La coclea è un tubo scavato nell’osso temporale e avvolto a spirale come il guscio di una chiocciola, da cui prende il nome. Compie circa due giri e mezzo attorno a un asse centrale e, se fosse srotolata, misurerebbe circa tre centimetri. È piena di liquido e divisa per tutta la sua lunghezza da partizioni, tra cui la membrana basilare, su cui poggia l’organo del Corti con le cellule sensoriali dell’udito.
Quando la staffa spinge sulla finestra ovale, il liquido si mette in movimento e lungo la membrana basilare si propaga un’onda viaggiante che raggiunge il massimo in punti diversi a seconda della frequenza: gli acuti alla base, i gravi verso l’apice. La coclea funziona così come un analizzatore di frequenze, e le cellule ciliate trasformano la vibrazione in impulsi nervosi. Il meccanismo dell’onda viaggiante fu chiarito da Georg von Békésy, premio Nobel per la medicina nel 1961. Gran parte delle perdite uditive permanenti nasce da danni alle strutture cocleari.