La membrana basilare è responsabile della percezione e dell'analisi dei toni ricevuti dall'ambiente esterno e della loro conversione in segnali elettrici che possono essere capiti dal cervello; quindi, il danneggiamento della membrana basilare probabilmente influirà sulla capacità di differenziare il tono dei vari suoni. La membrana basilare si trova nell'orecchio interno, e ha piccole estensioni simili ai capelli, note come stereocilia, che si estendono dalle loro superfici . La stereociglia è responsabile della rilevazione delle vibrazioni e della creazione di un movimento differenziale tra la membrana basilare e la membrana tettorale, che determinerà il rilascio di diversi segnali chimici per creare un segnale elettrico che può essere facilmente percepito dai neuroni nel cervello.
Lo spessore della membrana basilare varierà da un'estremità all'altra, garantendo così che i movimenti vibrazionali non siano distribuiti uniformemente. Le differenze nella vibrazione sono utilizzate per valutare il tipo e la quantità di stimolo chimico che dovrebbe essere rilasciato dalle cellule e dai recettori, che a loro volta saranno utilizzati per differenziare la frequenza e il tono dei vari suoni.
A seconda di quali follicoli piliferi vengono stimolati sulla membrana basilare, diversi gruppi di gangli e recettori risponderanno agli stimoli.