Neuronale Verarbeitung kombinierter elektrisch/akustischer Stimulation im zentralen auditorischen System

Schwerhörige Patienten mit tieffrequentem Restgehör können durch die Kombination einer elektrisch/akustischen Stimulation (EAS) ein gegenüber der Einzelstimulation verbessertes Sprachverständnis erlangen. In einem Tiermodell wurde der Einfluss von EAS auf die Signalverarbeitung im zentralen auditorischen System untersucht. Normalhörende Katzen wurden unilateral mit Scala tympani-Elektroden implantiert. Im kontralateralen Colliculus inferior wurden neuronale Antworten auf 1) akustische Stimulation (Tonebursts), 2) elektrische Stimulation (pulsatil und sinusförmig) und 3) kombinierte EAS abgeleitet. Die Intensitäten der elektrischen und akustischen Stimuli wurden systematisch verändert.

Bei kombinierter EAS zeigte sich eine leichte Abnahme und Desynchronisation der elektrischen Antworten mit zunehmender akustischer Stimulusintensität. Dagegen führten höhere elektrische Intensitäten zu einer ausgeprägten Unterdrückung und Schwellenerhöhung der akustischen Antworten. Bei sinusförmiger elektrischer Stimulation hatte zudem die relative Phase beider Stimuluskomponenten einen deutlichen Einfluss auf die Gesamtaktivität und die dynamische Breite der neuronalen Antworten.

Die Ergebnisse zeigen, dass EAS zu komplexen Interaktionen im zentralen auditorischen System führt. Das Ausmaß dieser Interaktionen ist abhängig von der relativen Intensität und dem Phasenverhältnis der elektrischen und akustischen Stimuluskomponenten. Es ist anzunehmen, dass derartige Interaktionen Einfluss haben auf das Sprachverständnis von CI-Patienten mit erhaltenem, tieffrequentem Hörvermögen.

Key words

kombinierte elektrisch/akustische Stimulation