Как мозг из колебаний мембраны наушника восстанавливает звучание оркестра?

Недавно был задан на БВ вопрос: как воспроизводит звук виниловая пластинка: http://www.bolshoyvopros.ru/questions/1397051-kak-vosproizvodit-zvuk-vinilovaja-­plastinka.html Роджер уже достаточно подробно ответил на этот вопрос. Но каким образом "простые" колебания иголки на пластинке, потом - колебания пьезокристалла (если он есть) или простой мембраны (хоть в патефоне), а потом - барабанной перепонки в мозге (и в мозгу) у человека "разлагаются" на звучание сотни инструментов (у каждого - со своими обертонами)? Как такое чудо возможно? (Я смутно представляю возможность обратного преобразования Фурье.)