Kapitel 2

Die Ohren als Brücke zur Außenwelt

Das Ohr ist eines der wichtigsten Sinnesorgane des menschlichen Körpers. Es ist ein wahrlich erstaunliches Körperteil, das als direkte Verbindung zur Außenwelt fungiert. Es ermöglicht dir nicht nur, Schallwellen aus deiner Umwelt als Geräusche wahrzunehmen und zu interpretieren, sondern spielt auch eine entscheidende Rolle in verschiedenen anderen Prozessen deines Körpers.

Deshalb sehen wir uns einmal die normale Funktion deiner Ohren etwas genauer an, die für dich wahrscheinlich so selbstverständlich ist, dass du gar nicht darüber nachdenken musst.

Hören ist Physik

Bevor wir uns den genauen Hörvorgang und die anderen Phänomene im Ohr detaillierter anschauen, sollten wir die Physik hinter dem Hören kurz und simpel verstehen. Denn wie schon erwähnt: Das Ohr ist lediglich der Empfänger in diesem ganzen Ablauf. Es muss also auch einen Sender und ein Medium geben. Keine Sorge! Wir halten diesen Teil bewusst kurz und einfach. Er ist dennoch wichtig für das weitere Verständnis der Auswirkungen auf deinen Alltag.

Was ist Schall?

Was ist es überhaupt, was wir da hören? Die allermeisten Schallinformationen erhalten wir aus dem Medium Luft. Luft besteht aus unendlich vielen kleinen Molekülen, die nonstop in Bewegung sind und sich dabei gegenseitig anrempeln und wegstoßen, fast so wie bei einer Schlägerei in der Kneipe.

Durch eine mechanische Bewegung, zum Beispiel das Anschlagen einer Triangel, werden die Moleküle in der Luft in Bewegung gesetzt. Diese in Schwingung gebrachten Moleküle lösen nun eine Kettenreaktion aus, bei der ein Molekül das benachbarte anstößt, sodass auch dieses ins Vibrieren gerät und die Bewegung ebenfalls an seinen Nachbarn weitergibt – es entsteht eine Schallwelle, die sich in alle Richtungen ausbreitet und auf diesem Weg dein Ohr erreicht.

Beim Schall gilt immer folgender wichtiger Grundsatz: Jede Bewegung erzeugt Schall. Das bedeutet, dass es auch immer eine Schallquelle geben muss, welche die Schallwelle losschickt. Diese Schallwellen bilden sich dadurch, dass sich in manchen Bereichen die Luftmoleküle verdichten und sich in anderen ausweiten. Durch den Wechsel entstehen immer neue Schallwellen, die sich in der Luft oder in einem anderen Medium fortpflanzen.

Und wie ist das unter Wasser? Auch hier entstehen Bewegungen der Moleküle. Je dichter ein Medium ist und je dichter gepackt die Moleküle angeordnet sind, desto langsamer breiten sich die Schallwellen aus. Es müssen ja insgesamt mehr Moleküle in Bewegung versetzt werden. Ein weiterer Einflussfaktor ist die Anordnung der Moleküle. Je regelmäßiger die Anordnung ist, desto schneller werden Schwingungen weitergeleitet. Die Wassermoleküle sind zum Beispiel regelmäßiger angeordnet als die in der Luft. Daher erfolgt die Weiterleitung zügiger.

Die Absorption des Schalls funktioniert besonders gut mit Teppichen, Gardinen oder Polstermöbeln. Wir alle kennen das Phänomen leer stehender Räume, in denen es hallt, weil der Schall von den blanken Wänden reflektiert wird. Nach (hoffentlich) geschmackvoller Einrichtung verschwindet dieser Hall.

Lautstärke, Dezibel, Frequenz und Hertz

Lautstärke lässt sich leicht erklären. Bei jedem Aufeinandertreffen zweier Moleküle geht ein wenig von der Bewegungsenergie verloren. Das bedeutet, je weiter sich die Schallwelle ausbreitet, desto kraftloser und damit leiser wird sie für unsere Wahrnehmung. Befindet sich die Schallquelle also sehr nah an unserem Ohr, hören wir Töne lauter. Dies ermöglicht uns auch eine räumliche Orientierung. Anhand der Lautstärke kannst du einschätzen, wie weit der Ursprung des Geräuschs von dir entfernt ist: direkt neben deinem Ohr oder weit weg in einem anderen Raum.

Aber nicht nur über die Entfernung lässt sich die Lautstärke regulieren, sondern auch durch Widerstände. Durch manches Material oder manche Medien wird der Schall nicht so gut weitergeleitet, beziehungsweise es geht ein Teil der Schallenergie verloren, sobald der Schall von jetzt auf gleich auf ein anderes Medium trifft. Aus diesem Grund funktioniert es so toll, Fenster und Türen zu schließen, wenn wir unsere Ruhe haben wollen. Wie viel Schallenergie beim Übergang zwischen zwei Medien übertragen wird, nennt die Physik Impedanz oder Übertragungseigenschaft.

Die Einheit Dezibel (dB) beschreibt die gemessene Lautstärke. Die Erklärung dieser Einheit ist ein wenig komplexer. Das menschliche Ohr kann ein breites Spektrum des Schalldrucks verarbeiten, welches logarithmisch von einem Nullpunkt aus ansteigt. Dieser festgelegte Nullpunkt beschreibt die Hörschwelle für einen Menschen mit einem gesunden Gehör. Die logarithmische Steigerung hat zur Folge, dass ein Lautstärkewert von 20 dB einhundertfach größer ist als bei der normalen Hörschwelle. Wir Menschen können logarithmische Steigerungen mit unserem Verstand allerdings nur sehr schwer nachvollziehen. Das Thema Lärm spielt im späteren Verlauf dieses Ratgebers noch eine wichtige Rolle, wenn es darum geht, Hörschäden zu vermeiden.

