Pawlata Lärmschwerhörigkeit
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Lärmschwerhörigkeit Dr. Pawlata 1 Schulärztetagung in Strobl 23. 05. 09 Dr. Heinz Pawlata, HNO FA Lärmschwerhörigkeit § § § § Physiologie, Pathophysiologie Schall, der durch Luft übertragen wird ist außerordentlich energiearm – so gering, dass dadurch an der Hörschwelle das Trommelfell nur um ein Millionstel Millimeter bewegt wird. Diese geringe Energie muss deshalb wesentlich verstärkt werden, um die Innenohrflüssigkeiten in Bewegung bringen zu können. Bereits die Ohrmuschel, die Gehörgangsresonanz und die Systemkette Trommelfell – Hammer – Amboss - Steigbügel verstärken die Energie des Luftschalls um ein Vielfaches. Die derart verstärkte Energie drückt die Steigbügelfußplatte frequenz- und intensitätsabhängig in die Innenohrflüssigkeit ein. Anders ausgedrückt:: Ein hoher Ton von zB. 8000Hz taucht die Fußplatte 8000 mal / sec in die Innenohrflüssigkeit. Augenblicklich werden dadurch 8000 Druckwellen = Wanderwellen in der Innenohrflüssigkeit ausgelöst. Je nach Frequenz bauen die Wanderwellen, ähnlich Meereswellen die am Sandstrand anlanden ein Wellenmaximum auf. Hohe Töne haben ihr Wellenmaximum in der basalen Schneckenwindung, mittlere in der Mittelwindung und tiefe Töne in der Spitzenwindung. Passive Wanderwelle Lärmschwerhörigkeit Dr. Pawlata Schneckenhälfte. Sichtbar sind einige „Haarzellen“ die von unten bis oben gleichartig angeordnet sind § 2 Frequenzrepräsentation in der Schnecke Das Innenohr trägt nur 20.000 höchst spezialisierte Sinneszellen „Haarzellen“. Blick von oben auf einen Abschnitt, völlig gesunder, funktionsfähiger Haarzellen („IHZ“ = Innerhaarzelle, „OHZ“ = Äußere Haarzelle) § § An jenem Punkt in der Schnecke an der sich das frequenzabhängige Wellenmaximum ausgebildet hat, wird selektiv eine ganz kleine Gruppe von Sinnenzellen durch die Wellenenergie passiv in Bewegung gebracht. Das ist noch nicht alles! Diejenigen Sinneszellen, die sich am Höhepunkt der Wellenkuppe befinden, die werden durch das „Schaukeln“ durchgeschüttelt und Lärmschwerhörigkeit Dr. Pawlata § § § § § somit gereizt. Darauf ziehen sie sich muskelartig und frequenzabhängig (also zB 8000 mal/ sec) zusammen. Folge ist eine 100 fache Verstärkung und Zuspitzung der Wanderwelle. Durch diesen Steuerungsmechanismus ist gewährleistet, dass ein Ton von zB. 8000Hz auch wirklich an der Zellgruppe anlandet, die dem Ton von 8000Hz entspricht. Unvorstellbar ist, dass durch diese Minimalbewegungen (ein Milliardstel Millimeter an der Hörschwelle!) ein Flüssigkeitsstrom entsteht Aber das ist noch immer nicht alles! Der Flüssigkeitsstrom bewegt Sinneshärchen von eigens darauf spezialisierten Sinneszellen, die durch K*, Na* Ein – und Ausstrom ein Potenzial erzeugen, welches über anliegende Synapsen dem Hörnerven zugeleitet werden! Aufgabe des Innenohres ist es also, mechanische Energie in elektrische Energie umzuwandeln und damit einen Nervenreiz zu generieren. Und über dem ganzen Sinnesorgan „Innenohr“ steht das Gehirn, das über efferente Fasern den Gesamtablauf zusätzlich steuert! Dieser zelluläre Prozess ist energieverzehrend: Je höher der Lärmpegel, je länger die Expositionszeit, umso höher der Energiebedarf. Sobald die Sauerstoffversorgung der Sinneszellen immer knapper bis nicht mehr ausreichend wird, ist auch der zelluläre Na+, K+ Transport gestört. Es kommt zur toxischen K+ Anreicherung in der Innenohrflüssigkeit. Die Sinneszellen degenerieren Die Sinneshärchen der Zellen fallen auseinander. Die Zellmembran wird durchlässig. Es resultieren Hörschäden. So traurig sehen degenerierte, fast kaum mehr funktionsfähige Haarzellen aus. In Nachbarregionen könnten die Zellen dagegen viel frischer erscheinen. § 3 Aus noch nicht ganz geklärter Ursache manifestieren sich erste Lärmschäden audiometrisch als „senkenförmiger“ Hörverlust bei 4.000Hz.! Lärmschwerhörigkeit Dr. Pawlata 4 Tonaudiogramm mit typischen Lärmschwerhörigkeitsgraden. Jeweils bei 4000Hz besteht die „Senke“. Hier sind die Zelldegenerationen