Читать книгу Kognitive Psychologie - Tilo Strobach - Страница 19

Ähnlich wie im visuellen System erfolgt im auditiven System eine Transduktion von bestimmten Eingangsinformationen; im Fall der auditiven Wahrnehmung von auditiven Informationen im physiologischen auditiven System. Genauer gesagt erfolgt die Aufnahme von Schallwellen über das Außenohr, Mittelohr und Innenohr. Der zum Außenohr gehörende Gehörgang wirkt dabei modulierend und verstärkend auf den einströmenden Schall. Die Verstärkung gilt vor allem für den mittleren Bereich (ca. 3000 Hz) des vom Menschen hörbaren Frequenzbereichs (ca. 20 Hz bis ca. 16000 Hz) und kann die hohe auditive Sensitivität in diesem Bereich erklären, in dem u. a. Sprachsignale übermittelt werden. Das Außenohr wird abgeschlossen durch das Trommelfell, eine dünne Membran, die durch Schallwellen in Bewegung gesetzt wird. Diese Bewegungen setzen im Mittelohr wiederum die Gehörknöchelchen Hammer, Ambos und Steigbügel in Bewegung, die wiederum als Abschluss des Mittelohrs eine weitere Membran, das ovale Fenster, in Schwingung bringen. Das ovale Fenster überträgt die Schwingungen auf eine Flüssigkeit in der Cochlea, einer schneckenförmigen Struktur im Innenohr. Die Druckschwankungen, ausgelöst durch die Schwingungen in der Cochlea-Flüssigkeit, versetzen die Basilarmembran in Bewegung, dadurch verschiebt sich die Basilarmembran im Verhältnis zu einer benachbarten Tektorialmembran. Es kommt dabei zur Verbiegung der Zilien, der kleinen Härchen zwischen Basilar- und Tektorialmembran. Das Verbiegen der Zilien verursacht ein Erregungspotential, das schließlich zur Erregung der Neurone des Hörnervs führt.

Äquivalent zur retinotopen Organisation von visuellen Informationen im visuellen System (d. h. Zellen im CGL und visuellen Kortex, die auf Reizung benachbarter Retinabereiche reagieren, liegen nah beieinander und geben so die räumlichen Verhältnisse auf der Retina wider) folgt die Aktivierung der Schnecke einer tonotopen Organisation: Frequenzen, die nah beieinander liegen, werden in benachbarten Bereichen der Schnecke verarbeitet. Dabei werden tiefere Frequenzen eher am flexiblen Ende der Schnecke, dem so genannten Apex, und hohe Frequenzen eher an der Basis der Schnecke verarbeitet; dieses Phänomen kann illustriert werden an den flexiblen Klaviersaiten für tiefe Töne und den straff gespannten Klaviersaiten für hohe Töne. Die Schallintensität wird durch die Höhe der Entladungsfrequenz in den Hörnerven kodiert: Hohe Intensitäten werden demnach mit hohen Entladungsfrequenzen und niedrige Intensitäten mit niedrigen Entladungsfrequenzen kodiert. Die Hörnerven werden in den Hörbahnen auf ihrem Weg zum auditiven Kortex in der Sylvi’schen Fissur im Temporallappen und angrenzend an Parietal- und Frontallappen, ähnlich den Sehbahnen im visuellen System, zwischen der linken und rechten Hemisphäre verschaltet. Im auditiven Kortex bleibt die tonotope Organisation der Hörnerven teilweise erhalten. Ähnlich dem visuellen System ist auch im auditiven System ein Vergrößerungsfaktor zu beobachten: Kortikale Repräsentationen im mittleren Frequenzbereich von ca. 250 Hz bis 4000 Hz nehmen einen überproportional großen Raum ein.