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Seit 06:50 Uhr Interview
StartseiteForschung aktuellHörgerät in Stereo28.11.2012

Hörgerät in Stereo

Deutscher Zukunftspreis 2012: Revolutionäre Hörhilfen aus Oldenburg

Ein Hörgerät ist, so möchte man meinen, nichts weiter als ein simpler Verstärker, befestigt hinter dem Ohr. Das aber war mal: Moderne Hörhilfen arbeiten digital und können verschiedensten Situationen angepasst werden. Besonders raffiniert aber ist das Hörgerät, das Forscher der Uni Oldenburg gemeinsam mit Siemens entwickelt haben - eine Art Stereo-Hörgerät, das zwischen vorne und hinten unterscheiden kann und dadurch nützliche von störenden Signalen trennt. Deshalb wurde das Team für den Deutschen Zukunftspreis nominiert.

Von Frank Grotelüschen

Ziel von Hörgeräten ist bessere Verständlichkeit (Stock.XCHNG / Gert Lanser)
Ziel von Hörgeräten ist bessere Verständlichkeit (Stock.XCHNG / Gert Lanser)

Eine Geräuschkulisse, wie man sie von Bahnhöfen kennt, von Kaufhäusern und Stehempfängen. Dreht sich bei diesem Lärm plötzlich jemand um und sagt zu einem "Thomas hat 12 große Autos", dann können das Leute mit gesundem Gehör klar und deutlich verstehen - auch wenn die Botschaft nicht unbedingt spannend ist. Anders bei Menschen mit Hörschäden. Für sie hört sich derselbe Satz ungefähr so an:

"Thomas hat 12 große Autos." (undeutlich) "

Kaum oder gar nicht zu verstehen also. Hat man Schwierigkeiten, sein Gegenüber vor lautem Hintergrund zu verstehen, sprechen Fachleute vom Cocktailparty-Effekt. Meist ein Zeichen für einsetzende Schwerhörigkeit.

" "Das führt dazu, dass man immer mehr diese sozialen Anlässe vermeidet, weil man da sowieso nichts mitkriegt und immer mehr in einer Art bleiernen Stille versinkt", "

sagt Professor Birger Kollmeier, Akustik-Forscher an der Uni Oldenburg.

" "Und da wollen wir etwas dagegensetzen. Mit den binauralen Hörgeräten haben wir eine Entwicklung angestoßen, die gerade diese soziale Hörkomponente unterstützen soll."

Binaurale Hörgeräte. Eine neue Generation von digitalen Hörhilfen, die den Cocktailparty-Effekt deutlich mildern können. Die Voraussetzung, so Kollmeier:

"Bei uns ist es wichtig, dass an beiden Ohren ein Hörgerät ist. Aber nicht nur einfach rechts eines und links eines. Sondern dass die beiden miteinander kommunizieren und dadurch das Gehirn unterstützen in der Arbeit, aus den Signalen am rechten und linken Ohr ein räumliches Abbild zu schaffen."

Ein Hörgerät in Stereo, deshalb der Begriff binaural. Zunächst mussten die Forscher überhaupt verstehen, wie der Hörvorgang im Gehirn abläuft. Dazu bildeten sie das Gehör im Computer nach. Auf dieser Grundlage entwickelten sie Algorithmen für die Prozessoren, die in den beiden Hörgeräten stecken und drahtlos miteinander kommunizieren. Ein Beispiel für so einen Algorithmus ist die Störschall-Unterdrückung. Sie macht den Hintergrundlärm leiser und dadurch den Gesprächspartner, der direkt vor einem steht, verständlicher. Dazu muss das Hörgerät zwischen nah und fern unterscheiden können, sagt Kollmeiers Kollege Volker Hohmann.

"Die Distanz der akustischen Quelle können wir schätzen, indem wir das Signal am linken und rechten Ohr vergleichen. Wir können den Abstand aus diesem Vergleich schätzen und entscheiden, ob ein bestimmtes Frequenzband gerade nützlich ist, das heißt nahe dran. Oder weit weg ist, das heißt Störschall entspricht. Diese Distanzfilterung ist ein Aspekt, den man nur mit einem binauralen Hörgerät machen kann."

Das Resultat: Unverständliche Sprachfetzen in einer Cafeteria verwandelt das binaurale Hörgerät in verstehbare Sätze.

Die Prototypen entwickelten die Forscher in Oldenburg. Erste Produkte brachte 2005 Siemens auf den Markt - weshalb gemeinsam mit Birger Kollmeier und Volker Hohmann auch der Siemens-Ingenieur Torsten Niederdränk für den Zukunftspreis nominiert ist. Zwar sind die heutigen Geräte schon recht ausgereift. Dennoch versucht man in Oldenburg, die Technik weiter zu verbessern. Etwa durch folgenden Trick, erklärt Hohmann:

"Wenn Sie das Musiksignal mit den regelmäßigen Pausen anhören, hört sich das zerstört an. Das ist nicht mehr die Musik, die Sie erwarten. Das Gehör ist verwirrt durch dieses ständige An und Aus."

Doch dann ersetzt Volker Hohmann die nervigen Pausen durch ein ebenso nerviges Rauschen. Eigentlich sollte nichts gewonnen sein. Denn Rauschen enthält keinen Deut mehr Information als Stille. Aber: Plötzlich scheint die Musik hinter dem Rauschen weiterzugehen. Zu verdanken ist das einer wundersamen Fähigkeit unseres Gehirns.

"Dann springen die sogenannten Ergänzungsleistungen des Gehörs an. Die versuchen herauszufinden: Was war wohl hinter diesem Geräusch?"

Eine Leistung, die uns hilft, Sprache auch dann noch zu verstehen, wenn Teile von ihr hinter dem Geklirre von Kaffeetassen verschwinden. Bei Schwerhörigen lässt diese Ergänzungsleistung nach. Und die Oldenburger Forscher arbeiten nun an Hörgeräten, die genau diese Ergänzungsleistung übernehmen.

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