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Die meisten von uns lernen bereits in der Schule, wie Hören funktioniert: Schallwellen kommen in den Gehörgang, versetzen das Trommelfell und die drei Gehörknöchelchen in unserem Mittelohr in Schwingung und treffen dann auf die Hörschnecke, auch Cochlea genannt. Von dort aus werden die Schwingungen in elektrische Signale umgewandelt, an das Hirn weitergeleitet und schon können wir hören. Ziemlich einfach also.

Aber das ist nur die halbe Wahrheit. Denn Schallwellen gelangen nicht nur über unser Ohr zur Cochlea, sondern auch über unseren Schädelknochen. Dieses Phänomen nennt sich Knochenleitung und ist ziemlich verblüffend! In diesem Blog-Artikel verraten wir Ihnen nicht nur, wie Knochenleitung Menschen mit Hörverlust dabei hilft, wieder hören zu können, sondern auch, wie sich Elefanten und Taucher diese zunutze machen.

 

Wie funktioniert Knochenleitung?

Aber zuerst wollen wir uns anschauen, wie Knochenleitung denn nun eigentlich funktioniert. Wie erwähnt, werden bei der Knochenleitung Schallwellen über unseren Schädelknochen zur Hörschnecke, der Cochlea, geleitet. Die Geräusche in unserer Umgebung sorgen dafür, dass der Schädelknochen nahe der Cochlea ein wenig zu schwingen beginnt. Auch wenn wir selbst diese Vibrationen nicht bemerken, unsere Cochlea tut es. Sie nimmt sie auf und sendet sie als elektrische Signale verpackt an das Gehirn. So können wir die Geräusche hören.

Falls Sie sich fragen, wie sich Knochenleitung anfühlt (oder anhört, besser gesagt), können Sie sich sofort selbst überzeugen: einfach Ohren zuhalten und laut sprechen! Haben Sie bemerkt, dass Sie Ihre eigene Stimme immer noch hören können? Das ist möglich, weil die Vibrationen Ihrer Stimme über den Schädelknochen weitergeleitet werden. Manche davon werden dann von der Hörschnecke verarbeitet und so können Sie Ihre Stimme hören.

Wie Knochenleitung Beethoven beim Komponieren half

Das Konzept der Knochenleitung ist schon seit langer Zeit bekannt. Einer, der sich dieses Phänomen zunutze machte, war der Komponist Ludwig van Beethoven. In seinen Zwanzigern begann Beethoven sein Gehör zu verlieren. Um weiterhin komponieren zu können, brauchte er also einen neuen Weg, um Musik zu hören.

Ihm kam eine Idee: Er klemmte einen dünnen Stab zwischen die Zähne, der mit dem anderen Ende das Klavier berührte. Die Schwingungen des Klaviers wanderten über den Stab und fanden über seine Zähne und den Schädelknochen ihren Weg zu seiner Cochlea. Auf diese Art und Weise konnte er genug hören, um weiterhin zu komponieren. Tatsächlich schrieb er einige seiner wichtigsten Werke, als er bereits einen hochgradigen Hörverlust hatte!

Knochenleitungssysteme helfen tauben Menschen zu hören

In den 1970ern fanden Wissenschaftler und Ingenieure heraus, dass man Knochenleitung für die Herstellung von Hörgeräten für Menschen mit Schallleitungshörverlust nutzen kann. Wenn man von Schallleitungshörverlust betroffen ist, kann man nicht richtig hören, weil die Schallschwingungen nicht bis zur Cochlea gelangen. Gründe dafür können Probleme mit dem Trommelfell oder dem Mittelohr sein, manche Menschen werden auch ohne Gehörgang geboren.

Aber im Gegensatz zu anderen Arten von Hörverlust können Menschen mit Schallleitungshörverlust über Knochenleitung hören. Dazu nutzen viele Betroffene ein kleines Gerät, das hinter dem Ohr getragen wird. Es fängt die Geräusche in der Umgebung mithilfe eines Mikrofons ein und versetzt dann den Schädelknochen in Schwingung, um die Geräusche an die Hörschnecke zu übertragen.

Es gibt viele verschiedene Arten von Knochenleitungssystemen, unter anderem Implantate wie BONEBRIDGE oder implantationsfreie Hörsysteme wie etwa ADHEAR. Eines haben alle Lösungen gemeinsam: Sie möchten es Menschen mit Hörverlust ermöglichen, wieder zu hören.

Die Knochenleitung schützt Soldaten

Aber nicht nur Menschen mit Hörverlust nutzen Knochenleitung, um zu hören. Soldaten im Kriegsgebiet greifen oft auf Knochenleitungskopfhörer zurück, um militärische Befehle zu empfangen. Warum? Weil das bedeutet, dass sie einerseits wichtige Anweisungen über die Knochenleitungskopfhörer empfangen, andererseits aber immer noch Schüsse und andere Gefahren wie gewohnt über ihre Ohren hören können.

Diese Kopfhörer sind mittlerweile so weit entwickelt, dass sie auch in die Helme der Soldaten integriert werden können. Die Helme haben einen speziellen Knochenleitungsempfänger, der auf die Haut hinter dem Ohr des Soldaten drückt und vibriert, um den Schall auf den Schädelknochen zu übertragen.

In den letzten Jahren wurde diese Technologie auch für Privatpersonen zugänglich gemacht (ohne Helm, versteht sich). Knochenleitungskopfhörer sind DER neue Trend und ideal für Läufer und Radfahrer, die nicht nur Musik, sondern auch den Verkehr hören möchten.

Wie Taucher über Knochenleitung kommunizieren

Falls Sie schon jemals einen Tauchkurs gemacht haben, haben Sie dabei mit Sicherheit eine Menge Handzeichen gelernt, um sich unter Wasser verständigen zu können. Aber ein raffiniertes neues Stück Technik erlaubt es Tauchern unter Wasser sowohl zu hören als auch zu reden – ganz einfach mithilfe der Knochenleitung.

Ein Knochenleitungsgerät, das an der Taucherbrille angebracht wird, drückt gegen die Seite des Kopfes. Spricht der Taucher, nimmt das Mikrofon die Schwingungen des Knochens auf und wandelt sie in Ultraschallschwingungen um. Diese Schwingungen werden durch das Wasser an den Empfänger des Tauchpartners gesendet, wo sie wiederum in Vibrationen umgewandelt und über den Schädelknochen zur Cochlea gesendet werden. Ziemlich beeindruckend, oder?

Mit der Knochenleitung hören Elefanten Geräusche kilometerweit

Haben Sie sich schon mal gefragt, wie Elefanten eigentlich miteinander kommunizieren? Die Antwort ist natürlich – Sie ahnen es schon – Knochenleitung! Während der Paarungszeit stampfen Elefantenkühe auf den Boden, um die Aufmerksamkeit ihrer männlichen Artgenossen zu erregen. Die Schwingungen des Stampfens wandern durch den Boden, bevor sie über die Beine und Knochen des Männchens bis in seine Cochlea gelangen. Elefantenbullen können die Schwingungen eines Weibchens über mehrere Kilometer hinweg spüren!

Außerdem legen viele Elefanten ihren Rüssel auf den Boden, während sie sich nach Balzrufen umhören. Wissenschaftler glauben, dass dies den Elefanten dabei helfen könnte, die Quelle eines Geräusches zu lokalisieren, im dem sie mit ihren beiden Vorderfüßen und dem Rüssel ein Dreieck bilden. Wer braucht also schon ein Navi, wenn man einen Elefanten haben kann?

 

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