2. 청각의 원리 – 우리는 어떻게 소리를 듣는가 ?

 

청각의 원리 – 우리는 어떻게 소리를 듣는가 | 코리안투데이

청각의 원리 – 우리는 어떻게 소리를 듣는가

📅 2025년 8월 ✍️ 지승주 센터장 ⏱️ 9분 읽기

지금 이 순간, 여러분 주변에는 수많은 소리가 존재합니다. 에어컨의 낮은 웅웅거림, 창밖에서 들려오는 자동차 소리, 옆 사람의 숨소리… 우리는 이 모든 소리를 어떻게 구별하고 이해할 수 있을까요? 청각은 단순히 ‘듣는 것’이 아니라, 물리적 진동을 의미 있는 정보로 변환하는 놀라운 생물학적 기적입니다. 오늘은 소리가 우리 귀에 도달하는 순간부터 뇌가 이를 인식하기까지의 경이로운 여정을 함께 따라가 보겠습니다.

소리의 본질: 보이지 않는 파동의 세계

청각을 이해하기 위해서는 먼저 소리가 무엇인지 알아야 합니다. 소리는 공기 중의 압력 변화가 만들어내는 파동입니다. 기타 줄을 튕기면 줄이 진동하고, 이 진동이 주변 공기 분자를 밀고 당기면서 파동을 만들어냅니다. 이 파동이 우리 귀에 도달하면 비로소 ‘소리’로 인식되는 것입니다.

소리의 3요소:

주파수(Frequency): 음의 높낮이를 결정 (단위: Hz)

진폭(Amplitude): 소리의 크기를 결정 (단위: dB)

음색(Timbre): 같은 음이라도 악기마다 다른 소리를 내는 이유

외이: 소리를 모으는 자연의 깔때기

이개의 숨겨진 기능들

  • 소리 증폭: 특정 주파수(2,000-5,000Hz)의 소리를 10-15dB 증폭시킵니다
  • 방향 탐지: 귓바퀴의 주름이 만드는 미세한 소리 변화로 음원의 위치를 파악합니다
  • 보호 기능: 이물질이나 곤충이 귀 안으로 들어가는 것을 막습니다
  • 온도 조절: 외이도의 온도와 습도를 일정하게 유지합니다
2. 청각의 원리 – 우리는 어떻게 소리를 듣는가 ?

 [코리안투데이] 외이의 구조를 보여주는 상세한 해부학적 그림 – 이개, 외이도, 고막까지의 경로 표시  © 지승주 기자

 

중이: 소리를 증폭하는 정교한 기계 장치

이소골: 자연의 증폭기

추골(망치뼈) 침골(모루뼈) 등골(등자뼈)

이 작은 뼈들은 단순히 진동을 전달하는 것이 아니라, 지렛대 원리를 이용해 소리를 약 22배 증폭시킵니다. 또한 고막의 넓은 면적에서 받은 진동을 등골의 작은 면적으로 집중시켜, 압력을 추가로 17배 증가시킵니다. 결과적으로 중이는 소리 에너지를 총 30-35dB 증폭하는 놀라운 증폭기 역할을 합니다.

내이: 물리적 진동을 전기 신호로 변환하는 실험실

와우: 주파수 분석기

16,000개
유모세포 수
 
3,500개
내유모세포
 
12,000개
외유모세포

 [코리안투데이] Tectorial Membrane → 덮개막  Inner Hair Cell (IHC) → 내유모세포  Outer Hair Cell (OHC) → 외유모세포   Inner Border Cell (IBC) → 내경계세포  Inner Phalangeal Cell (IPhC) → 내팔랑지세포     ©지승주 기자

 

“외유모세포는 자연이 만든 생물학적 증폭기입니다. 이들이 없다면 우리의 청력은 40-50dB 정도 떨어질 것입니다.”

청각 신경 경로: 뇌로 가는 고속도로

청각 신호 전달 경로:

와우핵 상올리브복합체 외측모대 하구 내측슬상체 청각피질

청각 시스템의 놀라운 능력들

🎯 청각 시스템의 특별한 기능

  • 주파수 분해능: 1,000Hz에서 단 3Hz의 차이도 구별 가능
  • 동적 범위: 가장 작은 소리부터 가장 큰 소리까지 120dB 범위 감지
  • 시간 분해능: 10마이크로초의 시간차 감지로 음원 방향 파악
  • 선택적 청취: 시끄러운 파티에서도 특정 대화에 집중 가능 (칵테일파티 효과)

일상에서 청각 시스템 보호하기

⚠️ 청력 손상 위험 상황

  • 85dB 이상 소음에 8시간 이상 노출 (공장 소음 수준)
  • 100dB 이상 소음에 15분 이상 노출 (록 콘서트 수준)
  • 이어폰으로 최대 볼륨의 60% 이상으로 60분 이상 청취
  • 갑작스러운 140dB 이상의 충격음 (총소리, 폭죽)

청력 보호를 위한 실천 방법

  1. 60-60 규칙: 이어폰 사용 시 최대 볼륨의 60%로 60분 이내 사용
  2. 소음 환경 회피: 불가피한 경우 귀마개나 소음 차단 헤드폰 착용
  3. 청력 휴식: 시끄러운 환경 후에는 조용한 곳에서 귀 휴식
  4. 정기 검진: 50세 이후 연 1회, 소음 노출자는 6개월마다 청력검사
  5. 귀 건강 관리: 면봉 사용 자제, 귀지는 자연 배출되도록 유지

  [코리안투데이] 일상생활 소음 레벨 비교 차트 – 정상 대화(60dB)부터 제트기 이륙(140dB)까지© 지승주 기자

청각 시스템의 이상 신호를 놓치지 마세요

다음 증상이 있다면 즉시 전문가 상담을 받으세요:
• 갑작스러운 청력 저하 • 지속적인 이명
• 귀의 통증이나 분비물 • 어지럼증을 동반한 청력 변화

마무리하며: 듣는다는 것의 의미

지금까지 소리가 우리 귀에 들어와 뇌에서 인식되기까지의 놀라운 여정을 살펴보았습니다. 외이에서 시작된 공기의 진동이 중이에서 증폭되고, 내이에서 전기 신호로 변환되어, 최종적으로 뇌에서 의미 있는 정보로 해석되는 이 모든 과정은 1초도 걸리지 않는 순간에 일어납니다.

다음 칼럼에서는 ‘난청의 종류와 분류 – 전음성, 감각신경성, 혼합성 난청’에 대해 자세히 알아보겠습니다. 청각 시스템의 어느 부분에 문제가 생겼는지에 따라 난청의 양상과 치료법이 어떻게 달라지는지 함께 살펴보시죠.

지승주 센터장

스타키 보청기 종로센터 센터장
15년 경력의 의학 전문 칼럼니스트
난청 재활 및 보청기 fitting 전문가

코리안투데이 건강칼럼 | 소리의 재발견 – 난청과 함께하는 건강한 삶

본 칼럼은 일반적인 의학 정보를 제공하는 것으로, 개인의 건강 상태에 대한 진단이나 치료를 대체할 수 없습니다.
청력에 문제가 있다고 생각되시면 반드시 이비인후과 전문의나 청각 전문가의 진료를 받으시기 바랍니다.

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