會受介質與阻尼係數影響。再依此逐項檢視選項。

選項分析

核心觀念

本題考辨不同噪音的頻譜特徵：

• 白噪音：各頻率的功率頻譜密度大致相同，因此頻譜能量分布較平坦。
• 粉紅噪音：功率頻譜密度約與頻率成反比，低頻能量較強，整體隨頻率升高而下降。
• 語音噪音：經頻譜塑形，使能量分布近似語音的長期頻譜；通常低頻與中頻能量較明顯，高頻能量逐漸減少。
• 雜沓音：由多人語音重疊形成，具有語音的時間起伏與調變特徵。

解題方法

先看下方的振幅頻譜：能量並非從低頻到高頻維持平坦，也不是單純隨頻率升高而規律下降；圖中低頻與中頻能量較集中，高頻能量逐漸減弱，呈現近似語音頻譜的形狀，因此符合語音噪音的特徵。

再看上方波形，振幅雖然隨時間不規則變化，但僅憑波形不像一般可辨識語音。這與經頻譜塑形的語音噪音相符。依本題官方答案，應選語音噪音。

選項分析

核心觀念

理想的 50% 占空比方形波，頻譜由基頻的奇數倍諧波組成：基頻 $f_0$、$3f_0$、$5f_0$、$7f_0$，依此類推；偶數倍諧波為零。此題考的是方形波的諧波頻率排列，不是各諧波的振幅大小。

解題方法

逐一檢查選項中的頻率是否為同一基頻的連續奇數倍。選項 D 的基頻為 $1000$ Hz，後續頻率為：

因此符合方形波的奇次諧波組成。

選項分析

• (A) 1000、2000、3000、4000：錯誤。 這是基頻 $1000$ Hz 的整數倍，包含偶次諧波 $2000$ 與 $4000$ Hz，不符合理想方形波只有奇次諧波的

核心觀念

本題考耳蝸基底膜的行波與音調定位（tonotopy），以及內、外毛細胞的排列和聽神經傳入支配。

耳蝸基底膜沿長軸的力學性質不同：靠近基底部較窄、較硬，偏好高頻；靠近頂端較寬、較柔軟，偏好低頻。聲音引發的行波會沿基底膜傳遞，並在與該音頻率相應的位置達到最大振幅，形成最大震波點。

解題方法

先判斷行波最大振幅的位置是否符合「高頻靠基底、低頻靠頂端」；再核對各選項所述的毛細胞排列及聽神經支配。題目問「何者錯誤」，只要找出與耳蝸頻率定位方向相反的敘述即可。

選項分析

核心觀念

本題考查低通濾波器的下降率，以及以「倍頻程」（octave）計算頻率間隔。下降率 $6\ \mathrm{dB/octave}$ 表示：頻率每提高一倍，訊號振幅相對於截止頻率處的衰減量增加 $6\ \mathrm{dB}$。

解題方法

截止頻率為 $2000\ \mathrm{Hz}$，目標頻率為 $8000\ \mathrm{Hz}$。兩者的頻率比為：

因此，$8000\ \mathrm{Hz}$ 比截止頻率高兩個倍頻程：

每個倍頻程衰減 $6\ \mathrm{dB}$，總衰減量為：

選項分析

核心觀念

本題考查自由音場中，聲音隨距離增加而衰減的規律。對單一頻率的固定點聲源，若假設聲音向各方向均勻傳播、沒有反射或吸收，聲壓與距離成反比：

聲壓級以分貝表示，定義為：

因此，距離由 $r_1$ 改變至 $r_2$ 時，聲壓級差為：

解題方法

已知 $r_1=6$ 公尺、$L_{p1}=60$ dB；要求 $r_2=24$ 公尺處的聲壓級。距離增加為原來的：

代入距離衰減公式：

核心觀念

本題考查正弦波的相位差與疊加。兩個頻率相同、振幅相同的正弦波，若相位差為 $180^\circ$，就會產生完全破壞性干涉。

解題方法

設兩波的振幅為 $A$、角頻率為 $\omega$，其中一波的相位為 $0^\circ$，另一波的相位為 $180^\circ$：

相加後：

因此，兩波在每一時刻的位移都互相抵消，合成波的振幅為零。

選項分析

核心觀念

共振器受到外力驅動時，若驅動頻率接近其固有共振頻率，系統會產生較大的振幅。共振頻率由系統的質量、彈性與聲抗中的反應性成分決定；聲阻則主要影響共振峰的高度與寬度。

音叉可視為具有彈性的振動體，其共振頻率受音叉的尺寸與形狀影響。一般而言，音叉愈小，共振頻率愈高。

解題方法

先判斷各敘述是否符合共振的基本特性：最大振幅對應共振頻率；反應性質決定共振位置；阻力愈大，共振峰愈寬。再檢查音叉尺寸與頻率的關係，即可找出錯誤敘述。

選項分析

(A) 正確。 共振頻率是使共振器振幅達到最大值的驅動頻率。

核心觀念

波速、頻率與波長的關係為 $v=f\lambda$；週期 $T$ 是完成一次振動所需的時間，因此 $f=\dfrac{1}{T}$。正弦波中，相鄰波峰與波谷相距半個波長，即 $\dfrac{\lambda}{2}$。

