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GESUNDHEIT: Von wo klingelt's in den Ohren?

Die Form unserer Ohren hat grossen Einfluss darauf, wie das Gehirn die Lage eines Tons im Raum berechnet.
Verena Müller
Nicht nur optisch von Bedeutung: die verschiedenen Formen des Ohres. (Bilder: Getty)

Nicht nur optisch von Bedeutung: die verschiedenen Formen des Ohres. (Bilder: Getty)

Verena Müller

Manche sind klein, manche gross, manche eher hängend, andere wiederum spitz nach oben ragend: Ohren. Sie sehen aber nicht nur völlig verschieden aus, ihre Form scheint auch individuell darüber zu entscheiden, was wir wo hören.

Wissenschafter der Universitäten Leipzig und Montreal ­haben in einer aktuellen Studie ­erkannt, dass die Form unserer Hörorgane und ihrer Wulste beeinflusst, wie die aus allen Richtungen eintreffenden Schallwellen in unser Innenohr reflektiert werden. Aus diesen individuellen Reflektionsmustern ermittelt unser Gehirn, ob ein Ton von oben oder unten auf uns eintrifft.

Längst bekannt ist, wodurch wir erkennen, ob ein Ton von rechts oder links kommt. Klingelt rechts von uns ein Telefon, so erreichen die Schallwellen zuerst das rechte Ohr, anschliessend mit etwas Verzögerung das linke. Unser Gehirn kann so zuordnen, woher das entsprechende Geräusch kommt. Unklar war aber, wie es uns gelingt, einen Ton vertikal im Raum zu verorten.

«Töne aus verschiedenen Richtungen treffen unterschiedlich auf die äusseren Bereiche unserer Ohren. Die Ohrmuschel reflektiert durch ihre unregelmässige Form den Schall in den Gehörgang. Dadurch entsteht ein kurzes Echo, das die Klangfarbe ändert», erklärt Marc Schönwiesner von der Universität Leipzig.

«Unser Gehirn kann diese kleinen Unterscheide lernen und mit verschiedenen Richtungen assoziieren.» Die Klangfarbe ist dabei die Eigenschaft eines Tons, die sich aus der Lautstärke der einzelnen im Ton enthaltenen Frequenzen bestimmt. Sie ist der Grund, warum ein und dieselbe Note, etwa ein hohes C, von einer Geige anders klingt als von einer Blockflöte.

Untersucht haben die Wissenschafter die Rolle der äusseren Ohrform für unser räumliches Hören, indem sie diese bei 15 Versuchspersonen veränderten. Dazu bekamen die Teilnehmer ein kleines, von aussen nicht erkennbares Silikonstück eingesetzt. Zuvor und anschliessend spielten sie den Teilnehmern in einem Labor Töne vor, von denen sie entscheiden sollten, ob sie von oben oder unten kamen.

Obwohl diese dabei jeweils den gleichen Tönen lauschten, zeigten sich in den Hörtests deutliche Unterschiede: Vor der Veränderung ihrer Ohrform konnten sie die Töne recht präzise ver­orten, mit den eingesetzten Silikonstücken gelang ihnen das kaum mehr.

Der Ton von oben kam plötzlich von unten

«Als wir ihnen etwa einen Ton oberhalb ihres Kopfes vorspielten, glaubten sie dann plötzlich, dass er von unten kam», erklärt der Neurowissenschafter. Erst nachdem einige Tage vergangen waren und sie die Hörtests wiederholten, konnten die Probanden wieder an ihre früheren ­Hörerfolge anknüpfen. Begleitet waren die Tests von Messungen der Gehirnaktivitäten mittels Magnetresonanztomographie.

«Wir können mit unseren eigenen individuell gestalteten Ohren hören, weil unser Gehirn ihre Form kennt. Wenn sich diese jedoch ändert, braucht es einige Zeit, um sich anzupassen. Das ist selbst dann der Fall, wenn wir wachsen», erklärt Schönwiesner.

Die Erkenntnisse der Forscher geben nicht nur Aufschluss darüber, wie unser Gehirn lernt, sich an neue Bedingungen flexibel anzupassen. Sie können auch helfen, Hörgeräte zu verbessern. Das ist von einiger Bedeutung, denn mittlerweile ist jeder zehnte Schweizer von einem Hörverlust betroffen. Mit steigender Tendenz, denn unsere Umwelt wird immer lauter, gleichzeitig werden die Menschen immer älter.

Abhilfe kann ein Hörgerät bringen, doch nach Schätzungen von Hörgeräteherstellern und Ärzten sind bis zu 25 Prozent der Hörgeräte gar nicht im Einsatz, weil Patienten häufig unterschätzen, dass das Gehirn Zeit zur Umgewöhnung braucht. Sie erwarten stattdessen eine sofortige Verbesserung, und wenn diese nicht eintritt, verzichten sie auf die Helfer. Schönwiesner: «Wenn wir den Gewöhnungsprozess besser verstehen, können wir ihn vielleicht beschleunigen, sodass Patienten zielgerichtet beraten werden könnten.»

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