Se han realizado medidas de la percepción de la sonoridad utilizando ruidos de banda estrecha, de forma que, en cada presentación, la energía total del ruido fuera la misma pero cambiando el rango de frecuencias. Cuando el ancho de banda del ruido utilizado era menor que un cierto valor, no se producía un aumento de la sonoridad percibida, pero cuando el ancho de banda superaba este valor, entonces se producían aumentos de la sonoridad percibida.

Este hecho trató de explicarlo Harvey Fletcher en 1940 proponiendo que la membrana basilar consistía en una sucesión de filtros paso bajo solapados. A estos filtros se les conoce como filtros auditivos.

Cuando el ancho de banda del ruido es menor que un tercio de octava las presentaciones se perciben con la misma sonoridad ya que solamente se excita un filtro auditivo. Sin embargo, cuando el ancho de banda del ruido es mayor que un tercio de octava se excita más de un filtro auditivo, y, por lo tanto, el número de neuronas enviando señales al cerebro es mayor, lo que da lugar a un incremento de la sonoridad.

Comparar los filtros auditivos de normoyentes y de hipoacúsicos es difícil. La dificultad de esta comparación reside en que, en las personas hipoacúsicas, los filtros auditivos aparecen como más anchos y con un nivel de respuesta superior.

Cuando se aumenta la intensidad de una presentación la parte de membrana basilar centrada en la frecuencia que se va a ver afectada se va a incrementar, esto hace que en estas personas no podamos decir si este aumento se debe a una modificación en la selectividad de las frecuencias en la membrana basilar, producida por la hipoacusia, o al aumento de la intensidad del sonido para que puedan detectarlo.

Otro fenómeno que dificulta esta comparación, es el fenómeno de «escucha fuera de la frecuencia». En las presentaciones de suficientemente baja intensidad como para presumir que se ve afectado un único filtro auditivo, se observa que el que responde con mayor intensidad no es aquel en el que se encuentra centrada la frecuencia del sonido de prueba.

Las personas hipoacúsicas no pueden detectar las intensidades bajas del sonido, y, además, tienen una pérdida en la resolución frecuencial lo que implica que, también se pierden las características finas del espectro de sonido, y esto da lugar a una pérdida en la inteligibilidad del habla.

La pérdida de la inteligibilidad del habla junto con el aumento del umbral absoluto de audición son dos fenómenos que permiten comprender por qué las personas hipoacúsicas tienen dificultades para comprender el habla.