Das menschliche Innenohr

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Das Innenohr ist neben dem Mittel- und Aussenohr ein weiterer Teil des Gehörs. Es besteht beim Menschen und Säugetieren aus der Hörschnecke und dem Gleichgewichtsorgan. Die Aufgaben des Innenohrs sind die Umwandlung von mechanischem Schall in elektrische Nervenimpulse und der Gleichgewichtssinn.

Das Innenohr besteht vor allem aus dem Hörorgan und dem Gleichgewichtsorgan. Wegen der Komplexität der beiden Organe, gehen wir in diesem Blog nicht zu sehr in die Tiefe. Gerne lesen Sie Details zu den beiden Organen unter unseren jeweiligen Blog-Beiträgen.

Aufgabe des Innenohrs

Die Aufgabe des Innenohrs ist die Erfassung, Umwandlung und Weiterleitung von akustischen Signalen ans Gehirn. Zudem ist das Innenohr zuständig für das Gleichgewicht. Es folgt in der Kette des Hörorgans nach dem Aussenohr und dem Mittelohr und leitet die Signale über die Hörbahn zum Sprechareal. Das Innenohr ist somit ein elementarer Bestandteil vom menschlichen aber auch tierischen Ohr und ohne das Innenohr würden wir nicht hören.

Anatomie und Aufbau vom Innenohr

Die Hörschnecke und das Gleichgewichtsorgan sind jeweils nur einige wenige Millimeter gross. Die Schnecke als Teil des Innenohrs, hat tatsächlich die spiralförmig gewundene Form eines Schneckenhauses und etwa die Grösse einer Kaffeebohne. Das markanteste Merkmal des Gleichgewichtsorgans sind die drei Bogengänge. Umschlossen und gut geschützt wird das Innenohr vom Felsenbein, dem härtesten Knochen im Menschen- und Säugetierschädel. Das ist neben dem Zahnschmelz die zweithärteste Knochensubstanz in unserem Körper. Das Felsenbein beherbergt das sogenannte Labyrinth: Ein System aus Hohlräumen und mit flüssigkeitsgefüllten Kammern, die für den Druckausgleich im Innenohr sorgen und als Gleichgewichtsorgan dient.

Das Innenohr (lat. Auris interna) besteht im Wesentlichen aus folgenden drei Elementen:

• Das Hörorgan > Die Hörschnecke (lat. cochlea)
• Das Gleichgewichtsorgan > Die Bogengänge (lat. canales semicirculares)
• Den Vorhof (lat. vestibulum)

Das Innenohr beginnt mit dem ovalen Fenster, an welchem die Signale des Steigbügels aus dem Mittelohr ankommen und endet mit dem runden Fenster, welches wiederum ins Mittelohr führt.

Das flüssigkeitsgefüllte Hörorgan und Gleichgewichtsorgan, werden wegen seines komplexen Kanalsystems auch «Labyrinth» genannt. Das Labyrinth liegt im Felsenbein und ist vollständig von Knochen umschlossen. Das Labyrinth kann in zwei Teile gegliedert werden:

• Schneckenlabyrinth (labyrinthus cochlearis) – beinhaltet das Hörorgan.
• Vorhoflabyrinth (labyrinthus cochlearis) – beinhaltet das Gleichgewichtsorgan.

Das Hörorgan - Hörschnecke (Cochlea):

Simpel umschrieben besteht die Schnecke aus verschiedenen Gängen. Diese sind mit zwei unterschiedlichen Flüssigkeiten gefüllt (Perilymphe und Endolymphe). Die eine Wand oder Membran welche diesie Gänge trennt heisst «Basilarmembran». Auf dieser Basilarmembran liegt das wichtige «Corti-Organ» umgeben von Endolymphe. Es wandelt Schallwellen in Nervenimpulse um. Rund 15'000 winzig kleine Haarzellen stehen auf diesem Corti-Organ. Eine Reihe mit rund 3000 inneren Haarzellen und drei Reihen mit rund 12'000 äusseren Haarzellen. Diese Haarzellen sind angekoppelt an die Hörnerven. Die inneren Haarzellen senden Informationen an das Gehirn, während die äusseren Haarzellen Informationen vom Gehirn empfangen.

