Die Funktion eines Cochlea-Signals wurde aufgedeckt – 70 Jahre nach seiner Entdeckung. Was genau das bedeutet und wie es das Hörerleben beeinflussen kann, lest ihr hier.
Wenn das Ohr lauten Geräuschen ausgesetzt ist, wie beispielsweise bei einem Konzert, kann das Gehör vorübergehend beeinträchtigt werden. Ist man wiederholt lauten Geräuschen ausgesetzt, kann es zu einer dauerhaften Schädigung kommen. Es gibt Hinweise darauf, dass mehr als eine Milliarde junger Menschen Gefahr laufen, ihr Gehör durch den Konsum von lauter Musik – mit Kopfhörern und auf Veranstaltungen – zu schädigen.
Obwohl Lärm eine der Hauptursachen für Hörschäden ist, bleiben die genauen Mechanismen weitgehend unklar. Was wir wissen: Beim Hören wandeln Haarzellen im Innenohr die wahrgenommenen Schwingungen in elektrische Nervensignale um, die an das Hirn weitergeleitet werden und dann zu einem Ton übersetzt werden. Das Haarzellensignal besteht aus AC (Wechselstrom) und DC (Gleichstrom). Das AC-Signal gibt Informationen über Frequenz und Lautstärke des Tons, während der Gleichstrom seit seiner Entdeckung vor etwa 70 Jahren, ein Rätsel bleibt.
Bei der Messung der Haarzellensignale der Cochlea fällt das Gleichstromsignal auf, da es eine leichte Verschiebung des Wechselstromsignals in positiver oder negativer Richtung bewirkt. Verschiedene Studien kamen daher zu unterschiedlichen Schlussfolgerungen hinsichtlich der Polarität des Gleichstroms.
In einer aktuellen Studie zeigt Pierre Hakizimana, leitender Forschungsingenieur in der Abteilung für Biomedizin und klinische Wissenschaften an der Universität Linköping, dass das Gleichstromsignal durch Kalium-Ionenkanäle erzeugt wird, die Kaliumionen durch die Haarzellenmembranen freisetzen. Er entdeckt außerdem, dass sich die Polarität des Gleichstromsignals von positiv zu negativ ändert, wenn die Cochlea schädlichem Lärm ausgesetzt war. Mit anderen Worten: Das Signal kann einen Hinweis auf den Gesundheitszustand des Ohrs geben.
„Es sieht so aus, als könnte der Körper dem Gehirn mit diesem Signal mitteilen, ob das Ohr gesund ist oder nicht, und so die Fähigkeit des Gehirns, schwache Töne zu entschlüsseln, zu erleichtern. Das Gehirn kann ein schwaches Signal aus der Cochlea verstärken. Wenn das Gehirn darüber informiert ist, dass das Ohr nicht normal funktioniert, muss es keine Ressourcen aufwenden, um das Signal zu verbessern, um Töne aus einem verletzten Ohr zu entschlüsseln", sagt Hakizimana.
Diese Entdeckung kann weitere Forschung darüber fördern, wie das Gleichstromsignal zur Diagnose von durch schädlichen Lärm verursachten Hörverlusten genutzt werden kann. Bislang konnte diese Frage nicht gelöst werden, da die Interpretation des Signals unklar war und auch wie man es im Menschen zuverlässig isolieren und messen kann.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung des Schwedischen Forschungsrats - The Swedish Research Council. Hier findet ihr die Originalpublikation.
Bildquelle: Jessica Flavia, Unsplash
