Лаборатория физиологии слуха была основана в 1936 году под руководством профессора Григория Викторовича Гершуни. В 1970-х годах главой лаборатории становится профессор Яков Абрамович Альтман, под его руководством начинаются активные исследования акустической пространственной ориентации. С 2011 года лабораторию возглавляет к.б.н. Николай Иванович Никитин.

Сотрудники лаборатории занимаются изучением восприятия акустического пространства человеком. В реальной обстановке слуховая система находится под воздействием изменчивой звуковой среды. Мозг непрерывно анализирует информацию о различных признаках поступающих звуков, в том числе об их положении в пространстве. Восприятие положения звука по горизонтали и вертикали, удаления и приближения источника звука, распознавание движущихся источников в потоке других звуков — предмет научного интереса сотрудников лаборатории.

Ученым удалось охарактеризовать преобразования входящей слуховой информации по ходу слухового пути в мозге, а также описать нейроны, отвечающие специализированной реакцией на направление движения звука. В лаборатории впервые были получены обширные данные о распознавании движения в горизонтальной и вертикальной плоскости.

В настоящее время исследователи изучают механизмы локализации неподвижных и движущихся источников звука при помощи звукоизолированных акустических камер, где можно моделировать положение и различные варианты движения звука в пространстве и изучать осознанное восприятие и электрические реакции мозга. Совместное использование электрофизиологического и психофизического методов позволяет выявить не только принципы различения звуковых
сигналов в потоке входящей информации, но и подойти к пониманию нейрофизиологических механизмов слуха.

Результаты исследований лаборатории могут применяться в диагностике нарушений пространственного слуха, при разработке устройств виртуальной реальности и организации работы операторов по акустическому каналу связи.