秦任甲 (桂林医学院数理教研室，广西 桂林 541001)

    【关建词】 中耳传声原理；杠杆模型；刚体模型

    笔者发现学医行医常涉及的人体物理问题多有未解决或未完全解决，生理学书对听骨链交角杠杆(以下简称“杠杆模型”)的认识也多有混乱、错误之处。于是笔者退休后对多器官多学科开展一系列研究[1-9]，对耳朵传声理论的研究也已多年[10]。通过多年研究发现，杠杆模型运用杠杆平衡公式是错误的。多有文献表明，杠杆模型的错误是来自前苏联、美国、德国、日本等国的生理学书[11-12]。各国把杠杆模型写入生理学书的都是其教授、院士、大师级生理学权威[11-13]，而且世界上每年都有成千上万生理学教师讲授一轮杠杆模型。至少70年来杠杆模型是世界生理学界阐明中耳传声的惟一理论，可见世界生理学界对此模型何等推崇。但笔者用刚体定轴转动科学理论证明它是错误的。本研究目的旨在揭露杠杆模型错误所在，创建刚体定轴转动模型(以下简称“刚体模型”)阐明中耳传声正确理论，填补理论空白，发展生理学、人体物理学理论[14]，丰富其教学内容。

    1 杠杆模型

    1.1 受声压作用振动

    所见医用物理学书都不介绍声压但医学却普遍应用这一概念，有必要简明介绍。假设没有声音传入时，外耳道空气分子均匀分布，其密度为ρ0，压强为大气压p0。当有声音如某频率纯音即按正弦或余弦规律振动和传播的声音传入时，因空气中声波为纵波，从外耳道口到鼓膜一路都分布着疏部、密部。疏部空气分子密度低于ρ0，其压强低于p0。密部空气分子密度大于ρ0，其压强大于p0。疏部、密部压强p随时间按正弦或余弦规律变化。声压是指有声音传播时的压强p与无声音传播时的压强p0之差，即

    紧贴鼓膜的外侧，当然也分布着疏、密部的振动。按医学知识可知鼓膜内侧是空气，没有声音传入，其压强恒为p0。当外侧为密部时鼓膜所受声压外侧比内侧大Δp(>0)，使鼓膜向内移动(振动)。反之，当外侧为疏部时鼓膜所受声压外侧比内侧小Δp(<0)，使鼓膜向外移动。鼓膜就在纯音声压作用下按正弦或弦余规律(声音振动曲线)内外振动。声压以N·m-2(Pa)为单位。

    根据上述阐明，不难想到复杂声音的声压作用于鼓膜时，鼓膜随时间按复杂声音的振动曲线振动。

    1.2 结构与实际不符 ......