Cochlea-Implantat: Forschung bringt Licht ins Hören

Cochlea-Implantat: Forschung bringt Licht ins Hören

Elektrische Cochlea-Implantate helfen hochgradig schwerhörigen und tauben Menschen mit Stromimpulsen in der Hörschnecke des Innenohrs. Künftig soll der Hörnerv mit Licht angeregt werden. Foto: Christian Kiel

Für viele hochgradig schwerhörige und taube Menschen ist ein elektrisches Cochlea-Implantat (CI) eine wertvolle Hilfe. Die Prothese in der Hörschnecke des Innenohrs (Cochlea) bietet ihnen mehr Teilhabe und damit höhere Lebensqualität – auch wenn der Höreindruck durch das Implantat bei weitem nicht perfekt ist. Um den Höreindruck deutlich zu verbessern, entwickeln Forschende der Universitätsmedizin Göttingen zusammen mit der Universität Freiburg eine neue Technologie für Cochlea Implantate. Sie wurde unter anderem an Ratten, Wüstenrennmäusen und Weißbüschelaffen getestet.  Ab 2025 könnten für dieses sogenannte optische Cochlea-Implantat erste klinische Studien am Menschen folgen.

Weitere Informationen zum Projekt #meinwunderpunkt gibt es hier.

Bei einem konventionellen Cochlea-Implantat stimulieren elektrische Impulse den Hörnerv. Der Strom breitet sich in der Gehörschnecke aus und aktiviert dabei gleichzeitig große Gruppen von Nervenzellen, die ein breites Spektrum an Tonhöhen ermöglichen.

 

Neuentwicklung mit Licht soll Hörnerv zielgenauer anregen

Das elektrische Cochlea-Implantat ist zwar eine enorme Erleichterung für den Alltag der Patienten. Allerdings ist der Höreindruck noch weit entfernt vom natürlichen Hören. So gibt es Probleme bei Gesprächen mit Hintergrundgeräuschen oder beim Telefonieren. Und auch die Töne beim Hören von Musik klingen sehr verzerrt.

Abhilfe soll hier schon bald eine Neuentwicklung schaffen, an der seit einigen Jahren an der Universitätsmedizin Göttingen geforscht wird. Prof. Tobias Moser und sein Team hoffen, das Hören bei Patienten mit Hilfe eines sogenannten optischen Cochlea-Implantats weiter zu verbessern. Es geht darum, den Hörnerv mit Licht statt mit Strom zu reizen. Die Idee dahinter: Licht lässt räumlich besser bündeln als Strom. Somit könnte der Hörnerv zielgenauer angeregt werden. Dies würde den Höreindruck der Patienten optimieren. Unterstützung bekam Moser dabei von Ingenieuren des Instituts für Mikrosystemtechnik (IMTEK) der Universität Freiburg.

Neue Studien mit Wüstenrennmäusen und Ratten

Das Hören mit Licht wurde in Göttingen in mehreren Stufen an verschiedenen Tierarten erprobt, zunächst an Mäusen, später auch an Weißbüschelaffen. Weil tierische und menschliche Nervenzellen normalerweise nicht auf Licht reagieren, müssen die Forschenden sie dafür zunächst mit Hilfe der sogenannten Optogenetik vorbereiten: Mit einem Virus schleusen sie den Bauplan für ein Licht-sensitives Protein in die Zellen ein, die dadurch mit elektrischer Aktivität auf die Lichtstimulation reagieren können. In zwei neuen Studien, die im Juli 2020 veröffentlicht wurden, kamen erstmals optische Cochlea-Implantate mit neuen Mikro-Leuchtdioden in Wüstenrennmäusen und Ratten zum Einsatz. Der genetisch veränderte Hörnerv der Tiere wurde mit großer Präzision angeregt und konnte bei tauben Tieren das Hören wiederherstellen.

Nachdem die Tests vielversprechend verlaufen sind, hofft Moser, dass das optische Cochlea-Implantat ab 2025 in klinischen Studien getestet werden kann.

Patienten berichten über ihre Erfahrungen

Tierversuche verstehen hat für das Projekt #MeinWunderPunkt im Herbst 2020 eine hörgeschädigte Patientin getroffen und gefragt: Wie geht es ihr mit ihrem Cochlea-Implantat? Welchen Unterschied macht es für sie? Und wie denkt sie über die dafür notwendigen Tierversuche? Auch ein junger Forscher, der selbst hörgeschädigt ist, erzählt seine faszinierende Geschichte über seinen Weg in die Forschung und seine Ambition das Leben von hörgeschädigten Menschen zu verbessern.


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