Was auf die Ohren!!

Die Ohren sind eines der kompliziertesten Organe. Sie ermöglichen es uns nicht nur zu hören, sondern erleichtern uns auch die Orientierung im dreidimensionalen Raum.
Im Innenohr befinden sich neben dem Hörsinn auch zwei winzige Beschleunigungsmesser, die uns als Gleichgewichtsorgane dienen. Menschen mit einer Innenohrentzündung oder mit einer anderen Ohrerkrankung haben oft Probleme das Gleichgewicht, etwa auf einem Fahrrad zu halten.

Wenden wir uns aber der Hauptfunktion des Ohres zu. Das Ohr dient uns zum hören das dürfte den meisten Menschen noch geläufig sein, aber wie genau das Ohr funktioniert wissen dann doch manche nicht mehr. Die letzte Biostunde liegt lange zurück oder man hat sich einfach nie so richtig dafür interessiert.
Dabei gibt es rund um das Ohr und rund um den Schall viele interessante und erstaunliche Fakten.
Zuerst einmal zur Funktionsweise des Ohres. Der äußere sichtbare Teil des Ohres ist die Ohrmuschel aber wofür ist diese Ohrmuschel denn überhaupt da? Na klar, zum verstärken der ankommenden Schallwellen. Wer sich schon einmal einen Trichter ans Ohr gehalten hat, der weiß, dass Schall dadurch verstärkt wird. Ähnlich könnte doch auch die Ohrmuschel funktionieren, oder?
Falsch! Auf die Lautstärke hat die Ohrmuschel keinen großen Einfluss. Auch Menschen die bei einem Unfall ihre Ohren verloren haben, können genauso laut und leise hören wie Andere bei denen noch alles dran ist. Aber sind die Ohrmuscheln denn dann nicht nutzlos? Nein! Die Ohrmuscheln helfen uns dabei die Geräusche zu orten. Am besten hören wir deshalb die Geräusche, die direkt vor uns sind. Geräusche die dagegen von hinten kommen, nehmen wir nicht so stark wahr.
Das alles ist durch die Form des Ohres bedingt. Es steht leicht schräg nach vorn vom Kopf ab und schafft so für Geräusche von Vorne einen bessern Zugang zum Gehörgang.


Verfolgen wir einmal die Reise eines Geräusches durch das menschliche Ohr.
Alle Schallwellen passieren zuerst den äußeren Gehörgang. Dieser ist stark mit ganz feinen Härchen besetzt. Diese Härchen verhindern, dass Insekten sich in unseren Ohren einnisten. Falls doch einmal etwas durchkommt, gibt es zum Glück noch Ohrenschmalz. Von einer Drüse ausgesondert, transportiert dieser den Dreck, der sich so allmählich ansammelt wieder aus dem Ohr heraus und hält so den äußeren Gehörgang frei. Ohrenschmalz ist übrigens das einzige Sekret eines äußeren Organs, das bitter schmeckt. Evolutionsbiologen glauben, dass das ein weiterer Schutzmechanismus des Körpers ist, um Tiere davon abzuhalten ins Ohr zu kriechen. Denn Bitter ist oftmals gleichbedeutend mit giftig.


Der Schall hat nun den Gehörgang passiert und kommt an das Trommelfell. Dieses wird in Schwingung versetzt und überträgt diese Schwingung auf die Gehörknöchelchen Hammer, Steigbügel und Amboss. Das Trommelfell ist nur ein dünnes Membran und kann leicht durchstoßen werden. Dies ist sehr schmerzhaft. Deshalb sollte man nie mit irgendetwas Spitzem in seinem Ohr herumstochern. Die Schwäche des Trommelfelles ist aber auch ein guter Angriffspunkt, wenn man sich in einer Situation befindet in der man sich verteidigen muss.

Wenn man nur kräftig genug mit der flachen Hand auf beide Ohren des Angreifers schlägt, wird ein Überdruck im Gehörgang erzeugt, der die Trommelfelle zum Platzen bringt. Das ist, wie bereits erwähnt sehr schmerzhaft und sollte nur im äußersten Notfall angewendet werden. Dadurch, dass auch unser Gleichgewichtssinn mit unseren Ohren zusammenhängt, kann der Angreifer für einige Zeit nicht mehr aufrecht gehen. Die Chance zur Flucht.


Unser Geräusch ist also derweil am Hammer, Amboss und Steigbügel angekommen. Dies sind winzige Knorpelstückchen und verbinden das Trommelfell mit der Innenohrschnecke.Diese Gehörschnecke ist eigentlich nichts weiter als ein zusammengerollter und mit Flüssigkeit gefüllter Gang der sich zum Ende hin verjüngt.
Dort werden die Schallwellen schlussendlich in Nervensignale umgewandelt. Dazu ist diese Gehörschnecke mit abertausenden kleinen Härchen besetzt.
Die Gehörknöchelchen übertragen die Schallwellen auf eine Membran und versetzen so die Flüssigkeit im Innenohr in Schwingung. Diese Bewegung wird dann von den Härchen übernommen und in elektrische Signale umgewandelt, die ins Gehirn geleitet werden. Ganz am Anfang der Gehörschnecke sitzen die Härchen, die für tiefe Töne zuständig sind, am Ende sitzen dagegen die Härchen, die die besonders hohen Töne umwandeln. In der Mitte der Schnecke hören wir am besten. Zufällig sind das genau die Frequenzen der menschlichen Stimme, von Musik und Gesang.
Andere Säugetiere hören dagegen andere Frequenzen besser. Mäuse hören zum Beispiel die hohen Töne am besten, die für das menschliche Ohr zum Teil gar nicht mehr wahrnehmbar sind. Dies sind dann auch genau die Frequenzen in denen die Mäuse miteinander kommunizieren. Katzen hören praktischerweise wiederum die Frequenzen am besten, in denen die Mäuse kommunizieren. So können sie ihre Beute perfekt orten, wo das menschliche Ohr versagt.

