Die Cochlea ist eine spiralförmige, flüssigkeitsgefüllte knöcherne Labyrinth im Innenohr, die mechanische Schallwellen in neuronale Signale umwandelt – das Wesen des Hörens.
Schlüsselstrukturen
- Scala vestibuli & scala tympani: Perilymph-gefüllt; übertragen Druckwellen vom Ovalfenster zum Rundfenster.
- Scala media (Cochlearkanal): Endolymph-gefüllt; beherbergt das Organ von Corti; hohes K⁺, niedriges Na⁺ – einzigartige elektrochemische Umgebung.
- Organ von Corti: Sensorisches Epithel mit inneren Haarzellen (IHCs, wahre afferente Rezeptoren) und äußeren Haarzellen (OHCs, Cochlea-Verstärker).
- Basilaris-Membran: Tonotopisch abgestimmt – Basis (steif) reagiert auf hohe Frequenzen; Apex (nachgiebig) auf tiefe Frequenzen.
- Tectorial-Membran: Überdeckt die Stereozilien der Haarzellen; Scherkraft löst Transduktion aus.
Transduktionsschritte
- Stapes-Fußplatte vibriert Ovalfenster → Perilymph-Reisewelle.
- Welle gipfelt an frequenzspezifischer Basilaris-Membran-Stelle (Platzcode).
- OHCs verstärken via Elektromotilität (Prestin-Motorprotein); IHC-Stereozilien lenken → K⁺-Influss → Depolarisation.
- Glutamatfreisetzung von IHCs → Spiralganglionneuronen → Hörnerv (CN VIII) → Hirnstamm → Hörkortex.
Klinische Relevanz
- Sensorineuraler Hörverlust: Haarzellenschäden (Lärm, Ototoxine, Alterung, Genetik) sind bei Säugetieren irreversibel.
- Cochlea-Implantate: Umgehen beschädigte Haarzellen; stimulieren Spiralganglion direkt.
- Otoakustische Emissionen (OAEs): OHC-generierte Geräusche zur Neugeborenen-Hörscreening.
Die exquisite mechanisch-neurale Transformation der Cochlea ermöglicht die reiche auditorische Welt, die wir erleben.