Hudde: Hörakustik: Inhaltsverzeichnis 1 Prof. Dr.-Ing. Herbert Hudde Hörakustik Vorlesung im SS, 3 SWS, 4 Leistungspunkte Einleitung und Überblick über das Hörorgan 1 Schall und Vibrationen 1.1 Schall und Vibrationen im Rahmen der Hörakustik ....................................................... 1-1 1.2 Schalldruck, Schalldruckpegel ........................................................................................ 1-1 1.3 Grundgleichungen der linearen Akustik ......................................................................... 1-4 1.4 Ebene Wellen, akustische Leitungen .............................................................................. 1-5 1.5 Elektroakustische Analogie .......................................................................................... 1-10 1.6 Kugelwellen und Abstrahlimpedanz ............................................................................. 1-12 2 Außenohr 2.1 Schädel ............................................................................................................................ 2-1 2.2 Gehörgang ....................................................................................................................... 2-2 2.3 Gehörgangs-Impedanzen ................................................................................................ 2-9 2.4 Gehörgangs-Übertragungsfunktionen und -Resonanzen .............................................. 2-14 2.5 Pinna und Außenohr-Übertragungsfunktionen (HRTFs).............................................. 2-16 2.6 Kopfhörer ...................................................................................................................... 2-21 2.7 Kunstkopf, Kuppler, Ohrsimulator ............................................................................... 2-27 3 Mittelohr 3.1 Anatomie und Physiologie .............................................................................................. 3-1 3.2 Elektromechanische Analogien, akustomechanische Kopplung .................................... 3-4 3.2 Eindimensionale Modelle des Mittelohrs ....................................................................... 3-4 3.3 Übertragungsfunktionen und Impedanzen .................................................................... 3-10 3.4 Räumliche Ossikelschwingungen, Columella-Mittelohren .......................................... 3-13 4 Innenohr 4.1 Anatomie und Physiologie .............................................................................................. 4-1 4.2 Gemessene Übertragungseigenschaften.......................................................................... 4-6 4.3 Eindimensionales passives Modell der Basilarmembran ................................................ 4-9 4.4 Mikromechanik und cochleärer Verstärker .................................................................. 4-14 4.5 Otoakustische Emissionen ............................................................................................ 4-19 5 Haarzellen und Neurone 5.1 Elektrische Ruhepotenziale in biologische Zellen .......................................................... 5-1 5.2 Auditorische Haarzellen und Synapsen .......................................................................... 5-4 5.3 Neurone und Aktionspotenziale...................................................................................... 5-9 5.4 Hörnerv ......................................................................................................................... 5-12 Hudde: Hörakustik: Inhaltsverzeichnis 2 6 Zentrales Hörsystem 6.1 Hörbahn........................................................................................................................... 6-1 6.2 Auditorischer Cortex und zentrale Verarbeitung ............................................................ 6-6 6.3 Elektrische Potenziale und Reaktions-Audiometrie (ERA) ............................................ 6-8 7 Psychoakustik, räumliches Hören, perzeptive Codierung 7.1 Grundbegriffe und Messmethoden ................................................................................. 7-1 7.2 Lautstärkepegel, Verhältnislautheit, kategoriale Lautheit .............................................. 7-6 7.3 Verdeckung ................................................................................................................... 7-11 7.4 Tonhöhe und cochleabezogene psychoakustische Skalen ............................................ 7-16 7.5 Räumliches Hören ......................................................................................................... 7-19 7.6 Psychoakustische Modelle des Hörens ........................................................................ 7-25 7.7 Perzeptive Audiocodierung........................................................................................... 7-27 8 Hörstörungen und Audiometrie 8.1 Grundlagen der Audiometrie .......................................................................................... 8-1 8.2 Ursachen von Hörstörungen ........................................................................................... 8-8 8.3 Wahrnehmung bei Schwerhörigen ................................................................................ 8-12 9 Hörhilfen 9.1 Hörgeräte......................................................................................................................... 9-1 9.2 Knochenleitungs-Hörgeräte ............................................................................................ 9-8 9.3 Mittelohr-Implantate ..................................................................................................... 9-10 9.4 Cochlea-Implantate ....................................................................................................... 9-14 9.5 Hirnstamm-Implantate .................................................................................................. 9-17 9.6 Ausblick ........................................................................................................................ 9-18 Literatur Anhang: Berühmte Forscher auf dem Gebiet der Hörakustik