Bei der Wahrnehmung von Lautstärken sind eigentlich alle Säugetiere gleich. Wir Menschen hören Lautstärken von bis zu -5 Dezibel.
-5 Dezibel kann man sich dabei in etwa wie folgt vorstellen:

In einem absolut leeren Raum können wir, zumindest theoretisch das leise Atmen eines anderen Menschen hören, der 35 Meter von uns entfernt auf einem Stuhl sitzt.
Minus fünf Dezibel sind dabei die absolute Grenze der Wahrnehmung. Die feinen Härchen in der Schnecke bewegen sich dabei nur etwas mehr als der Durchmesser eines einzelnen Atoms.
Wenn wir nur ein klein bisschen besser hören würden, hätten wir ein ständiges Rauschen im Ohr.
Dieses Rauschen wird von den einzelnen Atomen erzeugt, die so in der Gegend herumflitzen.
Es wäre natürlich ziemlich unpraktisch ständig ein Rauschen im Ohr zu haben. Deshalb gibt es auch kein Tier das leisere Töne als minus fünf dB hören kann. Nicht einmal Fledermäuse können besser hören.
Wenn man bedenkt, welch leisen Geräusche wir mit unseren Ohren so mitbekommen, ist es doch erstaunlich, was wir ihnen mit einem einzigen Diskobesuch so alles antun.
In der Tat können besonders laute Geräusche bleibende Schäden im Hörorgan zurücklassen. Einzelne Gebiete des Ohres können absterben. Dies geschieht zwar auch auf natürliche Weise (am Ende seines Lebens kann man nicht mehr so hohe Töne hören wie zu Anfang), dennoch können laute Schallwellen zu ernsthaften Schäden führen.
Kein Wunder, dass es in der Natur Räuber gibt, die sich das zunutze machen. Pottwale zum Beispiel betäuben auf der Jagd in bis zu 4000 m Tiefe ihre Beute mit lautem Gesang. Im Wasser treffen die Schallwellen wie Boxschläge auf die Opfer auf. Pottwale haben nicht umsonst ein so mächtiges Stimmorgan mit dem sie die lautesten Geräusche erzeugen können, die es in der Natur überhaupt gibt.

Ein weiterer Meeresbewohner erzeugt sogar auf noch viel erstaunlichere Weise tödliche Töne. Der Name des Pistolenkrebses kommt nicht von ungefähr. Er setzt seine rechte Schere, die mehr als zweimal so groß ist wie seine linke, als tödliche Waffe ein. Wenn ein Beutefisch in die Nähe des Krebses kommt, schnappen seine Scheren mit einer der schnellsten Bewegungen zu, die es im Tierreich überhaupt gibt (um einiges schneller als ein Airbag). Das Scherenklappen ist so unglaublich schnell, dass das Wasser auf über hundert Grad Celsius erhitzt wird. Wenn man sich das zuschnappen der Schere in extremer Zeitlupe anschaut, kann man sogar eine Art Feuerstoß sehen, der aus der Schere kommt. Die implodierende Wasserdampfwolke die dabei entsteht, erzeugt dann einen Knall, der die unglücklichen Fische, die sich zu nah an den Pistolenkrebs herangewagt haben töten kann. Der Pistolenkrebs muss seine Beute nur noch greifen und kann sie dann gemütlich verspeisen.


Bei solchen Jagdmethoden ist es auch nicht verwunderlich, dass die menschliche Waffentechnik bereits Schallpistolen hervorgebracht hat, die einen Menschen bewusstlos schlagen oder ihn sogar töten könnte. Mit einer großen Schallbombe könnte man eine ganze Armee außer Gefecht setzen. Wenn den gegnerischen Soldaten gleich reihenweise die Trommelfelle platzen und orientierungslos auf dem Boden liegen, kann man sie in einer Blitzaktion ganz leicht und ohne große Gegenwehr gefangen nehmen.

Ein Brite will auch eine andere Schallwaffe entdeckt haben, das so genannte „Brown Noise“ („braunes Geräusch“). Wie der Name schon andeutet, bewegt das Brown Noise alle Menschen, die mit seiner Schallfrequenz bestrahlt werden unwillkürlich dazu, sich auf die nächste Toilette zu bewegen. Angeblich versetzt die Frequenz die Darmmuskeln derart in Bewegung, dass es sprichwörtlich „kein Halten“ mehr gibt. Zum Glück konnte die Wirksamkeit bis jetzt noch nicht bewiesen werden. Andernfalls wäre das braune Geräusch sicher ein beliebter Schülerstreich.