Vom Ohr zum Gehirn

Schallwellen gelangen zunächst in die Ohrmuschel und werden dann in einem komplizierten Verfahren in neuronale Impulse umgewandelt und zum Hirnstamm weitergeleitet. (Foto: Fotolia / Axel Kock)
Schallwellen gelangen zunächst in die Ohrmuschel und werden dann in einem komplizierten Verfahren in neuronale Impulse umgewandelt und zum Hirnstamm weitergeleitet. (Foto: Fotolia / Axel Kock)

Wie funktioniert die Schallverarbeitung?

(dbp/fru) Unsere Ohren sind hochsensible Organe. Selbst minimale Luftdruckschwankungen entgehen unserem Gehör nicht und werden in für uns wichtige  Informationen umgewandelt. Die ankommenden Geräusche lösen dann im Gehirn Emotionen aus. Raschelt es plötzlich im Wald, bekommen wir Angst und werden in Alarmbereitschaft gestellt. Hören wir das Gekicher unserer Babys, vermittelt das auch uns Freude.

Unser Gehör informiert nicht nur darüber, wo sich eine Schallquelle befindet und ob es sich beispielsweise um einen Menschen oder eine laute Verkehrsstraße handelt. „Das Gehirn verarbeitet die unterschiedlichsten Schallinformationen, vom Rauschen der Blätter bis zur Stimme eines geliebten Menschen – und verknüpft sie mit Erfahrungswerten und Emotionen oder auch mit anderen Sinneseindrücken“, teilt die Neurowissenschaftliche Gesellschaft (NWG) auf ihren Internetseiten www.dasgehirn.info mit.

Unterschiedliche Verarbeitung von Geräuschen, Sprache oder Musik

Während sich ein reiner Ton als saubere Sinusschwingung gut von einem gleichmäßigen Rauschen oder einem plötzlichen Knall abhebt, überlagern sich die Schallwellen realer Geräusche, etwa Sprache oder Musik, zu einem unübersichtlichen Durcheinander. Dieses Wirrwarr kann man z. B. sehr schön am eigenen PC beobachten, wenn ein Musikprogramm ein Lied abspielt und die dazugehörige Geräuschkulisse am Bildschirm darstellt.

Aber wie gelangen Geräusche vom Außenohr zum Gehirn und wie werden sie dort verarbeitet? Zunächst sammelt die Ohrmuschel des Außenohrs Schallwellen und leitet die Schwingungen in den Gehörgang, von wo aus sie ins Mittelohr gelangen. Am Ende des Gehörgangs treffen sie auf das Trommelfell, was die drei Gehörknöchelchen in Schwingung versetzt. Die Hörschnecke (Cochlea) wandelt diesen mechanischen Reiz schließlich in neuronale Impulse um, die dann durch die Hörbahn transportiert werden und schließlich zum Hirnstamm gelangen – eine Art Verteilerstation. Von hier aus werden die Informationen weiter in die primäre Hörrinde im Schläfenlappen geleitet, was uns letztlich erlaubt, die akustische Vielfalt der Welt überhaupt bewusst wahrzunehmen. Dabei sprechen jeweils unterschiedliche Gruppen von Neuronen in der Hörrinde auf verschiedene Frequenzen an. Z. B. besitzt jede Stimme ihre typische Frequenz.

Mit zwei Ohren hört man besser

Die beteiligten Neuronen weisen ganz verschiedene Spezialisierungen auf: Manche sind aktiv, solange ein Ton bestimmter Frequenz erklingt, andere nur, wenn er anfängt und/oder aufhört. „Manche Neuronen vergleichen die Signale beider Ohren, andere reagieren selektiv bei bestimmten Intensitäten, wieder andere durchkämmen alles Gehörte auf spezifische Lautmuster“, erklärt die NWG.

Richtungsinformation gewinnt das Gehirn übrigens durch sogenannte Lautstärken- und Laufzeitunterschiede an den beiden Ohren sowie durch Veränderungen im Klangbild, die durch die räumlichen Verhältnisse sowie durch die Geometrie des Kopfes und den Ohrmuscheln entstehen. Deshalb hört man mit zwei Ohren auch besser als mit einem. Im Weltall ist es übrigens mucksmäuschenstill, denn im Vakuum gibt es keine Druckschwankungen und somit auch keine für Menschen wahrnehmbaren Geräusche.

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