Tonhöhenvergleiche bei Cochlea-Implantat-Trägern mit einseitiger Taubheit

In vorangegangenen Studien mit einseitig tauben Patienten wurden für Tonhö- henabgleiche zwischen der elektrischen Stimulation des Cochlea-Implantats (CI) und der akustischen Stimulation des kontralateralen, normalhörenden Ohres Sinustöne verwendet. Die durch die elektrische Stimulation hervorgerufene Wahrnehmung entspricht jedoch vermutlich eher einem Breitbandstimulus als einem Reintonstimulus, zu welchem die Sinustöne gehören. Verschiedene Studien zeigten, dass Tonhöhen zwischen Klängen unterschiedlicher Klangfarben schwieriger abzugleichen sind als zwischen Klängen mit ähnlicher Klangfarbe. In der vorliegenden Studie wurde untersucht, ob verschiedene akustische Stimuli zu unterschiedlich variablen elektrisch-akustischen Tonhöhenabgleichen führen. Zudem wurde eine Methode untersucht, die nicht-sensorische Einflüsse minimieren soll. Die untersuchten akustischen Stimuli waren dabei reine Töne (SINE), Schmalbandrauschen (NBN) oder bandbegrenzte harmonische Komplexe (PSHC). Einerseits wurde angenommen, dass das Schmalbandrauschen oder harmonischkomplexe Stimuli die Feldausbreitung der elektrischen Stimulation besser nachahmen als reine Töne. Andererseits enthalten reine Töne und die harmonischen Komplexe weniger Eigenschwankungen als das Schmalbandrau- schen und können daher ein zeitliches Muster liefern, das der einkanaligen elektrischen Stimulation mit konstanter Amplitude ähnlicher ist als das Schmalbandrauschen. Das Ziel der Studie bestand darin, die Hypothese zu testen, ob der Stimulus PSHC im Vergleich zu SINE und NBN aufgrund der besseren Simulation der elektrisch evozierten Tonhöhe weniger variable Tonhöhenabgleiche liefern kann. In Experiment 1 wurde zunächst mit normalhörenden Probanden untersucht, ob die Flankensteilheit des Schmalbandrauschens (NBN) oder der harmonisch-komplexen Töne (PSHC) einen Einfluss auf die Genauigkeit des Tonhöhenabgleichs hat. Die Ergebnisse des Experiment 1 ermöglichten einen Rückschluss auf den Einfluss der Flankensteilheit. Basierend auf den Ergebnissen wurde der Parameter Flankensteilheit der spektralen Hüllkurve der akustischen Signale für Experiment 2 angepasst. Im Experiment 2 wurde die Tonhöhenempfindung bei CI-Trägern mit einseitiger Taubheit untersucht. Zur Vorbereitung wurden sensorische und nicht-sensorische Bias durch Lautheitsprofile der normalhörenden und CI-versorgten Seite sowie Lautheitsanpassungen zwischen den zwei Modalitäten (elektrisch und akustisch) kontrolliert. Außerdem wurden mögliche Umkehrungen der elektrischen Tonhöhenwahrnehmung berücksichtigt. Danach wurden Tonhöhenabgleiche zwischen der elektrischen Stimulation und den akustischen Signalen (reine Töne, Schmalbandrauschen oder harmonische Komplexe) mithilfe des binären Suchverfahrens durchgeführt. Die Ergebnisse des Tonhöhenranking-Versuchs des implantierten Ohrs zeigten, dass es unter den Probanden keine gravierenden Umkehrungen der erwarteten Tonhöhenfolge in Abhängigkeit von der Elektrodenlage in der Cochlea gab. Bei der akustisch-akustischen Tonhöhenanpassung des gesunden Ohrs gab es keine signifikanten Unterschiede zwischen den Stimuli SINE, NBN und PSHC. Als Hauptergebnis des 2. Experiments zeigte die elektrisch-akustische Tonhöhenanpassung die erwartete Tonotopie der Elektroden E1 und E6 (die apikal gelegene E1 hatte eine niedrigere Tonhöhe als weiter basal gelegene E6) und ein signifikant höheres Ergebnis der Tonhöhenanpassung für den Stimulus PSHC als für den Stimulus SINE. Hinsichtlich der Varianz der Tonhöhenanpassungen gab es keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den getesteten Eigenschaften der akustischen Stimuli. Dementsprechend konnte nicht gezeigt werden, dass PSHC besser in der Nachahmung der elektrischen Tonhöhe ist, jedoch konnte ein signifikanter Effekt verschiedener akustischer Stimuli auf die Varianz der elektrisch-akustischen Tonhöhenübereinstimmung bei einseitig tauben CI-Patienten gefunden werden.