BioPsychologie UNI ERLANGEN (Fach) / Gehör- und Gleichgewichtssinn (Lektion)

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• Was ist Schall? Was sagen Periodendauer und Amplitude über den Ton aus? Was ist Dezibel? In welchen Frequenzbereich kann ein mensch hören? - Schall: Schwingung, die sich in Form von Druckschwankungen longitudinal ausbreitet - Amplitude (dB): Tonlautstärke, Periodendauer (Hz): Tonhöhe (Frequenz) - dB: logarithmische Verhältnisgröße des Drucks (erhöhung um 6 dB bedeutung verdopplung) -> logarithmisch zur Intensität des physikalischen Reizes, entspricht eher menschlichen Sinneseindruck, 0 dB ist Bezugsschalldruck - menschlicher Hörbereich liegt zwischen 20 Hz und 16 kHz, wobei es durch Lautstärke unterschiede gibt
• Was ist die Phon-Skala? - Der Wert in Phon gibt an, welchen Schalldruckpegel  ein Sinuston mit einer Frequenz von 1000 Hz besitzt, der gleich laut wie das Schallereigniss, das eine andere Frequenz besitzt, empfunden wird. Durch diesen Vergleich der empfundenen Lautstärke eines beliebigen Schallsignals mit der Lautstärke eines Referenzsignals (dem Sinuston bei 1000 Hz) ist es möglich, die Hörempfindung mit einem Pegelwert zu beschreiben, der unabhängig vom Spektrum des Signals ist -> subjektive Lautstärke - Schmerzschwelle 130 phon, unbehaglichkeit 110 phon, empfindunschwelle 4 phon  
• Was sind die Funktionen des äußeren Ohrs? - Schalltrichter - Richtungshören - Vibrationssensoren (Härchen) - Schallleitung - Schutzfunktionen
• Was sind die Funktionen des Mittelohrs? - Schallübertragung ans Innenohr: Verstärkung um 30 dB durch Hebelprinzip (Trommelfell größer als Steigbügel) - Schutz vor zu hoher Schallenergie: kleine Muskeln im mittelohr bremsen Knöchelchen - Druckausgleich: z.b. Tauchen, Druckabfall etc durch Eustachische Röhre  (Röhrenartige Verbingung zwischen Mittelohr und Nasenrachen)
• Wie ist das Innenohr aufgebaut? Im Bereich des Innenohrs unterscheidet man zwei separate Organe für die Sinneswahrnehmung: - Vestibularorgan: Das Vestibularorgan ist für den Gleichgewichtssinn verantwortlich. Zu ihm gehören die beiden Sacculus und Utriculus sowie die Bogengänge - Hörschnecke (Cochlea): Die Cochlea dient der Schallwahrnehmung. Sie besteht in ihrem Inneren aus drei Gängen, der Scala vestibuli (Perilymphe), dem Ductus cochlearis (scala media, Endolymphe) und der Scala tympani( perilymphe). Die Basilarmembran trennt scala media von scala tympani. Im Ductus cochlearis liegt das Corti Organ und die Tektorialmembran (bedeckt Haarzellen).
• Wie kann man einzelne Frequenzen wahrnehmen? - durch mechanische Eigenschaften der Basilarmembran gibt es je nach Frequenz den Ort der maximalen Amplitude (Tonotopie) - Hohe frequenzen basisnah, tiefere frequenzen richtung Helicotrema (Spitze) - Wanderwellentheorie: frequenzabhängge Dämpfung der Schallwellen, da Steife der Basilarmembran abnimmt
• Wie funktioniert die Reinztransduktion beim Hörvorgang? Am Ort der maximalen Auslenkung der Membran werden die äußeren Härchen am stärksten erregt: Die Schwingung führt zu einer Verschiebung der Tektorialmembran, in der die Zilien der Haarzellen verankert sind, gegen die Basilarmembran. Hierdurch werden die Zilien der äußeren Haarzellen ausgelenkt und dehnungsabhängige K+-Kanäle geöffnet. Wegen der hohen K+ Konzentration der Endolymphe strömen Kaliuminonen in die Haarzellen und führen zu einer Depolarisation. Bei den äußeren Haarzellen führt eine Erregung zu einer Verkürzung der Zellen, eine Hemmung zu einer Streckung. Dadurch verstärken die äußeren Haarzellen die Membranschwingungen ("kochleärer Verstärker") bis ums 100fache, sodass nun auch die inneren Haarzellen, d.h. die eigentlichen Sinneszellen erregt werden, sie haben eine höhere Erregungsschwelle als die äußeren Haarzellen. Der kochleäre Verstärker führt dazu, dass jede Frequenz an einem bestimmten Ort der Basilarmembran repräsentiert wird, weil nur da die erregung verstärkt wird. Dadurch wird die Frequenzauflösung und die Sensitivität des Gehörs verbessert. Der neurophysiologische Ablauf ist wie folgt: Kalium-verursachte Depolarisation → Kalziumeinstrom → Glutamat-Freisetzung → AP im nachgeschalteten Hörnerv. Repolarisation erfolgt durch spannungsabhängige K+ Kanäle außerhalb der Endolymphe.  
• Wie kann Schall lokalisiert werden? 1. Ohrmuschel: Oben vs unten (aus bestimmter richtung besser),vorne vs hinten (stärkere Dämpfung) 2. Intensität: Beim Ohr das näher, lauter 3. Laufzeotunterschied: Beim Ohr wo früher, näher (bis 30 μs)
• Beschreibe die Hörbahn. Der Hörnerv entspringt aus der Mitte der Cochlea und führt durch deninneren Gehörgang zum Hirnstamm, wo er in den Nucleus cochlearis (dorsalis:komplexes Antwortverhalten; ventralis:primary like) mündet. Von diesem Hirnnervenkern gehen eine Reihe von Verbindungenzu anderen Kerngebieten im Hirnstamm , z.b. zur oberen Olive (Schallokalisierung). Weiter aufsteigende Bahnen gehen über den Lemniscus lateralis und medialis in den Colliculus inferior (Analyse räumlicher und zeitlicher Muster), das Corpus geniculatum mediale (Thalamus) bis zum primären auditorischen Kortex der Area 41 im Temporallappen des Großhirns (direkt unter sulcus lateralis). Im kernareal (primäre) werden einfache Töne verarbeitet, Verarbeitung im Gürtel und Paragürtel dann zunehmend komplexer.
• Welche Audiometrischen Verfahren gibt es? Objektive: Akustische Impendanz (weiteres wissen nicht wichtig) subjektive: Stimmgabeltest Rinne Test -> normal: schwingende Stimmgabel wird wahrgenommen, Innenohrstörung: wahrgenommen, aber höhere Amplitude, außen-mittelohrstörung: luftleitung beeinträchtigt, schwingende Stimmgabel wird nicht wahrgenommen. Weber-Test -> Stimmgabel in der Kopfmitte, normal: wahrnehmung mitte, innenohrstörung: nur am gesunden ohr, äußere Ohrstörung: nur am betroffenen ohr durch adaptation an niedrigeren Pegel  

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