Sprachliche Mensch-Maschine-Kommunikation

4.2 Anatomie des Gehörs 53
Nasenraum verbunden. Die Eustachische Röhre dient vor allem dazu, den
Druckunterschied zwischen dem Raum hinter dem Trommelfell und dem
Außendruck auszugleichen. Wir empfinden eine schnelle Druckänderung
zumeist unangenehm, weil dadurch das Trommelfell in die eine oder andere
Richtung gedehnt wird, bevor der Druck über die Eustachische Röhre
ausgeglichen wird. Gelegentlich kann man den Druckausgleich absichtlich
herbeizwingen, indem man sich die Nase zuhält und soviel Druck aufbaut,
daß die Eustachische Röhre ” durchgepustet“ wird. Das Trommelfell und die
drei Gehörknöchelchen bilden das Mittelohr. Direkt mit dem Trommelfell ist
der Hammer verbunden. Dieser überträgt die Schwingungen auf den Amboß,
welcher diese wiederum an den Steigbügel weitergibt. Der Steigbügel ist
am so genannten ovalen Fenster mit dem Innenohr verbunden. Hinter dem
ovalen Fenster befinden sich die Gehörschnecke und die darüber liegenden
Bogengänge. Beide sind mit einer Flüssigkeit gefüllt, die die Schwingungen
des ovalen Fensters aufnimmt. In der Gehörschnecke sind letztendlich die
Rezeptoren, die die Bewegung der Flüssigkeit an die Nervenstränge des
Gehörnervs weitergeben.
Ein Querschnitt durch die Gehörschnecke (Cochlea) ist in Abb. 4.11
dargestellt. Von Bedeutung sind hier insbesondere die Haarzellen auf der
Basilarmembran. Diese Härchen werden von der schwingenden Flüssigkeit
angeregt. Dabei reagieren verschiedene Bereiche der Basilarmembran unterschiedlich
stark auf bestimmte Frequenzen.
Abb. 4.12 stellt die Reaktion einzelner Haarzellen auf verschiedene
Frequenzen dar. Jede Kurve im Schaubild entspricht einem Härchen. Einige
Härchen reagieren überhaupt nicht auf Frequenzen über ca. 1000 Hz, andere
reagieren ganz besonders auf Frequenzen von mehreren tausend Hz und
nur ganz wenig auf niedrige Frequenzen. Die hier dargestellten Messungen
wurden zwar an einem Katzenohr durchgeführt, qualitativ unterscheiden
sie sich aber nicht vom menschlichen Ohr. Eine weitere Auffälligkeit im
Schaubild ist, daß auf der x-Achse die Frequenz logarithmisch aufgetragen
ist, d.h. es gibt wesentlich mehr Härchen, die auf niedrige Frequenzen
reagieren als solche, die auf hohe Frequenzen reagieren. Härchen, die nur
auf Frequenzen über 1000 Hz reagieren, gibt es gar keine. Dies deutet
darauf hin, daß für das Gehör – und insbesondere für das Verstehen von
Sprache – vor allen die niedrigeren Frequenzen von Bedeutung sind. Ein
Spracherkennungssystem könnte diese Feststellung nutzen.