Hören: Grundlagen, Physiologie, Klinik

Das Hören ermöglicht die Wahrnehmung von Schall und ist essenziell für Sprache, Kommunikation und Orientierung. Schon im Mutterleib reagiert der Mensch auf Geräusche, im späteren Leben prägt der Hörsinn soziale Teilhabe und Lebensqualität. Der Hörvorgang beruht auf dem Zusammenspiel anatomischer Strukturen und physiologischer Prozesse, vom äußeren Ohr bis zur Verarbeitung im Gehirn. Die anatomischen Grundlagen, die physiologischen Abläufe sowie klinisch relevante Störungen des Hörens sind Thema dieses Artikels.

Was ist Hören?

Das Hören beschreibt die Fähigkeit, mechanische Schallwellen aus der Umwelt aufzunehmen, weiterzuleiten und im Gehirn als Töne, Geräusche oder Sprache zu verarbeiten. Dabei handelt es sich um einen mehrstufigen Prozess, der die Reizaufnahme durch das Ohr, die Weiterleitung über den Hörnerv und die zentrale Verarbeitung im Gehirn umfasst. Das periphere und zentrale auditive System arbeiten hierfür eng zusammen, um Schallreize in sinnvolle Höreindrücke umzuwandeln.

Der Begriff „Hören“ umfasst genauer gesagt die auditive Wahrnehmung, also die bewusste Verarbeitung akustischer Reize. Er unterscheidet sich von der reinen Schallleitung, die bereits im Außen- und Mittelohr stattfindet, sowie von der Hörverarbeitung, bei der das Gehirn Reize interpretiert, filtert und einordnet. Diese Unterscheidung ist vor allem bei der Beurteilung von Hörstörungen wichtig, da sich periphere Beeinträchtigungen, etwa im Mittelohr, deutlich von zentralen Verarbeitungsstörungen im Gehirn unterscheiden.

Hören – Anatomische Grundlagen

Der Hörvorgang basiert auf der Zusammenarbeit mehrerer anatomischer Strukturen, die vom äußeren Ohr bis zur Hörrinde im Gehirn reichen. Jede Struktur erfüllt dabei eine spezifische Funktion, die von der Aufnahme über die Umwandlung bis zur Verarbeitung von Schallreizen reicht.

Äußeres Ohr

Das äußere Ohr besteht aus der Ohrmuschel und dem äußeren Gehörgang. Die Ohrmuschel sammelt Schallwellen und leitet sie in den Gehörgang weiter. Durch ihre Form verstärkt sie bestimmte Frequenzen und hilft dabei, Geräuschquellen im Raum zu orten. Am Ende des Gehörgangs befindet sich das Trommelfell, das auf Schallwellen mit Schwingungen reagiert.

Mittelohr

Hinter dem Trommelfell liegt das Mittelohr, eine mit Luft gefüllte Höhle, die über die Ohrtrompete (Tuba auditiva) mit dem Nasenrachenraum verbunden ist. Im Mittelohr befinden sich die drei Gehörknöchelchen, zu denen Hammer (Malleus), Amboss (Incus) und Steigbügel (Stapes) zählen. Sie übertragen die Schwingungen des Trommelfells mechanisch und verstärken sie. Der Steigbügel gibt die Schwingungen an das ovale Fenster des Innenohrs weiter.

Innenohr

Das Innenohr beherbergt die Cochlea (Hörschnecke), wobei es sich um einen spiralig gewundenen Hohlraum handelt, der mit Flüssigkeit gefüllt ist. Die Cochlea besteht aus drei Flüssigkeitsräumen: Der Ductus cochlearis ist mit Endolymphe gefüllt und enthält das Corti-Organ, während die Scala vestibuli und die Scala tympani Perilymphe enthalten. Die Stria vascularis an der lateralen Wand des Ductus cochlearis produziert die kaliumreiche Endolymphe, die für die Reiztransduktion essenziell ist.

Im Corti-Organ liegen die Sinneszellen des Hörens (Haarzellen). Man unterscheidet dabei innere und äußere Haarzellen, die unterschiedliche Funktionen übernehmen. Die inneren Haarzellen dienen der eigentlichen Signalübertragung, denn sie wandeln mechanische Schwingungen, die durch die Flüssigkeitsbewegung in der Cochlea entstehen, in elektrische Impulse um. Diese Signale werden anschließend über den Hörnerv an das Gehirn weitergeleitet.

