Hörsinn

Im Unterschied zum Sehsinn ist der Hörsinn bereits bei der Geburt sehr gut ausgebildet, wobei das Neugeborene noch ein paar Tage braucht, bis seine Gehörgänge gänzlich frei von Fruchtwasser sind, aber es hört schon ab dem 5. Schwangerschaftsmonat recht gut und nimmt in den ersten Lebensmonaten Geräusche ganz besonders differenziert wahr. Auch die zeitliche Auflösung des Gehörs scheint bereits gut zu funktionieren, denn junge Säuglinge können Phoneme aller Sprachen unterscheiden. Wahrnehmungsvorlieben gibt es insbesondere für melodiös gesprochene Sprache im Frequenzbereich von Frauenstimmen. Dass das akustische Gedächtnis bereits bei der Geburt recht gut funktioniert, wurde experimentell nachgewiesen: Neugeborene erinnern sich an das Lautmuster einer Geschichte, die ihnen während der Schwangerschaft vorgelesen wurde und scheinen zudem eine Vorliebe für die eigene Muttersprache zu haben, was man ebenfalls auf pränatale Einflüsse zurückführt. Die Fähigkeit, Geräusche im Raum zu orten, lässt sich nur schwer überprüfen, weil das Kind abgesehen von der subkortikal über die Colliculi gesteuerten groben Orientierung hin zur Schallquelle durch seine eingeschränkten Sehfähigkeiten und die begrenzte motorische Kopfkontrolle zunächst nicht gut zeigen kann, wo es die Quelle eines Geräusches vermutet.


Übrigens: Rechts hören Menschen ein wenig besser!

Sacchinelli et al. (2017) ließen Probanden im Alter zwischen 19 und 28 Jahren zu einem Hörtest antreten, bei dem die Teilnehmer zur selben Zeit auf jedem Ohr unterschiedliche Wörter oder kurze Sätze hörten. Zunächst sollten sie sich jeweils nur auf die Signale auf einem Ohr konzentrieren und diese wiedergeben, bei weiteren Durchgängen mussten sie alle gehörten Begriffe nachzusprechen. Kinder überfordert eine solche Aufgabe, denn sie konnten gleichzeitig gehörte Informationen von beiden Ohren im Gehirn nicht zu einem sinnvollen Ganzen zusammenzuführen. Daher verlassen sich Kinder im Alltag vor allem auf ihr rechtes Ohr, denn was dort ankommt, wird von der linken Gehirnhälfte verarbeitet, die unter anderem für Sprache und Erinnerungsvermögen zuständig ist, und kann daher besser verstanden und gemerkt werden. Bei einem Test mit Erwachsenen zeigte sich, dass dieser Vorteil des rechten Ohres zunächst nicht der Fall zu sein scheint, denn über welches Ohr die Probanden Zahlenwörter oder andere Begriffe hörten, machte keinen Unterschied und sie konnten diese jeweils gleich gut wiedergeben. Das änderte sich jedoch, als man die Anzahl der Begriffe entscheidend erhöhte und damit die individuelle Merkspanne der Teilnehmer überschritt. Nun konnten die Teilnehmer mit dem rechten Ohr diese schwierige Hörsituation um acht Prozent besser bewältigen, wobei manche Probanden mit rechts um bis zu vierzig Prozent besser abschnitten als mit links. Offensichtlich verschwindet der bisher schon vermutete Vorteil des rechten Ohrs ab dem dreizehnten Lebensjahr doch nicht völlig, wobei der kognitive Anspruch der Höraufgabe aber entscheidend sein dürfte.


