聽覺、嗅覺、味覺和軀體感覺等不像視覺那樣受到廣泛重視和研究，但它們也是生命必需的。有句俗語：一根鬆針落下來，熊聞到它。生動地反映了不同種係的動物對不同類型的信息敏感。如青蛙和其他昆蟲能看到人類看不見的短波長（紫外線）的光；相反，人類能看見青蛙看不見的長波段（紅色）光線。青蛙眼球的某些視覺細胞還對微小的、黑色的和活動的物體如昆蟲特別敏感。青蛙比，人的聽力和視力範圍更廣，但分化性差。某些方麵，人類也有高度分化的感覺功能，如對辨別毒物，人類的味覺就很敏感，即使濃度很低也能嚐出來。人類的嗅覺對氣體不敏感，但對腐肉卻很敏感。本章內容的重點不是感覺係統如何接受信息，而是它們如何加工信息。
第一節聽覺
聽覺係統讓我們享受到風聲、樹動和鳥兒的歌唱。有些盲人學會辨別行走時發出的“哢嗒”聲（化成），並根據這些回聲來定位障礙物。我們的聽覺係統有著很大的適應潛力。
一、聲音與耳
聲音是由物體的振動而產生的，這種振動在介質（空氣、水和其他固體）中的傳播過程稱為聲波。聽覺的外周感覺器官是耳。當樹倒下時，樹和地麵都有振動，在空氣中產生聲波，並衝擊耳膜，人就聽到聲音。如果同樣的東西落在月球的地麵上，由於沒有空氣作為傳播媒介，人不能聽到聲音，除非，你將耳朵貼在地麵上也許會聽到。耳的適宜刺激是一定頻率範圍內的聲波振動。
（一）聲音的物理屬性和知覺
1.聲音的振幅與響度聲波的振幅是它的強度，是客觀的，很強的空氣壓力產生很高的振幅，聽起來就很響。響度是強度的知覺，是主觀的，與聲波的強度不等同，如2倍的聲音強度並不會產生2倍的響度。許多因素可以影響響度，如果振幅一樣而頻率不同，那麼，頻率快的聲音聽起來更響，同樣強度的快速談話比舒緩的音樂要響得多。響度是知覺，你覺得什麼聲音太響，它就是太響了。
2.聲音的頻率與音調聲音的頻率是每秒振動的次數，是聲音的物理屬性。音調如是頻率的知覺，是主觀感受。一般來說，聲音頻率的高低與音調的髙低一致。頻率不變，聲音的強度（振幅）對音調亦有影響，如強度增大時，低頻率音調顯得更低而高頻率音調顯得更高。大多數成年人能聽到的聲音頻率，但兒童對高頻的聲音比成年人更好，隨著年齡的增長和長期暴露在躁聲環境，感知高頻聲音的能力逐漸下降。
3.音色日常生活中所接觸到的聲音為複合音，其中的基頻與諧音成分是聲音的客觀屬性。音色是人耳對複合音中各種諧音成分總和起來的主觀反映。
(二）耳的結構與生理功能
1.外耳聚音與共鳴外耳包括耳廓。外耳道是聲波的傳導通路，一端開口，一端終止於鼓膜。聲音進入外耳，外耳像一個收集聲音的漏鬥，將聲音集中起來傳入中耳，通過外耳道衝擊到鼓膜上。耳廓的形狀、外耳道的長度和形狀可以降低某些頻率的聲波振幅，同時它的共鳴作用又能增強另一些頻率的聲音。
2.中耳一傳音與增壓中耳包括鼓膜、鼓室、聽骨鏈、中耳小肌和咽鼓管等主要結構。其中鼓膜、聽骨鏈和內耳構成了聲音由外耳傳向耳蝸的最有效通路。