Die äußeren Haarzellen wirken dagegen verstärkend und modulierend. Sie verändern aktiv die mechanischen Eigenschaften der Basilarmembran und erhöhen so die Empfindlichkeit und Frequenzauflösung des Hörorgans.

Die Tonotopie der Cochlea bedeutet, dass hohe Töne am Beginn der Schnecke, nahe dem ovalen Fenster, und tiefe Töne weiter zur Spitze hin verarbeitet werden. So entsteht eine geordnete Frequenzzuordnung, die im gesamten auditorischen System beibehalten wird.

Hörnerv und zentrale Hörbahn

Die elektrischen Signale aus dem Innenohr werden über den Nervus cochlearis, einen Teil des VIII. Hirnnervs (Nervus vestibulocochlearis), an das Gehirn weitergeleitet. Nach der Verschaltung im Hirnstamm durchlaufen die Signale den Thalamus und erreichen schließlich die primäre Hörrinde im Temporallappen, wo die bewusste Verarbeitung erfolgt.

Hören – Physiologie

Der Prozess des Hörens umfasst mehrere Schritte, die sich in vier zentrale Phasen unterteilen lassen. Dazu zählen die Schallleitung, mechanische Verstärkung, Transduktion und neuronale Verarbeitung.

Schallaufnahme und Weiterleitung

Der Hörvorgang beginnt mit der Aufnahme von Schallwellen durch die Ohrmuschel, die den Schall in den äußeren Gehörgang leitet. Dort treffen die Wellen auf das Trommelfell, das in Abhängigkeit von Frequenz und Lautstärke zu schwingen beginnt. Diese Schwingungen übertragen sich auf die Gehörknöchelchen des Mittelohrs: Hammer, Amboss und Steigbügel.

Die Gehörknöchelchenkette fungiert als mechanischer Verstärker, indem sie die Schwingungen bündelt und die Energie auf eine kleinere Fläche – das ovale Fenster des Innenohrs – konzentriert. Diese Impedanzanpassung ist notwendig, da Schall von Luft (äußeres und Mittelohr) auf Flüssigkeit (Innenohr) übertragen wird.

Mechanisch-elektrische Transduktion in der Cochlea

Hinter dem ovalen Fenster liegt die Cochlea. Die durch den Steigbügel erzeugten Druckwellen setzen die Flüssigkeit in der Hörschnecke in Bewegung und erzeugen eine Wanderwelle auf der Basilarmembran.

Je nach Frequenz des Schalls erreicht die Wanderwelle ihren Maximalpunkt an einer bestimmten Stelle der Cochlea, was das Prinzip der Tonotopie beschreibt. Durch diese Frequenzkodierung ist ein differenziertes Hören möglich.

Die Bewegung der Basilarmembran führt zur Reizung der Haarzellen im Corti-Organ. Die inneren Haarzellen wandeln mechanische Reize in elektrische Signale um, während die Auslenkung der äußeren Haarzellen mechanisch gesteuerte Ionenkanäle öffnet. Dadurch strömen Kalium- und Kalzium-Ionen in die Zelle ein, was eine Depolarisation auslöst und zur Ausschüttung von Neurotransmittern führt, die das Signal an die afferenten Nervenfasern weitergeben.

Die äußeren Haarzellen besitzen kontraktile Eigenschaften und wirken dadurch aktiv an der Verstärkung der mechanischen Schwingungen mit. Sie erhöhen die Empfindlichkeit und Frequenzauflösung des Hörorgans und sind für das feine Hören, insbesondere leiser Töne, unerlässlich.

Weiterleitung über den Hörnerv

Die von den Haarzellen erzeugten elektrischen Impulse werden anschließend über den Nervus cochlearis weitergeleitet. Im Hirnstamm findet die erste neuronale Verschaltung statt, vor allem in den Nuclei cochleares und dem oberen Olivenkernkomplex. Dort werden bereits Signale beider Ohren miteinander verglichen, was die Grundlage für das Richtungshören bildet.

Zentrale Hörverarbeitung

Über den Lemniscus lateralis gelangen die Informationen in den Colliculus inferior im Mittelhirn und schließlich zum Corpus geniculatum mediale des Thalamus. Von dort werden sie zur primären Hörrinde im Temporallappen weitergeleitet.

