Mit den Augen "hören"

Wie misst man das Hörvermögen bei Personen, die sich nicht selbst ausdrücken können? Ein amerikanisches Forschungsteam konnte anhand von Schleiereulen erkennen, dass die Augen einen guten Anhaltspunkt liefern.

Schleiereulen liefern Anhaltspunkte

Wie misst man das Hörvermögen bei Personen, die sich nicht selbst ausdrücken können? Ein amerikanisches Forschungsteam konnte anhand von Schleiereulen erkennen, dass die Augen einen guten Anhaltspunkt liefern.

Beim Weber-Versuch oder Tonaudiogrammen handelt es sich um routinierte Verfahren, das Hörvermögen einer Person zu ermitteln. Hierfür ist allerdings eine Reaktion der untersuchten Person erforderlich. Im Rahmen aktueller Forschungen befasste sich ein amerikanisches Forschungsteam mit der Frage, wie sich das Gehör bei Babys oder SchlaganfallpatientInnen untersuchen lässt. Eine Antwort auf diese Frage lieferte den ForscherInnen die Erkenntnis, dass sich die Pupillen von Schleiereulen bei der Erkennung von Geräuschen erweitern.

Um zu testen, ob diese Beobachtung auch beim Menschen zutrifft, untersuchte das Forschungsteam 31 Erwachsene im Durchschnittsalter von 24 Jahren, bei denen kein Gehörverlust vorlag. Mittels Infrarotkamera wurden die Pupillen der StudienteilnehmerInnen während eines Gehörtests überwacht. Die ProbandInnen sollten einen Knopf drücken, wenn sie Geräusche mit der Frequenz von 1, 2, 4 und 8kHz wahrnahmen. Zusätzlich wurden den TeilnehmerInnen auf einem Computerbildschirm Punkte angezeigt, die mit Verzögerung den Tönen folgten.

Abstände zwischen Tönen und Punkten auf dem Bildschirm randomisiert

Professor Terry T. Takahashi, ein Mitverfasser der Studie, erläutert zu dem Versuch: "Wir haben die Abstände zwischen den Tönen und dem Erscheinen der Punkte auf dem Bildschirm randomisiert, um die Erwartung bestimmter Muster zu vermeiden." Sobald die Punkte auf dem Bildschirm sich in Fragezeichen umwandelten, mussten die ProbandInnen angeben, ob sie das Geräusch wahrnehmen konnten oder nicht.

Mit Hilfe der Infrarotkamera untersuchten die WissenschaftlerInnen die Pupillen der StudienteilnehmerInnen eine Sekunde vor und bis zu zwei Sekunden nach dem Geräusch. Pupillenerweiterungen, die auf die kognitive Bemühung, den Knopf zu drücken, zurückzuführen waren, wurden dabei ausgeschlossen.

Ein sinnvolles Verfahren für PatientInnen, die sich nicht ausdrücken können

Die Auswertung ergab, dass die Pupillenreaktion der ProbandInnen mit ihrer Reaktion, den Knopf zu drücken, übereinstimmte. 0,25 Sekunden nach der Wahrnehmung eines Geräuschs erweiterten sich die Pupillen. Avish Singh Bala, der leitende Studienautor, merkte an: "Wir konnten somit feststellen, dass die Pupillenerweiterung genauso aussagekräftig wie die Knopfdruck-Methode ist."

Professor Takashi fügte hinzu: "Bei PatientInnen, die sich mitteilen können, ist der Pupillenerweiterungstest weniger sinnvoll. Allerdings stellt er eine überaus nützliche Möglichkeit dar, das Gehör von Babys oder SchlaganfallpatientInnen zu testen."

Quelle:
ADS Bala et al., Human Auditory Detection and Discrimination Measured with the Pupil Dilation Response. Journal of the Association for Research in Otolarygology 
2019; https://doi.org/10.1007/s10162-019-00739-x

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