聽覺信息的傳導通路聽神經纖維的動作電位，是耳蝸對聲音刺激的一係列反應中最後出現的電變化，是耳蝸對聲音刺激進行換能和編碼作用的總結果，中樞的聽覺感受隻能根據這些傳入信號來引起。實驗表明：當某一頻率的聲音強度較弱時，神經信號由少數對該頻率最敏感的神經纖維向中樞傳遞，當這一頻率的聲音強度增大時，除了能引起上述纖維興奮外，還能引起更多一些最佳反應頻率與該頻率相近的神經纖維也發生興奮，共同向中樞傳遞這一聲音的頻率及其強度的信息。聽覺傳人通路的第1級神經元在的螺旋神經節內，其纖維經聽神經進人延髓後，在耳蝸神經核換第2級神經元，從耳蝸神經核發出的大部分神經纖維交叉到對側，直接或經過上橄欖核上行，在下丘腦換成第3級神經元，再向上進人丘腦的內側膝狀體，換第4級神經元，投射到大腦皮層顳葉聽覺中樞。
二、音調知覺
聲波具有3種物理特性：即振動頻率、振幅和波形；在心理學上聽覺與此相應，也有3種特性：即音調、響度和音色。人們通過辨別聲音的頻率（即音調知覺）來理解語言和音樂。頻率越大，音調越高。如拉二胡時，把位越往下，發出的樂音越尖厲，也就是說它的音調越高。人的聽覺器官對他振動的聲音能發生聽覺的反應，在這個範圍內我們可以辨別極小的頻率差別，通常約為2協。而對振動的聲音的感受性最大。無論強度多大也聽不到聲音。
聽神經編碼包括時間構型和空間構型。時間構型在同一神經纖維上按時間程序進行不同組合；空間構造在同一組神經纖維中按空間排列組合。聽神經纖維對聲音頻率分析及編碼包括兩個原則：
(一）部位原則
這個理論認為耳蝸內基底膜的排列類似於鋼琴的弦，不同頻率的聲音興奮基底膜不同部位的感受細胞，通過基底膜不同部位神經纖維發放衝動及其組合傳到聽覺中樞的不同部位，以傳遞聲音信息。破壞動物不同部位基底膜的實驗和臨床上不同性質耳聾原因的研究，都證明了：耳蝸底部受損時主要影響高頻聽力，耳蝸頂部受損時主要影響低頻聽力。說明每一種振動頻率在基底膜上都有特定的傳播範圍和最大振幅區，與這些區域有關的毛細胞和聽神經纖維會受到最大的刺激，這樣，來自基底膜不同區域的聽神經纖維的神經衝動及其組合形式，傳到聽覺中樞的不同部位，就可能引起不同音調的感覺。
(二）頻率原則
不同頻率的聲音引起聽神經興奮後發放的衝動頻率不同。根據聲音的頻率，聽神經發放不同頻率的衝動來傳遞聲音頻率信息。聽神經按照聲音的頻率發放衝動，即以衝動的周期來傳遞低頻音的頻率信息。400~5000出聲音作用時，神經纖維分成若幹組，每組纖維間隔若幹聲波周期發放一次衝動，各組互相錯開，依次進行。每組纖維發放的衝動頻率雖然跟不上聲波頻率，但每個聲波周期內總有一定數目的纖維發放。各組纖維同時發放的總數與聲音頻率接近，在聽神經總體上組成排放。排放的時間構型，也是聲音頻率信息傳遞方式之一。
(三）中樞分析頻率的機製
人對聲音的分辨率小的頻率差，但根據測算耳蝸對聲音頻率的分辨率是不高，可見，對聲音的精確分析是在中樞部位進行的。實驗發現：動物從耳蝸核到聽皮層的各級中樞的某些部位，神經細胞的分布都或多或少有頻率區域分布的特點，並且，耳蝸基底膜各部位在聽皮層表麵也有係統性的特殊投射區；皮層細胞對聲音反應的最優頻率是按頭額部向枕部順次遞減的。神經元的放電與刺激的同步鎖相關係在內側膝狀體及其以下的各級中樞中都被觀察到，在耳蝸核和上橄欖核水平度為明顯。這些事實說明部位原則和頻率原則在聽覺中樞的頻率分析機製中都是重要的。在初級聽覺皮層區(顳葉）有代表聲音意義的腹側通路和代表聲源定位的背側通路。
三、聽覺障礙
聽覺能力喪失的程度差別是很大的，有的隻是聽人說話有困難，這種情況是頻率範圍內聽覺敏感性有所降低；有的則完全聽不見任何聲音，不過這種情況很少見，大約99聽力受損的人至少可以聽到某種響亮的聲音。許多人聽力喪失發生在童年或嬰兒時期。
聽覺障礙的分類一般是根據病理變化的部位，主要有以下幾類。
1.傳導性耳聾，是指與中耳或外耳的病理變化有關的失聽。傳導耳聾涉及到使耳蝸興奮的機械裝置，它可以因外耳道被耳垢堵塞引起，也可由傳染病，或者中耳附近的骨腫瘤等破壞正常的傳導通路導致。傳導耳聾有時是暫時的，如果持續存在，則可以通過外科手術或者助聽器放大聲音刺激來糾正。傳導聾者的耳蝸和聽神經是正常的，因此他們能聽到經過顱骨直接傳導到耳蝸的自己的聲音，卻聽不到別人要經中耳傳導的聲音，所以他們難免會怪他人說話太輕柔。
2.神經性耳聾又稱內耳聾，由於耳蝸、毛細胞和聽神經損傷產生的聽覺障礙。強噪聲、藥物、感染、疾病、血管故障、衰老等都能造成感覺神經聾，以上這些情況可以不同程度損傷耳蝸和聽神經，不過損傷也可能局限在耳蝸或聽神經的某一部位，此時一般高頻音的聽覺常先受到影響。助聽器不能補償大量聽神經損傷引起的聽力障礙，不過有些埋植在耳蝸的電極裝置可以幫助患者察覺周圍的聲音，對於從小喪失聽力的人是很有好處的。
神經性耳聾可以是由遺傳性、先天性或童年早期的疾病造成，如孕婦患風疹或中毒、出生時腦缺氧、甲狀腺功能低下、童年時藥物反應和長期在噪聲環境中生活等。
3.神經性耳聾的患者常有耳鳴，度其是高頻聽力損害的老年人。耳鳴是一種聲音幻覺，發生機製類似於截肢後幻覺，由於耳蝸部位的損害，聽覺皮層無法接收到正常的傳人衝動，代表身體其他部位的神經突觸侵入到皮層原來的聲音代表區。如有的患者訴說在他們活動下頜時就出現耳鳴，原因可能是下麵部代表區的神經突觸侵入了他們的聽覺皮層區。
中樞性耳聾是指中樞聽覺通路（包括腦幹、丘腦）或大腦皮層的損傷引起的聽覺障礙。中樞耳聾往往由腦外傷引起。不過中樞耳聾比較少，因為聽覺通路是兩側的，除非神經兩側通路都損傷。由於聽覺皮層主要參與聲音的進一步加工和分析，所以皮層損傷後，不會直接影響聽力，但會出現語言或音樂的理解障礙。