In der auditiven Großhirnrinde erfolgt die bewusste Wahrnehmung und Interpretation von Sprache, Musik oder Umweltgeräuschen. Komplexe Reize wie Sprache werden zudem in assoziierten Rindenarealen, etwa im Wernicke-Zentrum, verarbeitet und mit Bedeutung verknüpft.

Hörentwicklung

Das menschliche Hörsystem beginnt sich bereits früh in der Schwangerschaft zu entwickeln. Die Fähigkeit zu hören spielt eine zentrale Rolle für die neuronale Reifung, den Spracherwerb und die soziale Entwicklung.

Ab etwa der 24. Schwangerschaftswoche ist das Innenohr so weit ausgereift, dass akustische Reize aus der Umgebung im Mutterleib wahrgenommen werden können. Der Fötus reagiert auf laute Geräusche, Musik oder die Stimme der Mutter mit Bewegungen oder Veränderungen der Herzfrequenz.

Diese frühzeitige Reizung des auditorischen Systems gilt als wichtiger Stimulus für die Reifung des Gehirns. Studien zeigen, dass neugeborene Kinder bestimmte sprachliche Merkmale, etwa den Rhythmus oder die Sprachmelodie der Muttersprache, bereits wiedererkennen.

Nach der Geburt setzt sich die Entwicklung des Hörvermögens fort. Die zentrale Hörverarbeitung reift in den ersten Lebensmonaten und wird durch akustische Reize weiter stimuliert. In dieser Phase sind Erfahrung und Wiederholung entscheidend, damit das Gehirn lernt, Geräusche, Stimmen und Sprache sinnvoll zuzuordnen.

Die ersten Lebensjahre gelten als kritische Phase für den Spracherwerb. Ein unbehandelter Hörverlust kann in dieser Zeit zu einer verzögerten oder ausbleibenden Sprachentwicklung führen.

Bedeutung früher Erkennung

Da viele Hörstörungen bei Neugeborenen zunächst unauffällig bleiben, ist die frühzeitige Diagnose entscheidend, um mögliche Defizite auszugleichen. Durch moderne Verfahren wie das Neugeborenen-Hörscreening lassen sich Hörprobleme heute bereits in den ersten Lebenstagen erkennen und behandeln, oft noch bevor Sprachverzögerungen entstehen.

Hören – Klinik

Störungen des Hörens können an verschiedenen Stellen des auditiven Systems auftreten. Sie beeinträchtigen nicht nur die akustische Wahrnehmung, sondern oft auch Sprachverständnis, soziale Interaktion und kognitive Entwicklung. Die wichtigsten Hörstörungen lassen sich in zwei Hauptkategorien einteilen, die Schallleitungsschwerhörigkeit und die Schallempfindungsschwerhörigkeit.

Schallleitungsschwerhörigkeit

Bei der Schallleitungsschwerhörigkeit ist die mechanische Übertragung des Schalls gestört, meist im äußeren oder mittleren Ohr. Ursachen können eine Trommelfellperforation, ein Paukenerguss (Flüssigkeitsansammlung hinter dem Trommelfell), Fremdkörper im Gehörgang oder Verknöcherungen der Gehörknöchelchen wie bei der Otosklerose sein.

Die betroffenen Personen nehmen Geräusche gedämpft wahr, das Sprachverstehen ist insbesondere bei leisem Sprechen erschwert. Da das Innenohr meist intakt ist, lässt sich diese Form der Schwerhörigkeit oft medikamentös oder operativ gut behandeln.

Schallempfindungsschwerhörigkeit

Diese Form betrifft das Innenohr oder den Hörnerv. Häufig liegt eine Schädigung der Haarzellen in der Cochlea vor, die nicht reversibel ist. Ursachen sind Lärmbelastung, Altersschwerhörigkeit (Presbyakusis), genetische Faktoren, Infektionen, ototoxische Medikamente oder Fehlbildungen.

Das Hören ist meist dauerhaft eingeschränkt, insbesondere das Verstehen von Sprache in geräuschvoller Umgebung. Häufig kann eine Hörgeräteversorgung oder bei schweren Fällen ein Cochlea-Implantat helfen.

Tinnitus

Tinnitus bezeichnet ein dauerhaft wahrgenommenes Ohrgeräusch ohne äußere Schallquelle. Häufig steht Tinnitus im Zusammenhang mit Lärmtrauma, Stress, Innenohrschäden oder Störungen der zentralen Hörverarbeitung.