解題方法

先由週期求波長：

相鄰波峰與波谷的距離為半個波長：

核心觀念

本題考心理音調尺度（mel scale）與響度級（phon）的標準化參考點。依常用定義，1,000 mel 對應於頻率 1,000 Hz、響度級 40 phons 的純音。因此，題目問的 1,000 mel，重點是辨認其校準參考點。

解題方法

心理音調尺度以 1,000 Hz、40 phons 的純音作為基準，並將其心理音調定為 1,000 mel。對照各選項的頻率與響度級，找出同時符合 1,000 Hz 和 40 phons 者即可。

選項分析

核心觀念

本題考「頻率加權」與「等響度曲線」的對應。等響度曲線（equal loudness curve）表示不同頻率的純音要達到相同主觀響度時，各頻率所需的聲壓級；響度級以 phon 表示。聲壓計的 A-加權會依頻率調整測得的聲音，降低低頻與極高頻的相對權重，其頻率響應近似 40-phon 等響度曲線的反向補償特性。

解題方法

直接辨認 A-加權的標準近似對象即可：A-加權源自人耳在中等響度下的頻率敏感度，其典型參考是 40-phon 等響度曲線。因此選項中應選 40-phon，而不是較低或較高響度級的曲線。

選項分析

核心觀念

本題考「差別閾」（difference threshold，也稱最小可覺差，just noticeable difference, JND）：人在特定條件下，能察覺兩個聲音刺激有所不同所需的最小變化量。辨別聲音差異時，常考慮刺激的強度、頻率與時間等聲學或知覺因素。

阻抗描述介質或聽覺系統對聲能傳遞的阻礙與反應，會影響聲音傳導，但不是本題所指、直接用來說明人耳辨別微小聲音刺激差異的因素。

解題方法

先辨認題幹問的是「辨別微小差異」的影響因素，而非聲音傳遞或中耳功能。據此將選項分成兩類：

• 強度、頻率、時間：聲音刺激或知覺上的差異維度，可影響差別閾。
• 阻抗：聲音傳遞相關的物理量，不屬於題目所問的差別閾因素。

因此，選出阻抗即可。

選項分析

核心觀念

本題考「史丹格原則」（Stenger principle），也稱史丹格測試所依據的聽覺現象。當兩耳同時接收到頻率相同、音量不同的純音時，聆聽者通常只會感受到較大聲的那個音，並將它定位在較大聲的一側；較小聲的音不會被另外察覺。這種現象可用來檢查單側聽力損失是否與受測者的主觀反應一致。

解題方法

抓住題幹的關鍵條件：兩耳接收的是「相同頻率」的純音，但音量不同。較大聲的音會掩蔽同頻、較小聲的音，使聆聽者只感受到較大聲一側的聲音。這正是史丹格原則的描述，因此選擇（A）。

選項分析

• (A) 史丹格原則（Stenger principle）—正確。 同頻純音以不同音量呈現於兩耳時，聆聽者只感受到較大聲的聲音，符合題幹所述現象。

核心觀念

本題考雙耳聽覺中三個相關概念：雙耳聽覺融合（binaural fusion）、雙耳聽覺波差（binaural beats），以及雙耳響度加成（binaural summation）。

• 雙耳聽覺融合：左右耳接收的聲音經整合後，被聽成一個聲音或一個聽覺影像。能否融合與兩耳訊號的頻率、強度、時間及頻譜差異有關。
• 雙耳聽覺波差：兩耳分別接收頻率略有差異的純音時，聽者可能感受到音量週期性起伏或聲音在頭內移動。此現象仰賴雙耳對低頻時間線索的處理。
• 雙耳響度加成：相同或相近的聲音同時傳至兩耳，主觀響度通常高於只傳至一耳。加成幅度會受到左右耳聽力敏感度是否相近等因素影響。
• 雙耳閾值加成：雙耳聆聽的可聽閾值通常比單耳低，但典型差異約為數 dB；這和超閾值時的響度加成不是同一個數值。

解題方法

先辨認選項描述的是哪一種雙耳現象，再核對其成立條件及典型幅度。尤其要區分「雙耳聽閾降低」與「雙耳響度增加」：兩者都稱為雙耳加成，但發生在不同聽覺指標，不能把超閾值的響度差直接套用到聽閾差。

選項分析

核心觀念

本題考查影響語音辨識度（speech intelligibility）的因素。語音辨識度是聽者正確辨認語音內容的程度，會受語音訊號的頻譜資訊、失真程度、環境混響，以及測試材料特性影響。