Das Gleichgewichtsorgan – Bogengänge (Vestibularapparat):

Das Gleichgewichtsorgan besteht aus folgenden Elementen:

• Drei Bogengängen (lat. canales semicirculares oder ductus semicirculares)
• Zwei Vorhofsäckchen (lat. sacculus und utriculus)
• Dem Druckausgleichsgang (lat. ductus endolymphaticus)

Das vestibulare Labyrinth liegt gut eingebettet im knöchernen Labyrinth. Das häutige Labyrinth mit seinen Sinnesarealen ist gefüllt mit Endolymphe und ist umgeben von Perilymphe. Das häutige Labyrinth wird versorgt mit einer Arterie (lat. arteria labyrinthii). Die Informationen des Gleichgewichtsorgans, werden durch einen Nerv (lat. nervus vestibulocochlearis), über den inneren Gehörgang, an den Hirnstamm weitergeleitet und dort verarbeitet. Die beiden «Maculaorgane» im Innern des Gleichgewichtsorgan, sind zuständig für die Detektion der geradlinigen Beschleunigungen und die Bogengangsorgane für die Drehbeschleunigungen.

Die Funktionsweise des Innenohres

Hörorgan Grundsatz:
Töne und Geräusche gelangen bekanntlich über Schallwellen in der Luft in unsere Ohrmuschel (Aussenohr). Der Schall wird gebündelt und versetzt das Trommelfell in mechanische Schwingung. Hammer-Amboss und Steigbügel leiten diese mechanischen Schwingungen im Mittelohr an das ovale Fenster des Innenohrs. Ab dem ovalen Fenster verändert sich die Weiterleitung von mechanischem Schall ein zweites Mal. Schallimpulse werden ab dem Innenohr sensorisch über Flüssigkeit und Membranen transportiert. Es entstehen Wanderwellen, vergleichbar mit Wellen im Wasser, welche feine Häärchen im der Hörschnecke anregen. In der Hörschnecke befinden sich rund 15.000 Haarsinneszellen, welche diese Schallschwingungen empfangen und in Elektroimpulse wandeln.

Hörorgan Detail:
Im Inneren ist die Cochlea (deutsch Schnecke) wie eine Wendeltreppe mit zweieinhalb Stockwerken spiralförmig aufgebaut. Eine mehrschichtige Membran im Innern, enthält unter anderem das Corti-Organ mit vielen tausend beweglichen Haarzellen. Diese Sinneshärchen ragen in eine gallertartige Substanz, die durch die mechanischen Klopfsignale (vom Steigbügel ans ovale Fenster) in Bewegung versetzt wird. Daraufhin verbiegen sich die Haarzellen und erzeugen minimale elektrische Ladungen. Diese werden vom Corti-Organ an rund 30.000 Nervenfasern weitergeleitet. Hinter dem Innenohr werden die Informationen gebündelt an den Hörnerv übergeben, der die Impulse schliesslich ans Gehirn übergibt. Wirklich „hörbar“ wird Schall erst durch die Interpretation im Gehirn in den entsprechenden Arealen.

Gleichgewichtsorgan:
Der andere wesentliche Teil des Innenohres ist das Gleichgewichtsorgan (Vestibularpapparat). Dieser Abschnitt des Gehörs reagiert zwar auch minimal auf Schallimpulse, seine Hauptaufgabe liegt aber vielmehr in der räumlichen Orientierung und im Gleichgewichtssinn. Der Gleichgewichtssinn funktioniert durch ähnliche Prinzipien. Hier werden durch Bewegungen des Kopfes Sinneszellen in einer Flüssigkeit bewegt. Dazu kommen winzige Kristalle, die Ohrsteinchen (Otholiten), die sich in Relation zur Erdanziehung bewegen und durch ihre Lageveränderungen ebenfalls Sinneszellen reizen.