Betroffene empfinden die Geräusche als Pfeifen, Rauschen oder Brummen. Die Beschwerden können mit Konzentrationsproblemen, Schlafstörungen und emotionaler Belastung einhergehen. Die Behandlung zielt meist darauf ab, den Umgang mit dem Geräusch zu verbessern, etwa durch Verhaltenstherapie, Tinnitus-Retraining oder Hörhilfen mit Geräuschmaskierung.

Auditive Verarbeitungs- und Wahrnehmungsstörungen (AVWS)

Bei dieser zentralen Hörstörung liegt die Ursache nicht im Ohr (peripher), sondern in der Verarbeitung von Höreindrücken im Gehirn. Trotz intaktem peripheren Gehör haben Betroffene Schwierigkeiten, Geräusche zu filtern, Sprache in lauter Umgebung zu verstehen oder akustische Reize korrekt zuzuordnen.

AVWS tritt oft im Kindesalter auf und beeinflusst den Spracherwerb sowie die schulische Leistungsfähigkeit. Die Diagnose erfolgt über spezialisierte Testverfahren, die Behandlung über ein multimodales Therapiekonzept mit Hörtraining, Sprachtherapie und schulischer Unterstützung.

Taubheit und Cochlea-Implantate

Bei vollständiger Taubheit liegt eine hochgradige Funktionsstörung oder Zerstörung der Haarzellen vor. In diesen Fällen kann ein Cochlea-Implantat helfen. Es überträgt akustische Signale über ein Mikrofon direkt an den Hörnerv. Dieses Prinzip umgeht das defekte Corti-Organ.

Diese Technik ermöglicht es auch taub geborenen Kindern, ein Sprachverständnis aufzubauen. Voraussetzung dafür ist eine frühzeitige Versorgung, idealerweise im ersten Lebensjahr, bevor sich die zentralen Hörbahnen dauerhaft umorganisieren.

Hören – Hörtests und Früherkennung

Eine zuverlässige Hördiagnostik ist entscheidend, um Hörstörungen frühzeitig zu erkennen, gezielt zu behandeln und Folgeprobleme wie verzögerte Sprachentwicklung oder soziale Isolation zu vermeiden. Die Auswahl der Untersuchungsmethode richtet sich dabei nach dem Alter, der Kooperationsfähigkeit und dem Verdachtsbefund.

Neugeborenen-Hörscreening

In Deutschland ist das Neugeborenen-Hörscreening seit 2009 fester Bestandteil der Vorsorgeuntersuchungen. Es erfolgt in den ersten Lebenstagen, häufig noch in der Geburtsklinik. Ziel ist es, angeborene Hörstörungen so früh wie möglich zu erkennen, um eine optimale Förderung der Sprachentwicklung zu gewährleisten.

Das Screening wird mittels zwei Verfahren durchgeführt:

• Otoakustische Emissionen (OAE): Hierbei werden Schallsignale ins Ohr gesendet und die Antwort der äußeren Haarzellen gemessen. Ein Ausbleiben der Reaktion weist auf eine mögliche Störung hin.
• Auditorisch evozierte Potenziale (BERA): Diese Methode misst die elektrische Antwort des Hörnervs und der Hörbahn im Gehirn auf akustische Reize. Sie ist besonders geeignet zur Diagnostik von retrocochleären Läsionen oder zur Untersuchung bei nicht-kooperativen Patienten (zum Beispiel Säuglinge oder komatöse Personen).

Hörtests im Kindes- und Erwachsenenalter

Je nach Alter und kognitiver Entwicklung kommen subjektive und objektive Testverfahren zum Einsatz:

• Tonschwellenaudiometrie: Die Testperson gibt an, wann sie Töne verschiedener Frequenzen wahrnimmt. Daraus lässt sich die individuelle Hörschwelle ermitteln.
• Sprachaudiometrie: Hier wird geprüft, wie gut gesprochene Worte oder Sätze verstanden werden. Das Verfahren ist besonders relevant zur Beurteilung der kommunikativen Hörfähigkeit.
• Impedanzmessung (Tympanometrie): Diese Methode misst den Druck im Mittelohr und die Beweglichkeit des Trommelfells. Das ist hilfreich bei Verdacht auf Mittelohrentzündungen oder Belüftungsstörungen.
• Hirnstammaudiometrie (BERA): Wird auch bei Erwachsenen eingesetzt, etwa bei Verdacht auf retrocochleäre Störungen oder bei bewusstlosen Patienten.