Physiologie des Hörens (I) (Lernziel: 102)

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1 Physiologie des Hörens (I) (Lernziel: 102) Dr. Attila Nagy 2018 Phylogenese des Innenohres 1

2 (Arme Blinden und dumme Tauben) Adäquater Reiz für das Ohr is der Schall Die physikalische Bescheribung des Schalls heißt Akustik Physiologische, biochemische und anatomische Vorgänge des Hörens sind als auditorisch oder auditiv bezeichnet Schematischer Aufbau des Höhrsystems 2

3 Ausbreitung des Schalls Überdruck Unterdruck S S S Physische Parameter des Schalles Frequenz Zyclen/sec oder Hertz Bestimmt die Höhe des Schalls Intensität Decibel (db) Bestimmt die Lautstärke 3

4 Frequenz und Intensität Wellenlänge Frequenz 440 Hz Intensität 50 db Wellenlänge Frequenz 880 Hz Intensität 100 db Wellenlänge Frequenz 440 Hz Intensität 100 db Die Intensität des Schalls Ein Schallereignis wird außer durch seinen Frequenzgehalt durch die Amplitude der Druckschwankungen charakterisiert. Diesen Druck nennt man Schalldruck. Der Schalldruckunfang, der vom Ohr verarbeitet werden kann, der dynamische Bereich des Ohrs, ist sehr weit (bei 1000 Hz 2 x 10-5 Pa - 63 Pa). Schalldruckpegel wird im Dezibel (db) gegeben. L = 20 lg P x /P 0 (db), wo P 0 der Bezugsschalldruck (2 x 10-5 Pa) ist und P x der aktuelle (zu beschreibende) Schalldruck ist. 4

5 Lautstärkepegel Hat ein Schall die Hörschwelle überschritten, wird er mit zunehmendem Schalldruckpegel immer lauter empfunden. Um diese subjektive Lautstärke quantitative festzulegen hat man als Maß den Lautstärkepegel eingeführt. Phon Isophone: Kurven die den Schalldruckpegel gleich laut empfundener Töne verschiedener Frequenz darstellen Wichtig zu wissen dass Lautstärkepegel (Phon) und Schalldruckpegel (db) nur bei 1000 Hz übereinstimmen. 5

6 Frequenzbereich des menschlichen Ohrs: Hz Shalldruchpegel der hörbaren Töne: db Der Ton ist eine Sinusshwingung, die nur aus einer ezigen Frequenz besteht Der Klang ist ein Grundton mit mehreren Obertönen, deren Frequenz ein ganzzahliges Vielfaches der Grundferquenz beträgt Das Geräusch enthält alle Frequenzen des Hörbereichs 6

7 Die Schalleitung zum Innenohr Luftleitung Das äußere Ohr (mehr esthetisch als funktionell!!) Teile: 1. Ohrmuschel 2. Äußerer Gehörgang 3. Trommelfell Funktionen: 1. Sammlung und Fokusierung des Schalls 2. Verteidigung 3. Rezonanz (Höhlenresonator) Trommelfell äußerer Gehörgang Ohrmuschel 7

8 Das Mittelohr Amboss Hammer Hammergriff Steigbügel Trommelfell Eustachi-Röhre Ovales Fenster Rundes Fenster Gehörknöchelkette Paukenhöhle Mittelohrmuskel Mittelohrmuskel - Tympanischer Reflex - M. tensor tympani (Nervus trigeminus), M. stapedius (Nervus facialis) bei ihrer Kontraktion die Impedanzanpassung verschlechtert - Diese Muskel kontrahieren sich reflektorisch bei lauten Schallreizen 8

9 Shallleitung vom Trommelfell bis zur Cochlea: Luftleitung Amboss Hammer Amboss Hammergriff Hammergriff 4 mm 2 Steigbügel Trommelfell 50 mm 2 Steigbügelfußplatte Verstärkung im Mittelohr (Impedanzanpassung) Hebelfunktion Oberflächenverhältnisse zwischen dem Trommelfell un der Steigbügelfußplatte 9

10 Während der Luftleitung von Schall die Reflexion von Schall muss verringert werden. Im Mittelohr findet sich die Impedanzanpassung. - Die Gehörknöchelchen wirken als Hebel (1,3fache Verstärkung). - Die Oberfläche der Steigbügelfußplatte ist deutlich kleiner als die Oberfläche des Trommelfells (17fache Verstärkung). Knochenleitung: die Schwingungen werden unter Umgehung des Mittelohrs direkt bis zum Innenohr fortgeleitet. Rinne-Versuch: die Luft- und Knochenleitung an einem Ohr werden miteinander verglichen Weber-Versuch: Dieser Versuch beruht auf dem beidohrigen Vergleich der Knochenleitung 10

11 Knochenleitung und Luftleitung Rinne-Versuch Weber-Versuch Klassifikation der Hörverluste Shallleitungsschwerhörigkeit Sensorische Schwerhörigkeit Neuronale Schwerhörigkeit Komplexe Schwerhörigkeit 11

12 Tonschwellenaudiogramm Tonschwellenaudiogramm 12

13 Tonschwellenaudiogramm Presbyacusis (Alterschwerhörigkeit) 13

14 Presbyacusis Männer Frauen Messung der Druckverhältnisse im Mittelohr: Tympanometrie 14

15 Messung der Druckverhältnisse im Mittelohr: Tympanometrie Messung der Druckverhältnisse im Mittelohr: Tympanometrie 15