Das Bogengangsystem (drei Bögen für horizontal, frontal und vertikal) und die statische Basis des Gleichgewichtsorgans registrieren die aktuelle Position des Menschen im Raum. Gemeinsam mit den Eindrücken des Sehsinns reagiert das Gehirn blitzschnell und passt Bewegungsabläufe und Muskelspannungen an die aktuellen Erfordernisse an. Nur so können wir uns aufrecht, balanciert und zielgerichtet fortbewegen.

Welchen Erkrankungen des Innenohres

Pathologie Hörorgan:
Die Gehörschnecke kann im Rahmen einer angeborenen Fehlbildung (Mondini-Dysplasie) verkürzt sein. Sie hat dann nur eineinhalb statt zweieinhalb Windungen. Betroffene hören schlecht oder sind vollständig taub. Durch Beschädigung der Haarsinneszellen z.B. durch traumatische Lärmexpositionen wie einem Knall- oder einem Explosionstrauma können Innenohrschwerhörigkeiten entstehen (Schallempfindungsschwerhörigkeit auch sensorineurale Hörstörung). Aber auch durch ototoxische Vergiftungen wie durch Medikamente (z.B. Blutverdünner). Durch permanenter Arbeit im Lärm kann eine Lärmschwerhörigkeit entstehen. Hier hilft präventiv ein Gehörschutz.

Erkrankungen des Innenohrs haben direkte Folgen für unser Gehör. Bei den Erkrankungen des Innenohres und ihren Auswirkungen unterscheiden wir:

• Ererbte und erworbene Hörstörungen (z.B. Infektion in Schwangerschaft)
• Entzündliche Erkrankungen des Innenohres (z.B. Labyrinthitis)
• Schädigungen des Innenohres durch Unfälle und Noxen (z.B. Barotrauma oder Ohrfeige)
• Toxische Innenohrschäden (durch Medikamente)
• Lärmschäden des Innenohrs (Knalltrauma, Explosionstrauma, Lärmtrauma)
• Innenohrschäden unbekannter Genese (Altersschwerhörigkeit, Hörsturz, Tinnitus, Hyperakusis)

Pathologie Gleichgewichtsorgan:
Der Vestibularapparat kann durch Substanzen wie Alkohol, andere Drogen, Medikamente oder Schläge auf den Kopf durcheinandergeraten. Der Gleichgewichtssinn ist dann zeitweise gestört und es tritt Schwindel auf. Bei unklarem Schwindel ist eine Abklärung bei einem Ohrenarzt erforderlich. Denn es kann sich bei Schwindel von Kreislaufstörungen, über eine schlecht angepasste Brille, über multiple Sklerose, bis hin zu einem Kleinhirn-Infarkt handeln. Häufig treten bei Problemen mit dem Gleichgewichtsorgan Schwindel, Übelkeit, Erbrechen und starke Gleichgewichtsstörungen ein.

Weitere Störungen des Gleichgewichtsorgans sind:

• Gleichgewichtsstörung (z.B. durch ototoxische Medikamente)
• Seekrankheit (Kinetosen) oder Reisekrankheit (durch verwirrende Signale aus Seh- und Gleichgewichtssinn)
• Lagerungsschwindel (z.B. durch Otolithen = verirrte Ohrsteinchen)
• Morbus Menière (Ohrenerkrankung mit Drehschwindel)
• Entzündliche Infekte (z.B. Labyrinthitis)
• Tumore

Therapie des Innenohrs

Bei Störungen und Erkrankungen des Innenohrs, kommt es auf Art, Grad und Verlauf an. Je nach Diagnose werden verschiedene Massnahmen und Therapien angeordnet. Diese gehen von Gleichgewichtstrainings, über Medikamente, zu Operationen bis hin zu Hörhilfen wie Hörgeräte oder Implantate. Häufig gehen aber gerade Störungen am Gleichgewichtsorgan wieder von alleine zurück.