Die individuelle Ohrform beeinflusst das Gehör

Manche Ohren der Menschen sind klein, manche groß, manche eher hängend, andere wiederum spitz nach oben ragend, doch so unterschiedlich sie auch aussehen, so entscheidet ihre Form darüber, was Menschen hören. Die äußere Beschaffenheit des menschlichen Ohrs ist auch entscheidend für die Entscheidung im Gehirn, ob ein Ton von oben oder unten komme, denn Töne aus verschiedenen Richtungen treffen unterschiedlich auf die äußeren Bereiche der Ohren. Durch die individuelle und unregelmäßige Form reflektieren die menschlichen Ohrmuscheln den Schall in den Gehörgang, wobei das Gehirn mit der Zeit lernt, diesen individuellen Vorgang richtig zu interpretieren. Wird aber die Form der Ohrmuschel künstlich verändert, ist das Gehirn zunächst verwirrt und kann nicht mehr feststellen, ob die Töne von oben oder unten kommen. Menschen können daher nur mit ihren eigenen, individuell gestalteten Ohren gut hören, weil das Gehirn jeweils ihre Form gelernt hat und daher gut kennt. Die Ohrmuschel reflektiert durch ihre unregelmäßige Form den Schall in den Gehörgang, woraus ein kurzes Echo entsteht, das die Klangfarbe ändert, was schließlich in Form der Lage im Raum interpretiert wird (Trapeau & Schönwiesner,  2018).

Die verschiedenen Formen in der Ohrmuschel mit den knorpeligen Vertiefungen, Ausstülpungen oder kleinen Wände dienen vorwiegend dazu herauszufinden, ob ein Geräusch von unten oder oben kommt. Links und rechts sind für Ohren kein Problem, denn dafür haben Lebewesen zwei Ohren, und aus den minimalen Zeitunterschieden, mit denen der Schall erst das eine und dann das andere Ohr erreicht, kann das Gehirn ableiten, wo sich die Quelle eines Geräuschs auf einer horizontalen Ebene befindet. Für die Unterscheidung zwischen oben und unten hilft dieser Mechanismus aber nicht weiter, sondern dafür ist die Form der Ohrmuschel zuständig. Bei Untersuchungen zeigte sich, dass es sogar eine optimale Ohrmuschel für den perfekten Raumklang gibt, denn bei manchen Menschen ist die Ohrform dergestalt, dass sich Schallquellen aus verschiedenen Richtungen noch verschiedener anhören, wobei ein unsymetrisches, großes Ohr dafür perfekt ist.

Es gibt für die Unterscheidung oben-unten kleine Bereiche in der Hörrinde, in denen die Nervenzellen nur ganz wenig feuern, wenn ein Geräusch von oben kommt, und immer mehr feuern, je tiefer die Schallquelle liegt. Die verlässliche Information über die Lage der Schallquelle wird dabei in der Ohrmuschel erzeugt, denn dort verändert sich der Ton aufgrund der unregelmäßigen Knorpel-Strukturen, Erhöhungen und Vertiefungen. Es entsteht ein Echo, durch das dem Ton ein spezifischer Oberton aufgesetzt wird, der eine Art Code für die Höhe der Schallquelle darstellt. Verändert man etwa durch kleine Silikoneinsätze die Struktur der Ohrmuscheln, ist die Lokalisierfähigkeit gestört, doch nach einigen Wochen lernt das Gehirn, mit dem neuen Ohr umzugehen. Allerdings ist noch unklar, wie das Gehirn lernt, wieder die Höhe der Schallquelle korrekt zu interpretieren, wobei offenbar kein Abgleich über optische Eindrücke notwendig ist, allerdings kann man beobachten, dass die Menschen mit veränderten Ohrmuscheln während des Lernprozesses häufig den Kopf drehen.

Literatur

Pauen, S, & Vonderlin, E, (2007). Entwicklungsdiagnostik in den ersten drei Lebensjahren. Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung.
Sacchinelli, D, M., Weaver, A, J. & Wilson, M, (2017). Does the right ear advantage persist in mature auditory systems when cognitive demand for processing increases? Acoustical Society of America, 174th Meeting 2017.
Trapeau, R. & Schönwiesner, M. (2018). The encoding of sound source elevation in the human auditory cortex. J Neurosci, doi: 10.1523/JNEUROSCI.2530-17.2018.



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