Kommen wir als Nächstes zur Tonfrequenz. Die Frequenz ermöglicht es dir, unterschiedliche Tonhöhen zu unterscheiden. Die Einheit, in der die Tonfrequenzen angegeben und gemessen werden, ist Hertz (Hz). Sie stellt im Grunde die Geschwindigkeit pro Sekunde dar, mit der sich bei der Schallwelle Berge und Täler abwechseln. Hohe Frequenzen werden von uns als hohe Töne interpretiert, während niedrige Frequenzen für uns als tiefe Töne erklingen.

Alle Lebewesen auf der Erde nehmen ein anderes Spektrum an Frequenzen wahr. So ist es den meisten Menschen bekannt, dass zum Beispiel Fledermäuse sehr, sehr hohe Frequenzen, auch Ultraschall genannt, wahrnehmen können.

Und was sind Geräusche? Geräusche sind Gemische aus verschiedenen Frequenzen ohne irgendwelche Muster und Regelmäßigkeiten. Zum Beispiel das Wehen des Windes oder das Rascheln der Blätter. Unser Gehirn nimmt diese Geräusche häufig als Hintergrund wahr und schenkt zum Beispiel Sprache oder Musik mehr Aufmerksamkeit. Das Gehirn liebt Ordnung. Die Lautstärke von Umweltgeräuschen hat auch ihre eigene Maßeinheit. Und zwar wird diese in dB(A) angegeben.

Wie funktioniert das Hören?

In Grundzügen hast du bereits gelernt, wie der Ablauf hinter dem Hörvorgang aussieht. Zum eigentlichen Hören ist allerdings noch viel mehr nötig. Denn Hören bedeutet gleichzeitig auch Verstehen. Welche Bedeutung das Hören und das Gleichgewicht für dich im Alltag und für die Menschheit im Allgemeinen haben, zeigt dieses Kapitel.

Die Evolution des Gehörs

Du hast bereits eine ganze Menge über deine Ohren und das Gehör erfahren. Allerdings nur, wie dieses wunderbare System heutzutage funktioniert und aufgebaut ist. Das ist bis heute das Ende der Kette eines langen evolutionären Prozesses dieses Sinnes. Aber wie kam es überhaupt dazu, dass die Natur uns Menschen »Gehör« geschenkt hat? Um eine Antwort zu finden, werfen wir einmal kurz eine Zeitmaschine an, um zu dem Zeitpunkt zu reisen, an dem die ersten Lebewesen das bislang so vertraute Ökosystem des Wassers verlassen haben.

An Land gewann die Fähigkeit zum Hören stark an Bedeutung. Räumliche Orientierung, frühzeitiges Erkennen und Warnen vor potenziellen Feinden, Partnersuche, Kommunikation mit Artgleichen oder Vermeidung von Artfremden sind nur einige Benefits, die das Gehör mit sich brachte.

Anatomisch und evolutionstechnisch wandelten sich dafür bereits bei einigen Fischen und Amphibien angelegte Organe und entwickelten sich weiter. Die Verbesserung des Hörsinns sorgte dafür, dass sich auch das menschliche Gehirn weiterentwickeln musste, um die nun erweiterte Aufnahme von Schallwellen verarbeiten zu lernen. Das Gehirn wurde also immer größer und machte vor allem mit dem Aufkommen der sprachlichen Fähigkeit zur Kommunikation einen gewaltigen Sprung nach oben auf der Evolutionsleiter.

Die Größenzunahme des Gehirns führte auch dazu, dass die äußeren Anteile des Ohrs kleiner und unbeweglicher wurden. Denken wir nämlich an andere Säugetiere, so sehen wir häufig größere Ohrmuscheln, die dazu noch selektiv beweglich sind: Katzen, Hunde, Kaninchen und ihre wilden Vertreter zum Beispiel.

Diese evolutionäre Entwicklung des Gehörs hat also maßgeblich dazu beigetragen, dass sich der moderne Mensch so erfolgreich verbreiten und all die Wunder vollbringen konnte, die wir heute noch bestaunen können und künftig bestaunen werden.

Parallel dazu mussten auch anatomisch-funktionelle Veränderungen im Bereich des Kiefers, Gaumens und Kehlkopfes stattfinden, damit Lautbildung und Sprache motorisch überhaupt möglich wurden. Die immer größer werdende Komplexität der menschlichen Kommunikation hat selbsterklärend zu einem erheblichen Vorteil bei der Verbreitung und dem Überleben der Menschheit geführt.

Ein weiterer Meilenstein stellte die Erfindung der Schrift und des Buchdrucks dar, weil es den Menschen fortan möglich war, Wissen, Erfahrungen und Fähigkeiten besser und nachhaltiger weiterzugeben. Vorher war dies nur auf mündliche Weise möglich. Dieser Gesichtspunkt könnte eine Begründung dafür sein, dass die Hörverarbeitung so eng mit den Gehirnarealen verbunden ist, die mit dem Gedächtnis zu tun haben. Du erinnerst dich an das limbische System aus dem ersten Kapitel?

Wir Menschen können uns Gehörtes einfach besonders gut merken und auch Musik oder Gesang...