The auditory organ: active amplifier and highly sensitive measuring system

Summary

The present paper provides a brief review on topical issues of auditory physiology. Recent data on transduction mechanism and adaptation in hair cells as well as on the possible role of outer hair cells in amplifying basilar membrane motion are presented. Strategies of present physiological research in dealing with sensorineural deafness are discussed.

Zusammenfassung

Neuere Erkenntnisse der Hörphysiologie haben einige der Mechanismen aufgezeigt, welche für die hohe Empfindlichkeit, die gute Frequenzdiskrimination und das bei Lautstärkenerhöhung nicht lineare Verhalten dieses Sinnessystems verantwortlich sein dürften. Demnach haben die 2 Typen akustischer Sinneszellen völlig unterschiedliche Funktionen. Nur ein Typ, die Inneren Haarzellen, dürften Sensoren im engeren Sinn sein, indem sie die wesentliche akustische Information an das Zentralnervensystem liefern. Der zweite Typ, die Äußeren Haarzellen, scheinen vornehmlich als Eingangsverstärker zu fungieren. Sie setzen die bei Schalleinwirkung auf das Ohr an ihrer Membran auftretende Potentialänderung in rasche Längskontraktionen um. Damit verstärken sie die durch die Schalleinwirkung ausgelösten Basilarmembranschwingungen. Außerdem dürften die von den Äußeren Haarzellen aktiv erzeugten Schwingungen die Quelle der im äußeren Gehörgang meßbaren „otoakustischen Emissionen“ sein. Die gegenständliche Übersicht faßt den aktuellen Wissensstand über den Transduktionsmechanismus und die Elektromotilität der Haarzellen zusammen. Darüber hinaus wird die mögliche auditive Funktion von Haarzellen im Gleichgewichtssystem sowie Befunde aus der in den letzten Jahren entbrannten Diskussion um eine allfällige Regeneration von Haarzellen aus dem vestibulocochleären System von adulten Säugern diskutiert. Im Zusammenhang mit der Druckausbreitung im Innenohr werden einige morphologische Besonderheiten insbesonders der cochleären Flüssigkeitsräume und ihrer Verbindungen sowie deren funktionelle Implikationen aufgezeigt.