Was das menschliche Gehör mit dem von Eulen und Echsen gemeinsam hat

Die meisten von uns ahnen nicht, dass die menschlichen Ohren – und diejenigen vieler Tiere – nicht nur hören, sondern auch selbst Schall aussenden können. Diese unhörbaren Töne, sogenannte otoakustische Emissionen, erzeugt das Ohr entweder ohne äußere Einwirkung oder aufgrund gezielter akustischer Reize.

Dass sich die Emissionen bei Menschen, Vögeln und Echsen ungeachtet der sehr unterschiedlichen Innenohren verblüffend ähneln, hat ein Forscherteam um die Oldenburger Neurobiologin und Hörforscherin Prof. Dr. Christine Köppl und den kanadischen Physiker Prof. Dr. Christopher Bergevin (York University, Toronto) herausgefunden.

Gemeinsam mit dem Zoologen Prof. Dr. Geoffrey A. Manley, Gastwissenschaftler an der Universität Oldenburg, publizierten die beiden ihre Erkenntnisse nun in dem renommierten US-Journal PNAS („Proceedings of the National Academy of Sciences“).

Otoakustische Emissionen als solche sind seit Ende der 1970er-Jahre bekannt, aber ihre Entstehung blieb bislang rätselhaft. Die neue Studie verglich nun die Emissionen menschlicher Ohren im Detail mit denjenigen von Schleiereulen und grünen Anolis-Echsen und legt einen über Gattungsgrenzen hinweg einheitlichen Entstehungs-Mechanismus nahe. „Die Sinneszellen im Innenohr sind das gemeinsame Element“, sagt Köppl.

„Im Verlauf der Evolution hat sich daraus bei Säugetieren eine spiralförmige Cochlea entwickelt, bei Vögeln eine lange bananenförmige Innenohr-Struktur, und Echsen haben nach wie vor ein kleines Häufchen Sinneszellen – aber unterschiedliches Aussehen und Kopplung spielen offenbar für die otoakustischen Emissionen eine untergeordnete Rolle.“

Gemessen haben die Wissenschaftler die otoakustischen Emissionen der Tiere im Labor, die Daten von Menschen lagen ihnen bereits vor. Im normalen Alltag senden Ohren sehr selten selbst Schall aus, meist wird dies von den hereinkommenden Umgebungsgeräuschen quasi unterdrückt.

In einer schallisolierten Kammer hingegen sind nach ungefähr zehn Minuten absoluter Ruhe entweder „spontane“ Emissionen messbar, oder sie lassen sich mittels akustischer Reize hervorrufen. Würde man diese – bei Frauen aus unbekannten Gründen etwas häufigeren – otoakustischen Emissionen verstärken, klängen sie wie ein Pfeifen und wären bei manchem sogar mehrstimmig.

Bei Säuglingen und Kleinkindern sind otoakustische Emissionen laut Köppl „sehr prominent“ und daher auch Grundlage des Neugeborenen-Hörscreenings. „Bislang ist es ein ziemlich simples Messverfahren – wenn keine Emissionen messbar sind, folgen andere Tests“, sagt Köppl. Allerdings könnte ein besseres Verständnis für otoakustische Emissionen in Zukunft auch differenziertere Diagnostik ermöglichen – womöglich sogar bis hin zu einem „objektiven Hörtest“, der ohne Feedback des Patienten auskommt.

Prof. Dr. Christine Köppl ist Expertin für Cochlea- und Hirnstamm-Physiologie des Departments für Neurowissenschaften der Fakultät VI Medizin und Gesundheitswissenschaften und gehört zu den leitenden ForscherInnen im Exzellenzcluster „Hearing4all“.

„Salient features of otoacustic emissions are common across tetrapod groups and suggest shared properties of generation mechanisms“, by Christopher Bergevin, Geoffrey A. Manley, and Christine Köppl, PNAS.

Kontakt: Prof. Dr. Christine Köppl, Forschungszentrum Neurosensorik, Tel.: 0441/798-3563, E-Mail: christine.koeppl@uni-oldenburg.de

http://www.pnas.org/content/early/2015/03/02/1418569112
http://www.uni-oldenburg.de/neurowissenschaften
http://www.hearing4all.eu

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Dr. Corinna Dahm-Brey idw - Informationsdienst Wissenschaft

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