解題方法

逐項判斷各選項是否會讓語音線索更難保留或辨認。增加有效語音頻寬通常能提供更多語音線索；數字作為測試材料時，辨識表現也會受到材料特性影響。相較之下，波尖剪除會造成振幅失真，而較長的混響時間會使前後音節重疊，兩者都會降低辨識度。題目問「何種情況」，選項中明確造成下降的是增加混響時間。

選項分析

• (A) 增加語音訊號音頻寬：錯誤。 在其他條件相同時，較大的語音頻寬可保留較多頻譜線索，通常有助於語音辨識；縮減頻寬才會使部分語音資訊流失。
• **(B) 以波尖剪除方式扭曲語音訊號波形振幅：錯誤。

核心觀念

本題考外耳、中耳與內耳的聲音傳導路徑。聲波使鼓膜振動，振動經中耳聽小骨傳遞至鐙骨，再由鐙骨底板推動卵圓窗，使耳蝸內的淋巴液產生波動。前庭階是卵圓窗內側首先受到推動的耳蝸腔室。

由外而內的相關順序為：

解題方法

先依序辨認中耳聽小骨：鎚骨連接鼓膜，接著是砧骨，最後是鐙骨。再判斷鐙骨底板所在的開口：它貼附於卵圓窗，將振動傳入耳蝸的前庭階。

核心觀念

本題考的是響度級（loudness level）與響度（loudness）的關係。響度級以 phon 為單位；響度以 sone 為單位。響度級為 $40$ phon 的純音，其響度定義為 $1$ sone。對 $1000\ \mathrm{Hz}$ 純音而言，響度級在數值上等於其聲壓級；因此 $40$ phon 對應 $40\ \mathrm{dB\ SPL}$ 的 $1000\ \mathrm{Hz}$ 純音。

解題方法

先辨認 sone 的基準定義：$1$ sone 是響度級為 $40$ phon 的聲音所具有的響度。再確認選項是否把 phon、sone 與聽力級（HL）或感覺級（SL）混為一談。Phon 和 sone 分別表示響度級與響度，不能直接以 dB HL 或 dB SL 取代。

選項分析

核心觀念

本題考查訊號偵測理論中的接收操作特徵曲線（ROC 曲線）。ROC 曲線以命中率為縱軸、錯誤警報率為橫軸，呈現不同反應標準下兩者的變化。

敏感度（常以 $d'$ 表示）反映個體區辨訊號與雜訊的能力；反應偏差則是個體採取較寬鬆或較嚴格的判斷標準。敏感度不變而反應偏差改變，表示區辨能力固定，變動的是判定標準。

解題方法

判斷反應標準改變的方向：

• 標準變寬鬆：較容易判定「有訊號」。真正有訊號時，命中率上升；沒有訊號時，也更容易誤判，錯誤警報率同樣上升。
• 標準變嚴格：較不容易判定「有訊號」。命中率下降，錯誤警報率也下降。

核心觀念

頻率差異閾（difference limen for frequency, $\Delta f$）是聽者在特定測試條件下，能察覺兩個音頻率不同所需的最小頻率差。相對差異閾以 Weber 氏分數表示：

其中 $f$ 是基準頻率，$\Delta f$ 是剛好可察覺的頻率變化量。此分數會受測試頻率範圍與聲音強度等條件影響。

解題方法

先區分絕對差異閾 $\Delta f$ 與相對差異閾 $\Delta f/f$。選項 A 描述的是絕對差異閾隨頻率改變的趨勢；其餘選項則談相對差異閾的頻率範圍特性，或談音量對辨別能力的影響。依本題採用的命題判準，A 對絕對差異閾的趨勢描述錯誤，故選 A。

選項分析

核心觀念

本題考查頻率的八度音程（octave interval）。若某頻率是前一頻率的八度，表示兩者頻率比為 $2:1$：後一個頻率是前一個頻率的 2 倍。聽力檢查常以八度音程作為頻率間隔。

解題方法

直接依八度的定義比較前後頻率。若前一頻率為 $f$，高一個八度的頻率為：

因此，該項頻率是前項頻率的 2 倍。

選項分析

核心觀念

鼓室圖（tympanogram）縱軸表示中耳系統的聲順（acoustic admittance，常以聲順單位表示）。有些儀器不直接標示聲順，而以等效體積（c.c. 或 ml）呈現；這個數值是聲學測量的等效體積，用來表示在固定導入聲壓下，受測聲順相當於多少體積變化。

因此，縱軸上的 ml 並非直接量到中耳腔或外耳道的實際體積，而是以體積單位表示的聲學量。

解題方法

判讀題幹時，先區分「實際解剖空間的體積」與「用體積單位表示的聲學等效量」。鼓室圖測量的是中耳傳導系統隨外耳道氣壓變化而呈現的聲順；若縱軸以 ml 表示，指的是固定導入聲壓下，所測聲壓所對應的等效體積變化。這正是選項（B）的描述。

選項分析