Verarbeitung natürlicher Schallsignale im Innenohr von Säugern: Erfassung von OAE-Residualen
Final Report Abstract
Inhaltlicher Schwerpunkt des Projektes war die zentralnervöse ‚efferente‘ Beeinflussung von Sinneswahrnehmung im Innenohr. Wir konnten erstmalig für durch nichtlineare mechanische Verstärkungsvorgänge im Innenohr erzeugte Differenzton-OAE zeigen, dass diese frequenzspezifisch beeinflussbar sind durch kontralateral applizierte Reintöne (Wüstenrennmaus). Diese Reintöne wirken innerhalb eines Bereichs von etwa 2,5 Oktaven und es können sowohl OAE Amplitudenerhöhungen (für tiefe Frequenzen) als auch Amplitudenreduktionen (hohe Frequenzen) beobachtet werden. Die Daten zeigen eine efferente Verschiebung des Operationsbereichs des kochleären Verstärkers an. Bei Fledermäusen sind kontralaterale efferente Effekte nur an wachen Tieren messbar. Ketamine/Xylazin Anaesthesie führt darüber hinaus zu einer starken Amplitudenerhöhung der OAE. Die Daten deuten an, dass im Wachzustand eine massive efferente Suppression im mittleren Pegelbereich vorliegt (bis zu maximal 35 dB). Die Werte sind deutlich höher als bislang für andere Säuger bekannt und unterstreichen den Wert dieses Modellsystems. Zwei weitere Zielrichtungen sind noch in Bearbeitung. Für ein Projekt zur efferenten Modulation mittels kontralateraler Vokalisationslaute bei Fledermäusen ist die Datenerhebung abgeschlossen. Die Versuche zeigen, dass passiv applizierte Kommunikationssignale sowie Echoortungssignale vor allem im hochfrequenten Bereich eine deutliche efferente Wirkung haben. Ein weiteres Projekt untersucht den efferenten Einfluss spontaner/tonischer Aktivität von auditorischen Neuronen auf OAE. An der Wüstenrennmaus konnten wir bislang zeigen, dass eine physiologische Blockade des kontralateralen primären Hörkortex zu deutlicher Amplitudenabnahme von OAE führt. Die Versuche sind sehr vielversprechend und innovativ und werden zur Zeit weitergeführt.
Publications
- (2011) Comparative aspects of cochlear functional organization in mammals. Hearing Research 273:89-99
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- (2012) Effect of contralateral pure tone stimulation on distortion emissions suggests a frequency-specific functioning of the efferent cochlear control. J Neurophysiol 107:1962-1969
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(See online at https://doi.org/10.1152/jn.00418.2011) - (2014) Influence of ketamine-xylazine anaesthesia on cubic and quadratic high-frequency distortion-product otoacoustic emissions. J. Assoc. R. Otolaryngol 15:695-705
Schlenther D, Voss C, Kössl M
(See online at https://doi.org/10.1007/s10162-014-0470-z)
