私たちの脳は常に聞き取るのを盗みますか？

私の理解から、私たちの耳は、私たちの聴覚範囲内の周波数で共鳴する蝸牛の毛/繊毛を持っています。これは、時間領域ではなく周波数領域で聞いていることを意味します。しかし、それは私たちがそれを処理するために常に音を盗んでいることを意味しますか？

いいえ。なぜそうなると思いますか？まず第一に、人間の脳は人間が作ったコンピューターとは非常に異なって機能します（現在まで）。そのため、数学的な「アルゴリズム」を実行するという仮定はやや危険です。

おおよその動作は次のとおりです。

1. 音がエアドラムを揺らす
2. その振動は耳小骨によって蝸牛に伝達されます。耳小骨は主に機械的変圧器として機能します。
3. 蝸牛内では、振動が基底膜に屈曲波を誘発します。その形状のために、特定の周波数は好ましくは異なる場所で揺れます。これが周波数選択性を生み出す方法です。本質的に、これは短期フーリエ変換を行う機械的な方法です。
4. 蝸牛には有毛細胞または繊毛と呼ばれる特別な種類のニューロン（神経細胞）があります。基底膜が小刻みに動くとき、それは髪を剪断し、ニューロンに電気インパルスを発火させる。
5. 興味深いことに、ニューロンの約20％は脳から蝸牛に戻ります。これにより、周波数選択性を大幅に向上させるアクティブフィードバックメカニズムが実装されます。そのフィードバックループが異常終了した場合、「耳鳴りを聞く」ことができます。それが耳鳴りの主な原因の1つです。
6. ニューロンは本質的にややデジタルです。それらは振幅が離散的です（つまり、発火するかどうか）が、時間的に連続しています。刺激が多いほど発砲頻度が高くなりますが、インパルスのサイズは常に同じです。
7. それ以降は、すべてが神経領域に留まります。観察できるものはすべて、アクティブなセルの発火パターンです。脳のすべての層は、発火パターンを別のものに変換する膨大な数の接続によって次の層に接続されています。特定の発砲パターンは、実際に何かを「聞き取り」、意識的な知覚に関連していることを意味します。
8. 人間の脳には膨大な数の活動中のニューロンとグリアがあります。頭の中には、情報を処理できる1000億を超える細胞があります。言うまでもなく、これは非常に複雑なプロセスです。
9. ただし、脳が元の時間領域波形を再構成する必要はありません。実際には、高速アナログ波形を表す良い方法はありません。ニューロンはかなり遅く、最大発火率は毎秒約100回です。これは、音声信号にはあまり適していません。