Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Musik aus dem Ohr

10.01.2013
PTB-Untersuchungen zeigen, wie ein objektiver Hörtest noch sicherer wird

Das menschliche Ohr kann Töne nicht nur wahrnehmen, sondern auch erzeugen. Hört es die zwei oberen Töne eines Dur-Dreiklanges, produziert es den Grundton des Akkordes, den man dann messen kann.


Konventioneller OAE-Hörtest mit zwei Mini-Lausprechern und einem Mini-Mikrofon, alle drei in einer Gehörgangssonde untergebracht.
(Foto: Maico)


Alternative Tonerzeugung mithilfe eines Knochenhörers (hinterm Ohr) und eines Sondenlautsprechers (im Ohr)
(Foto: PTB)

Dieses Phänomen, otoakustische Emission (OAE) genannt, nutzen Ohrenärzte für objektive Hörtests etwa bei Neugeborenen. Untersuchungen der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) zeigen, dass ein OAE-Hörtest noch verlässlicher wird, wenn man die beiden Töne nicht per Lautsprecher, sondern per Knochenleitung ans Ohr bringt.

Egal ob in Europa, Arabien oder China – das menschliche Ohr ist stets auf Dur gestimmt. Hört es die zwei oberen Töne eines Dur-Dreiklanges, erzeugt es den dritten, tiefsten Ton des Akkordes selber. Wissenschaftlich korrekt heißt dieser Ton Distorsionsprodukt-otoakustische Emission (OAE). Er entsteht aufgrund anatomischer und physikalischer Gesetzmäßigkeiten: Sind die Haarzellen im Innenohr gesund und heil, werden sie durch die beiden zueinander passenden Töne angeregt, mit einer dritten Frequenz (Tonhöhe) zu schwingen. Dieser tiefere Ton dringt wieder aus dem Ohr heraus. Der Besitzer des Ohres hört ihn nicht, aber ein empfindliches Mikrofon kann ihn messen. Mithilfe dieses Phänomens lässt sich schon bei Neugeborenen oder Kleinkindern objektiv feststellen, ob das Gehör intakt ist. Gerade bei Babies ist es sehr wichtig, dass eine Schwerhörigkeit schnell erkannt wird, weil die ersten Lebensjahre für die Entwicklung der Kommunikations- und Lernfähigkeit entscheidend sind.

Bisher nimmt man für einen solchen Hörtest zwei winzige Lautsprecher, die jeweils einen Ton ins Ohr aussenden, sowie ein Miniaturmikrofon, das den dritten Ton aufzeichnet – wenn er denn kommt. Bleibt er aus, dann haben die Ärzte einen ersten Hinweis darauf, dass das Baby eine Therapie oder ein Hörgerät brauchen könnte.

Doch es kann vorkommen, dass das Ohr gesund ist und trotzdem nicht „brummt“, weil nämlich einer der beiden Töne gewissermaßen auf dem Weg ins Innenohr verlorengegangen ist. Grund dafür können stehende Wellen im Gehörgang sein, ausgelöst von den beiden eingestrahlten Tönen. „Oder es liegt ein Schaden am Mittelohr vor, der verhindert, dass die Töne an die Sinneszellen im Innenohr gelangen – obwohl die an sich perfekt intakt sind. Dann vermuten die Ärzte den Schaden am falschen Ort“, erklärt PTB-Wissenschaftler Makram Zebian. Drittens kann es vorkommen, dass die Lautsprecher nicht gut genug kalibriert sind, dass sie also gar nicht zuverlässig zwei Töne mit der richtigen Frequenz erzeugen.

Zebian und seine Kollegen haben in einem DFG-Projekt Alternativen zu dem Lautsprecher-Verfahren untersucht. Sie ließen die zwei Töne direkt auf die Knochen am Ohr einwirken. Das nennt man Knochenleitungsstimulation. Es ist, wie wenn ein Musiker seine Stimmgabel direkt hinters Ohr hält und den Ton dann ungestört vom Umgebungslärm hört. Die PTB-Akustiker verwendeten sogenannte Knochenleitungshörer, wie sie bereits jetzt für Hörtests bei erwachsenen Menschen verwendet werden. Zunächst setzten sie zwei solcher Knochenleitungshörer ein und stellten fest: Auch auf diese Weise kann eine otoakustische Emission erzeugt werden. Dann kombinierten sie einen Knochenleitungshörer mit einem Lautsprecher. Auch dann funktionierte das Verfahren „Dies hätte den Vorteil, dass man nur ein Ohr benötigt, sodass das Baby auf der Seite liegen kann“, erläutert Zebian.

