Der hohe evolutionäre Druck auf die Optimierung der Hörleistung hat das Gehör in vieler Hinsicht zu einem Hochleistungsorgan werden lassen. Die Empfindlichkeit ist so groß, daß unvorstellbar geringe Energiemengen (in Form von Schalldruck) ausreichen, um eine Wahrnehmung auszulösen.
Dazu kommt die Fähigkeit, die Schallquelle auch ohne Hilfe anderer Sinne zu orten. Richtungshören ist bei allen Säugern gut entwickelt und ermöglicht es dem Beutetier, in die sichere Richtung zu flüchten.
Für die Analyse komplexer Geräusche (Sprache, Tierstimmen, etc) wird die Fähigkeit benötigt, Töne einzelner Frequenzen unterscheiden zu können. Frequenzanalyse ist daher eine wichtige Leistung des Hörens. Einige Hörbereiche (grob geschätzt):
Fische: 10 - 3000 Hz
Vögel: 1000 - 10.000 Hz
Mensch: 20 - 16.000 Hz
Hund: 20 - 35.000 Hz
Maus, Fledermaus: 1000 - 100.000 Hz
Wale, Delphine: 10 - 100.000 Hz
Schließlich gibt es noch das Problem, daß hochfrequente Signale im Nervensystem verarbeitet werden müssen, das nur bis zu einer Frequenz von etw 500 Hz funktioniert. Aktionspotentiale sind durch eine Refraktärzeit von ca 2 ms voneineinder getrennt, so daß nur 500 APs pro Sekunde gefeuert werden müssen. Schallverarbeitung kann also nicht so funktionieren, daß zB bei jedem Maximum des Schalldrucks ein Aktionspotential ausglöst wird. Mit dieser Methode könnte zB ein Ton mit einer Frequenz von 1000 Hz nicht im Nervensystem kodiert werden. Die Lösung für dieses Problem ist die Tonotopie, die Umwandlung der Frequenzinformation in räumliche Information.
