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Warum wir eine Stecknadel fallen hören: Wissenschaftler erforschen das Geheimnis unseres Gehörs

14.12.2009
Eine neue wissenschaftliche Studie geht der Frage nach, wie es unser Gehör schafft, einen außerordentlich großen Lautstärkebereich - vom Fallen einer Stecknadel bis hin zum Aufheulen einer Flugzeugturbine - wahrzunehmen.

Die Studie wurde nun in der Online-Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Neuroscience veröffentlicht. Daran ist auch Professorin Jutta Engel von der Universität des Saarlandes beteiligt, die noch vor Kurzem am Hörforschungszentrum der Universität Tübingen an der Thematik arbeitete.

Für das Verständnis von Störungen, die zu Schwerhörigkeit oder Taubheit führen, ist es wichtig zu wissen, wie Schall im Innenohr verarbeitet wird. Auch dafür, wie man Hörprothesen (Hörgeräte, Hörimplantate) so verbessern kann, dass sich ein natürlicherer Höreindruck ergibt, ist die Kenntnis dieser Vorgänge bedeutsam.

Eine internationale Forschergruppe um Dr. Walter Marcotti und Dr. Stuart Johnson von der Universität Sheffield untersuchte ein spezielles Protein in den Sinneszellen des Innenohres. Diese Sinneszellen wandeln Schall in elektrische Signale um. Diese elektrischen Signale werden von der Sinneszelle an den Hörnerven mithilfe von Botenstoffen (Neurotransmittern) für die nachfolgende Verarbeitung im Gehirn weitergegeben. Die Ausschüttung dieser Neurotransmitter wiederum wird durch den Einstrom von Kalzium-Ionen in die Sinneszellen angestoßen. Für die Übersetzung dieses Kalziumsignals in die entsprechende Menge Botenstoffe sind spezielle Proteine verantwortlich.

Allgemein benutzt unser Nervensystem dafür die sogenannten Synaptotagmine. Bis vor Kurzem herrschte die Meinung vor, dass im Ohr anstelle von Synaptotagminen andere Proteine diese Aufgabe übernehmen, aber Dr. Marcotti und seine Kollegen konnten zeigen, dass tatsächlich verschiedene Synaptotagmine die Transmitterausschüttung steuern. Insbesondere das Synaptotagmin IV ermöglicht die Verarbeitung von Schallsignalen über einen weiten Lautstärkebereich. Ohne dieses Protein verliert das Gehör sowohl seine Empfindlichkeit für leise Töne als auch die Fähigkeit, laute Töne abgestuft wahrzunehmen.

Fragen beantwortet:
Professorin Jutta Engel
Fachrichtung Biophysik
Tel.: (06841) 1626202
E-Mail: jutta.engel@uks.eu

Thorsten Mohr | idw
Weitere Informationen:
http://www.nature.com/neuro/journal/vaop/ncurrent/abs/nn.2456.html
http://www.uniklinikum-saarland.de/de/einrichtungen/fachrichtungen/biophysik

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