am ausgeprägtesten. Der Tief / Mitteltonbereich ist nur gering betroffen Der Hörverlust kann, je nach Belastung minimal, kaum messbar sein aber auch breit, tief senkenförmig, mehrere Frequenzen umfassend sein. § Das Ohr hat glücklicherweise eine erstaunliche Regenerationsfähigkeit: Geringe Lärmfolgen sind meist innerhalb kurzer Zeit reversibel, gröbere irreversibel. Günstig sind Pausen zwischen den Expositionen. § § § § § § § § Gerhörschädigender Lärm setzt allmählich bei etwa 85dB ein. Eine Pegelzunahme um 10dB ( zB von 85dB auf 95dB ) bedeutet eine Verzehnfachung der Schallenergie und somit auch eine zehnfache Schädlichkeit. Subjektiv haben wir allerdings bei 10dB Pegelzunahme nur das Gefühl einer Lärmverdoppelung. Welche Lärmpegel mögen Schulärzte interessieren? Faustregel: Bei Konversationssprache aus 1m Entfernung gelangen an unser Ohr 65dB 85dB sind dann erreicht wenn Störschall eine problemlose Verständigung nicht mehr zulässt. (Klingt ungenau, haut aber recht gut hin!) Bei Störschall von 100 - 105dB ist eine Verständigung nicht mehr möglich Volksschule große Pause im Pausenhof: Durchschnitt 73dB, Spitzen 78dB Volksschule: Garderobe vor dem Turnsaal: Durchschnitt 75dB Schulstunde: 65 - 70dB Maximale Stimmkraft aus 10cm Entfernung 105 - 110dB Bei meinen Messungen in Volks- und Hauptschulen habe ich an keiner Stelle (Turnsaal, Pausengang) gehörschädigenden Lärm messen können. Lärmschwerhörigkeit bei Lehrern schiene mir somit sehr unwahrscheinlich! MP3player - iPod: In der EU vertriebene Geräte haben eine begrenzte Ausgangsleistung: 100dB. Das entspricht dem Schalldruck den ein Presslufthammer emittiert. Bei täglich 100dB und nur täglicher 15 minütiger Expositionsdauer sowie jahrelanger Exposition wären Lärmschäden zu erwarten Lärmschwerhörigkeit Dr. Pawlata 5 MP3 haben vier wesentliche, schädigende Komponenten: 1) Für echte Freaks sind 100dB ein herunterregulierter, nicht ausreichender Wert. Der sog. „american mode“ wäre gefragt: Ein heruntegeregeltes System ist leicht zu überlisten. Da MP3 Geräte Minicomputer sind, kann man sich über ein im Internet leicht zugängliches Programm den MP3 auf 110dB aufladen (also auf einen 10x so hohen, damit 10 x so schädigenden Pegel) 2) Wird in lärmiger Umgebung gehört, muss ein sonst vielleicht noch unschädlicher MP3 Ausgangspegel hinaufreguliert werden, um das Umgebungsgeräusch zu übertönen. Dadurch könnten gehörschädigende Pegel erreicht werden. 3) Das menschliche Gehör ist für tiefe Frequenzen von Haus aus wesentlich unempfindlicher als für mittlere Frequenzen. Da Bässe „Beatgeber“ sind, wird die Musikaufnahme oft durch den Tontechniker im Tieftonbereich bewußt verstärkt. Dadurch steigt die Lärmgefährdung. 4)Musik „muss im Bauch gefühlt werden“. Kopfhörer bringen kein Bauchgefühl, so wird Musik unbewusst lauter gehört als bei Lautsprecherwiedergabe. Discothekenlärm: In Discos werden ähnlich hohe Pegel erreicht wie mit MP3playern: 90dB – 110dB. “Rockmusik ist Musik vom Hals abwärts“ (Keith Richards, Rolling Stones). Deswegen wird in Discos im Lauf des Abends der Pegel allmählich von 90dB auf 110dB erhöht. In unmittelbarer Nähe der Lautsprecher werden bis zu 117dB erreicht Es gibt Ernst zu nehmende Stimmen, die behaupten, dass Dicothekenlärm gar nicht so schädigend wäre. Im Gegenteil, die Ohren unterlägen angeblich dadurch einem „Training“??? Wesentlich gehörschädigender sei statt dessen Impulslärm. Impulslärm, Lärm durch Kinderspielzeug Knackfrösche, Schreckschusspistolen, Feuerwerkskörper, Trillerpfeifen, Tröttrompeten: 25cm vor dem Ohr können diese Dinger bis zu 121dB emittieren, direkt vor dem Ohr werden bis zu 135dB erreicht. Ein gellender Schrei direkt vor dem Ohr kann einen Pegel von 115dB erreichen. Lärmschwerhörigkeitsfolgen: Es wird mehrfach behauptet, dass 20% - 25% der heutigen Jugendlichen schon an Schwerhörigkeit litten. „Unsere Bevölkerung wird eine Schwerhörigengesellschaft in wenigen Jahren müssen unsere heutigen Jugendlichen auf Hörgeräte zurückgreifen“ Das scheint mir weit