Eine Gruppe von Wissenschaftlern der Universität von Michigan (USA) hat ein nur wenige Millimeter großes, von der Natur abgeschautes Innenohr auf einem Mikrochip entwickelt. Ebenso wie das natürliche Vorbild besteht der Chip aus einem von einer Membran eingeschlossenen Flüssigkeitskanal, in dem sich Schallwellen je nach ihrer Frequenz über verschiedene Strecken hinweg ausbreiten. Die Studie wird in einer der kommenden Ausgaben der Proceedings of the National Academy of Sciences abgedruckt.
Das menschliche Innenohr besteht aus einem schneckenförmigen Flüssigkeitskanal, in dem sich die über das Trommelfell und das Mittelohr weitergeleiteten Schallwellen ausbreiten. Um auf diese Weise unterschiedliche Töne wahrnehmen zu können, ist der Kanal von einer dünnen Membran durchsetzt, die mithilfe von Nervenzellen die Schallwellen in elektrische Impulse umwandeln kann.
Das von Robert White und Karl Grosh konzipierte künstliche Innenohr beruht auf demselben Prinzip, wurde jedoch mit einer in der Halbleiterindustrie eingesetzten Ionenätztechnik auf einem Siliziumchip hergestellt. Ebenso wie das menschliche Innenohr wandern Schallwellen in dem in den Chip eingeschriebenen Kanal je nach ihrer Frequenz unterschiedlich lang ? je kleiner die Frequenz, desto weiter dringen die Wellen in den Kanal ein.
Tiefe Töne regen somit Sensoren an einem anderen Ort an als Töne mit größeren Frequenzen. Bevor das mechanische Innenohr allerdings als Hörhilfe eingesetzt werden kann, muss es erst noch mit verbesserten Sensoren und einer Steuerungselektronik versehen werden, so die Forscher.
Stefan Maier