3塊聽小骨發生連鎖性運動，將聲波的振動傳入內耳的卵圓窗上。鼓膜到卵圓窗之間的這種傳遞係統有著特殊的力學特性，因此，振動經中耳傳遞時發生了增壓效應。
聽骨鏈中杠杆長臂（錘骨柄）和短臂（砧骨長突）之比約為1.3:1，於是短臂一側的壓力將增大1.3倍，即聲波能被放大1.3倍。這樣算來，整個中耳傳遞過程中的增壓效應約為22倍。
與中耳傳音功能有關的，還有兩條連接錘骨和鐙骨的細小肌肉。當太強的聲音通過反射機製使這些肌肉收縮時，可以緊張鼓膜，限製聽小骨的運動，減弱聲音的壓力，從而阻止較強的振動傳到耳蝸，對感音裝置起到某種保護作用。但聲音引起中耳肌的反射性收縮需經過十幾個腿的潛伏期，因此它們對突然發生的短暫爆炸聲的保護作用不大。
咽鼓管亦稱耳咽管，為連通鼻咽腔和鼓室之間的通道。它能保持鼓室內壓力與外界大氣壓平衡，有利於鼓膜的振動；同時，鼓室黏膜的分泌物以及脫落的上皮細胞，借助咽鼓管黏膜上皮的纖毛運動向鼻咽排出。內耳的作用內耳又稱迷路，為感音裝置，由3個半規管、前庭和耳蝸組成，耳蝸與聽覺的關係極為密切。聲音傳到內耳，在耳蝸由機械振動轉變成神經衝動，其中，耳蝸基底膜的振動是一個關鍵因素，它的振動最後引起傳人神經纖維產生動作電位。
耳蝸的結構要點：耳蝸由一條骨質的管道圍繞一個盤旋周而成，形似蝸牛。在耳蝸管的橫斷麵上可見兩個分界膜：一為斜行的前庭膜為橫行的基底膜，分別稱為前庭階、鼓階和蝸管。前庭階在耳蝸底部與卵圓窗膜相接，內充外淋巴；鼓階在耳蝸底部與圓窗膜相接，也充滿外淋巴。
蝸管是一個盲管，其中內淋巴位於基底膜上的螺旋感受器的表麵。螺旋感受器即聲音感受器，亦稱柯蒂器由支持細胞和感覺細胞（毛細胞）構成。毛細胞的頂部與蝸管中的內淋巴接觸，而毛細胞的周圍和底部則與外淋巴接觸，毛細胞底部有耳蝸神經纖維分布。
蓋膜：耳蝸的感音過程：當聲波振動到達卵圓窗膜時，壓力變化立即傳給耳蝸內液體和膜性結構，柯蒂器是怎樣記錄內耳液體的波動呢？位於基底膜上，所以基底膜起著重要作用。聲波傳到內耳，引起淋巴振動，從而使基底膜隨之振動，基底膜還可作頻率分析以判定音調。按物理學原理來推測，高頻的聲音使蝸窗附近的基底膜產生振動；而低頻的聲音使蝸頂附近的基底膜產生振動。這些振動通過毛細胞準確地傳導，並在蝸神經（第8對腦神經）內引起衝動，這些衝動傳至大腦皮層顳葉聽覺區，從而使我們感覺到聲音。
聲波的傳導途徑有3條：①外耳道——鼓膜——聽骨鏈―前庭階外淋巴—蝸管內淋巴―柯蒂器毛細胞—蝸神經—顳葉聽覺中樞；②外耳道——鼓膜——蝸窗的第2鼓膜——鼓階外淋巴——蝸管內淋巴—柯蒂器毛細胞——蝸神經——顳葉聽覺中樞；③顱骨——骨迷路―前庭階和鼓階外淋巴―蝸管內淋巴—柯蒂器毛細胞—蝸神經—顳葉聽覺中樞。正常情況下，聲波主要通過第1條路徑傳導，當聽骨鏈有了功能障礙時，第2條路徑變得比較重要，第3條路徑屬於骨性傳導。