Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ohr komplexer als angenommen

30.04.2009
Mechanismen zur Schallumwandlung bisher an falscher Stelle vermutet

Eine neue Entdeckung könnte die bisherige Vorstellung der Geräuschumwandlung durch das Ohr auf den Kopf stellen. Wissenschaftlern der Stanford University School of Medicine gelang es durch feinere Messtechnik erstmals, Ionenkanäle genau zu verorten.

Darunter versteht man Mechanismen zur Geräuschumwandlung, die auf den feinen Haarzellen der Ohren geschehen. Diese Ionenkanäle befinden sich an anderer Stelle als man schon seit langer Zeit angenommen habe, so die Forscher im Journal Nature Neuroscience.

Das bisherige Hörmodell wird durch diese Erkenntnis in Frage gestellt, auch könnten medizinische Behandlungen des Gehörverlusts in Zukunft einer Änderung bedürfen.

Die Haarzellen im Innenohr sind die Schlüsselstelle, an denen akustische Schallwellen in Nervenaktivität umgewandelt werden. An ihrer Spitze verfügen sie über haarähnliche, als Stereozilien bezeichnete Fortsätze, die nach aufsteigender Länge angeordnet sind. Treten Geräuschimpulse ein, beugen sich die Stereozilien leicht. Man geht davon aus, dass sich dabei kleine Poren öffnen, die so genannten Ionenkanäle.

Mechanische Vibrationen werden durch positive Ladung dieser Ionen in elektrochemische Signale umgewandelt, die über den Hörkanal in die Hörregionen des Gehirns weitergeleitet und hier als Geräusch wahrgenommen werden. Die Existenz dieser Ionenkanäle war bisher eine theoretische Überlegung, da ihre Verortung bisher nicht nachgewiesen werden konnte.

Um die genaue Position der Kanäle zu erheben, bespritzten die Wissenschaftler die Stereozilien von Ratten mit feinen Wasserstrahlen. Der Druck des Wassers bog die Fortsätze und bewirkte den Einfluss von Kalzium in die Haarzellen. Mittels hochauflösender Kameras, die 500 Bilder pro Sekunde liefern, konnten die Stellen festgehalten werden, an denen das Kalzium erstmals in die Zelle strömte. Jeder dieser Eintrittspunkte war der Hinweis auf einen Ionenkanal. Die Ionenkanäle lagen jedoch nicht wie bisher stets angenommen auf den längsten Sterozilien-Reihen, sondern auf den mittleren und kürzeren.

Dieses Wissen könnte einige Vorgänge des Ohrs neu erklären, unter ihnen bestimmte Schutzmechanismen gegenüber akustischen Traumata des Trommelfells, der Nerven oder des Gehirns. Denn Ionenkanäle wandeln nicht nur Vibrationen in elektrische Signale um, sondern schützen das Ohr auch vor zu lauten Geräuschen durch Anpassung. Ist dieser Prozess altersbedingt oder in Folge zu lauter Geräusche gestört, besteht die Gefahr eines Gehörverlusts.

Johannes Pernsteiner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://med.stanford.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Wachablösung im Immunsystem: wie Dendritische Zellen ihre Bewaffnung an Mastzellen übergeben
16.11.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

nachricht Wie Lungenkrebs zur Entstehung von Lungenhochdruck führt
16.11.2017 | Justus-Liebig-Universität Gießen

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: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

Neues Elektro-Forschungsfahrzeug am Institut für Mikroelektronische Systeme

21.11.2017 | Veranstaltungen

Raumfahrtkolloquium: Technologien für die Raumfahrt von morgen

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wasserkühlung für die Erdkruste - Meerwasser dringt deutlich tiefer ein

21.11.2017 | Geowissenschaften

Eine Nano-Uhr mit präzisen Zeigern

21.11.2017 | Physik Astronomie

Zentraler Schalter

21.11.2017 | Biowissenschaften Chemie