研究人员近期深入探究了内耳中蜗牛形耳蜗（内耳的听觉器官）对听力的作用。一项发表在知名物理学期刊上的研究指出，这种螺旋结构能有效增强声音引起的振动，尤其是对低频振动。

当声波到达耳鼓时，细小的耳鼓将振动传递至充满液体的耳蜗，振动沿螺旋形管道传播。管道的性质随长度变化，因此波先增强后逐渐衰减，类似于海洋波浪接近海岸时变高、变窄直至拍岸。沿管道不同位置对应不同频率，使耳蜗能够区分它们。此前认为螺旋结构对听觉峰值无影响——理论上，直的、开放的耳蜗应发挥相同作用。但范德比尔特大学的Daphne Manoussaki等人发现，螺旋结构确实起作用：它增强振动并将其转化为有用信号。

由于螺旋结构的数学复杂性，研究人员使用高度理想化的模型来研究耳蜗的其他方面。早期研究发现，曲率影响沿管道的平均振动能量。然而，他们的计算显示，当波动增强时，能量在螺旋的外缘增强，而非保持不变。低频传入螺旋越深，效应越强。因此，耳蜗能精确检测振动，并区分内外振动，声音的高密度转化为高敏感性。

声音传播类似于“回音廊”现象——伦敦学者描述微小声音能长距离沿圆柱形墙传播而不损失能量，但螺旋会增加扭曲。逐渐增加的螺旋确保声音集中在墙的边缘。

研究人员传统上使用直通道模拟耳蜗模型。Chadwick说：“直到现在，还没有人研究出螺旋形的原因，但通过洞悉这些结论，人们不能忽略螺旋在低频上的作用。”