人腦是如何分辨聲音方向?

耳殼向前方有很多蝸紋, 能將高頻率的聲音反射, 令它到達耳膜的時間比直接傳入耳膜的時間差一點點, 你的意識感覺不到的, 但大腦能將這訊息修正, 而知道聲音來自前方.

當聲音來自身後, 那就要繞過耳殼傳入耳膜, 耳殼的反射聲音減少了, 而高頻聲音繞道後振幅要比低頻聲音減低很多. 這又是你的意識感覺不到的, 但大腦就知道聲音來自後方了.

2012-02-22 09:13:16 補充：
to vsloy: 很玄呢, 看完也只知道不同角度有影響, 就起主要作用, 那具體如何影響又沒有講, 可以淺白一點嗎?

用兩隻耳朵聽聲音時，對聲音方向的定位能力，是為雙耳效應(binaural effect) 。
雙耳效應的依據是聲源發出的聲音，在到達兩隻耳朵時，由於距離不等，就存在時間差(Interaural Time Difference)和強度差(Interaural Intensity Difference)。

但是雙耳效應只能解釋前方水平方向上的聲音定位，三維空間定位主要依賴於耳廓效應。

2012-02-21 16:20:25 補充：
人類聽覺系統的頻率回應爲聲源空間方位角的函數，也就是耳廓對來自各個不同方向的聲波頻譜進行不同的修正後，才由耳道傳到鼓膜，大腦依據聲音的頻譜特性，就能辨別三維空間中的聲源方向。
聲音從不同角度進入人耳時，由於耳廓的結構會影響聲源的定位，所以人類的耳廓對確定聲音的空間方向起主要作用。

耳廓效應主要對4kHz以上高頻段聲波産生梳狀濾波作用，而且耳廓效應的數學模型HRTF還與人體頭部、肩部及軀幹對聲波的反射、散射及傳導等因素有關。

雙耳效應和耳廓效應賦於人耳全方位辨別聲音方向的能力。

聽覺神經
聽覺神經收集內耳的神經末梢訊號，再將訊號傳送至大腦。

腦部聽覺中樞
腦部聽覺中樞主要負責以下的工作：聲音的位置測定 控制內耳機能 分辨聲音的音頻 分辨聆聽時間差聲音到腦部的傳送過程
透過外耳的耳廓把空氣中的聲波收集，
並從耳道傳入耳膜
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當耳膜接收到聲波後便會震動，
帶動三塊聽小骨，
將聲波放大並傳送至內耳耳蝸壁的圓型薄膜
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圓型薄膜會震動內耳淋巴液，
促使感音毛細胞擺動，觸發化學反應，
所產生的訊號將傳送至神經末梢
↓
聽覺神經收集內耳的神經末梢訊號，
再將訊號傳送至大腦
↓
而大腦的左右兩邊，
便會處理來自雙耳的訊號