Unterschied zwischen Lärm und Flüstern

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Text von: Redaktion

Wissenschaftler aus Göttingen haben herausgefunden, welche zellulären Mechanismen der Verarbeitung unterschiedlicher Schallstärken zu Grunde liegen.

Das menschliche Gehör ist in der Lage, ein immenses Lautstärkespektrum wahrzunehmen. Es kann die Lautstärken nicht nur hören, sondern auch auseinanderhalten.

Wie bringt es das Ohr fertig, eine so weite Palette von Lautstärken abzudecken? Göttinger Wissenschaftler am Bernstein Zentrum für Computational Neuroscience haben sich unter der Leitung von Tobias Moser (Innenohr-Labor an der Universitätsmedizin Göttingen) den Mechanismus dahinter noch genauer als bisher angesehen.

Das Geheimnis liegt offenbar darin, wie die Haarzellen im Innenohr Signale an die nachgeschalteten Nervenfasern weitergeben. Die Arbeitsgruppe konnte zeigen: an den Kontaktstellen einer Haarzelle fließt verschieden viel Kalzium ein. „Diese Unterschiede zwischen den verschiedenen Kontaktstellen einer Haarzelle könnte erklären, warum an einigen Kontaktstellen bereits schwache Signale weitergeleitet werden, während andere Kontaktstellen erst bei stärkeren Signalen aktiv werden“, sagt Moser.

Die Experimente zeigen, dass es zwei Gründe für die Unterschiede in der einströmenden Kalziummenge gibt. Die Zahl der Kalziumkanäle ist von Kontaktstelle zu Kontaktstelle unterschiedlich. Außerdem reagieren die Kalziumkanäle in verschiedenen Kontaktstellen auch bei unterschiedlichen Membranspannungen.

„Die Haarzelle stattet also ihre Kontaktstellen verschieden mit Kalziumkanälen aus, um nachgeschaltete Nervenfasern unterschiedlich stark zu aktivieren und so das gesamte Lautstärkespektrum abzudecken“, erklären die Wissenschaftler das Ergebnis.