Die Basilarmembran ist ein dünner Gewebestreifen in der muschelförmigen Cochlea des Innenohrs, direkt unter dem Corti-Organ. Es folgt den Konturen der Cochlea und fungiert als Trenner zwischen den beiden flüssigkeitsgefüllten Röhren, die als Scala media und Scala tympani bekannt sind, sowie als Basis für die sensorischen Rezeptoren, die als Haarzellen oder Stereozilien bekannt sind. Bei Landwirbeltieren ist die Basilarmembran ein wesentlicher Bestandteil des Hörsystems.
Dieses Gewebestück ist nur ein Teil der größeren Struktur, die als Cochlea bekannt ist. Die Cochlea hat die Form einer gewundenen Schale und besteht aus flüssigkeitsgefüllten Kanälen, die dabei helfen, die von den winzigen Knochen des Mittelohrs übertragenen Schallwellen in elektrische Impulse umzuwandeln, die vom Gehirn interpretiert werden können. Die einzigartigen Eigenschaften der Basilarmembran verleihen ihr eine Schlüsselrolle in diesem sensorischen Prozess.
Die Membran folgt der Krümmung der Cochlea und wird mit zunehmender Entfernung von der Basis der Cochlea allmählich breiter und weniger steif. Es ist mit Tausenden von äußeren und inneren Haarzellen bedeckt – normalerweise 16,000-20,000 beim Menschen – die Schallwellen verstärken. Die Schallwellen werden dann in elektrische Impulse umgewandelt und zur Verarbeitung an die Hörbereiche des Gehirns gesendet.
Die „Ortstheorie“ der Tonhöhenwahrnehmung legt nahe, dass die Basilarmembran für die Fähigkeit zur Tonhöhendifferenzierung wesentlich ist. Die Ortstheorie besagt, dass verschiedene Schallfrequenzen an verschiedenen Stellen der Basilarmembran schwingen und dass jede Stelle entlang der Membran auf einen charakteristischen, kleinen Frequenzbereich anspricht. Hochfrequente Töne vibrieren die Membran nahe ihrer Basis, wo die Membran am steifsten und schmalsten ist, und erregen nur die Haarzellen dieses bestimmten Bereichs. Bei niederfrequenten Tönen vibriert die Membran weiter oben, wo sie weniger steif und breiter ist.
Laut der Ortstheorie erkennt der Mensch Pech anhand der Fläche der Basilarmembran, die stimuliert wird. Natürlich ist die menschliche Tonhöhenwahrnehmung komplexer. Es wird angenommen, dass an irgendeinem Punkt des sensorischen Prozesses eine gewisse „Schärfung“ der Wahrnehmung stattfindet.
Eine Schädigung der Basilarmembran selbst kann zu Nerventaubheit führen, die durch Krankheit oder Verletzung verursacht werden kann. Hörverlust kann auch durch Schäden an den Haarzellen des Innenohrs aufgrund längerer Exposition gegenüber lauten Geräuschen verursacht werden. Wenn eine Person in diesem Fall einem lauten Geräusch einer bestimmten Frequenz ausgesetzt ist, kann es zu einer Schädigung der Haarzellen an nur einem Bereich der Basilarmembran kommen.