übertrieben. Das Zitat stammt übrigens aus dem meistverbreiteten Machwerk der deutschen Hörgerätakustiker und ist wohl „lobbyisiertes“ Wunschdenken. Definitionsgemäß ist natürlich ein Hörverlust von mageren 10 - 15dB bei 4000Hz eine Lärmschwerhörigkeit. Diesen Wert erreichen aber selbst Lärmarbeiter (Tischler, Metallarbeiter; Steinmetze etc) erst nach etwa 5 jähriger Exposition. Überdies: Audiometrie ist kein objektives Prüfverfahren. Die Fehlerbreite liegt um die 5 –10dB. Falsch positive / negative Ergebnisse sind schnell erreicht Hin und wieder ein Discobesuch, selbst mit nachfolgendem Tinnitus und 4000Hz Senke hinterlässt zum Glück nur sehr selten einen manifesten, permanenten Schaden. Schlimm wird die Sache nur wenn ein Lärmarbeiter in der Freizeit sich auch noch in der Disco zudröhnt und damit seinen Ohren keine Regenerationspause gönnt Es stimmt, dass eine große Zahl von Kindergartenkindern und Erstklasslern an beträchtlichen Höreinbußen leiden (Eigene Untersuchung 15%). Das hat aber nichts mit Lärmfolgen zu tun, sondern mit Adenoiden, Infekten und Mittelohrergüssen. Diese Störungen sind heute optimal mittels Adenotomie und Paukenröhrchen zu behandeln. Lärmschwerhörigkeit Dr. Pawlata 6 Auch unbehandelt bilden sich diese Störungen weit überwiegend spontan zurück. Temporäre / permanente Folgen Typisch für einen Lärmschaden ist eine Senkenbildung bei 4000Hz, mit zunehmendem Lärmschaden wird die Kurve tiefer und breiter – umfasst dann mehrere Frequenzen. Der Lärmschwerhörige hört dadurch nicht nur schlechter sondern, noch viel schlimmer, er versteht Sprache schlechter, er hört falsch, verzerrt Warum? Verantwortlich dafür ist die mangelhafte Funktion der Sinneszellen. Sie können degenerationsbedingt ihrer Aufgabe mechanische Energiemaxima zu verstärken und zu steuern nicht mehr nachkommen. Als Beispiel: Ein 4000Hz Ton würde am Innenohr nicht exakt am Platz „4000Hz“ abgebildet sondern abgeschwächt zwischen 3990 und 4010Hz Lärmfolgen betreffen die höheren und hohen Frequenzen, Dadurch werden vor allem die fürs Verstehen so wichtigen, aber energiearmen Konsonanten (Zischlaute wie S. Z, F, SCH, ST, Plosive wie P,B,T) nicht wahrgenommen. Audiometrisch fällt der Hörverlust steil ab, dadurch wird Sprache verzerrt wahrgenommen § Die Hörkurve schneidet quer durch das Hörfeld, die darüber liegenden Konsonanten werden gar nicht wahrgenommen, Die energiereichen Grundtöne (=Vokale) werden jedoch normal gehört. Dadurch kommt es zur Verdeckung der Konsonanten durch die Vokale. Der Steilabfall führt überdies zu Verzerrungen Im Vergleich zum Auge ist das gesunde Ohr um eine 10er Potenz empfindlicher. Es kann zeitliche Unterschiede („zeitliches Auflösungsvermögen“) ungleich schneller verarbeiten als das Auge. Das ist auch nötig – denn Sprache ist ein Ablauf von sich im Millisekundenbereich ändernden Informationen und Pausen. Ein geschädigtes Innenohr kann extrem rasch sich ändernde akustische Signale, sowie dazwischenliegende Pausen (zB Sprachablauf) nicht mehr von einander differenzieren. Sprache klingt verwaschen Das Frequenzunterscheidungsvermögen ist gestört. Lärmschwerhörigkeit Dr. Pawlata 7 Oszillogramm verschiedener Einsilber. Es fällt auf, dass die Vokale besonders energiereich sind. Danach folgen einige ms lange Pausen (ganz wichtig fürs Verstehen) und dann die energiearmen Konsonanten. Gesunde Haarzellen können alle Sprachdetails ohne Informationsverlust aufnehmen. Funktionsgestörte Haarzellen „verwaschen die Einsilber zu einem Brei“ aus dem nur mehr ein eher tieffrequentes „A“ herausgehört wird Das Lautheitsempfinden ist, obwohl die Hörschwelle herabgesetzt ist, unangenehm erhöht. Alles zusammen bewirkt, dass auch das binaurale Hören (Lokalisation der Sprachquelle) beeinträchtigt ist. Das Verstehen wird in lärmiger Umgebung wesentlich erschwert § Das bedingt, dass bei Lärmgeschädigten des Sprachverstehen derart verzerrt sein kann, als ob man ein Radio nicht punktgenau auf einen Sender einstellt, sondern denebenhin tunt. § Tinnitus (temporär oder permanent)