In der PTB lag der Fokus des Projektes eher auf der Kalibrierung von Lautsprechern und Messsonden. Aber natürlich ist das Verfahren auch interessant für Ärzte. Denn es macht den OAE-Hörtest sicherer. Die beiden Methoden könnten sich ergänzen: Hat man zunächst mit den Lautsprechern keinen Erfolg erzielt, kann das Problem am Mittel- oder am Innenohr liegen. Hat man danach aber sehr wohl über die Knochenleitungsmethode Erfolg, dann liegt ziemlich sicher ein Problem am Mittelohr vor – und nicht etwa am Innenohr. „Die Ärzte haben also die Möglichkeit einer besseren Differenzialdiagnose“, so Zebian.

Jetzt müssen klinische Studien folgen. Erste Kontakte zu Kliniken sind bereits geknüpft.

(es/ptb)

Wissenschaftliche Originalveröffentlichung:
Zebian, M.: Calibration of Distortion Product Otoacoustic Emission Probes. Dissertation, TU Braunschweig, Mensch & Buch Verlag, 2012 (ISBN: 978-3-86387-128-4)
Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Makram Zebian, PTB-Arbeitsgruppe 1.61 Hörschall,
Telefon: (0531) 592-1435, E-Mail: makram.zebian@ptb.de

Erika Schow | idw
Weitere Informationen:
http://www.ptb.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Der Krankheit auf der Spur: Wie Radiopharmazeutika Stoffwechselveränderungen sichtbar machen
17.04.2015 | Deutsche Gesellschaft für Nuklearmedizin e.V.

nachricht Krebs und „Chemobrain“: Krebs-Stress führt zu kognitiven Störungen
17.04.2015 | Ludwig-Maximilians-Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Forscher verschieben Moleküle auf Oberflächen: Nur halb so viel Kraft nötig wie theoretisch gedacht

Forscher der Universität Regensburg haben ein interessantes Phänomen aus der Welt der Quantenphysik entdeckt: Um ein Kohlenmonoxidmolekül auf einer Oberfläche seitlich zu verschieben, ist nur halb so viel Kraft erforderlich, wie theoretisch zu erwarten wäre.

Ein Team um Prof. Dr. Franz J. Gießibl vom Institut für Experimentelle und Angewandte Physik machte diese Beobachtung bei Versuchen mit einem...

Im Focus: Autoklavierbare LEDs für die Medizintechnik

Das neue Keramik-SMD-Design der Solidur™ TO LED ermöglicht komplexe Chipkonfigurationen in einem einzigen LED-Modul.

SCHOTT stellte vor kurzem seine neue autoklavierbare und hochbeständige Solidur™ LED-Produktlinie für Geräte und Instrumente der Medizin- und Dentaltechnik...

Im Focus: Astronomers reveal supermassive black hole's intense magnetic field

Astronomers from Chalmers University of Technology have used the giant telescope Alma to reveal an extremely powerful magnetic field very close to a supermassive black hole in a distant galaxy

Astronomers from Chalmers University of Technology have used the giant telescope Alma to reveal an extremely powerful magnetic field very close to a...

Im Focus: Eine „Flipper-Maschine“ für Atome und Photonen

Physiker vom MPQ, Caltech und ICFO haben ein neues Konzept entwickelt, durch Kombination von Nano-Photonik mit ultrakalten Atomen Quanten-Vielteilchensysteme zu simulieren und neue Materiezustände zu erzeugen.

Ultrakalte Atome in optischen Gittern, die durch die kreuzweise Überlagerung von Laserstrahlen entstehen, haben sich bereits als die meist versprechenden...

Im Focus: A “pin ball machine” for atoms and photons

A team of physicists from MPQ, Caltech, and ICFO proposes the combination of nano-photonics with ultracold atoms for simulating quantum many-body systems and creating new states of matter.

Ultracold atoms in the so-called optical lattices, that are generated by crosswise superposition of laser beams, have been proven to be one of the most...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Kaba Ideen Netzwerk geht in die nächste Runde

17.04.2015 | Veranstaltungen

VDI-Expertenforum: Effiziente Softwareentwicklung in der Medizintechnik

17.04.2015 | Veranstaltungen

Impflücken schließen. Die Europäische Impfwoche beginnt

17.04.2015 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Das Kaba Ideen Netzwerk geht in die nächste Runde

17.04.2015 | Veranstaltungsnachrichten

ERP-Softwarehersteller HS zeigt mit neuer Webpräsenz Gesicht

17.04.2015 | Unternehmensmeldung

Schnelle und unkomplizierte Hilfe von HEIDENHAIN im Servicefall

17.04.2015 | Unternehmensmeldung