Membrana bazilară este responsabilă pentru perceperea și analizarea tonurilor primite din mediul extern și transformarea acestora în semnale electrice care pot fi înțelese de către creier; astfel, deteriorarea membranei bazilare va afecta probabil abilitatea de a diferenția tonul diferitelor sunete. Membrana bazilară se găsește în urechea interioară și are extensii asemănătoare părului, cunoscute sub numele de stereocilia, care se extind de pe suprafețele lor . Stereocilia este responsabilă pentru detectarea vibrațiilor și pentru crearea unei mișcări diferențiale între membrana bazilară și membrana tectorială, care va duce la eliberarea unor semnale chimice diferite pentru a crea un semnal electric care poate fi ușor perceput de către neuronii din creier. >
Grosimea membranei bazilare va varia de la un capăt la altul, asigurându-se astfel că mișcările vibraționale nu sunt distribuite uniform. Diferențele de vibrație sunt folosite pentru a măsura tipul și cantitatea de stimulente chimice care trebuie eliberate de celule și receptori, care la rândul lor vor fi folosite pentru a diferenția frecvența și tonul diferitelor sunete.
În funcție de ce foliculi de păr sunt stimulați pe membrana bazilară, diferite grupuri de ganglioni și receptori vor răspunde la stimuli.