Kontaktlinse fürs Ohr
Lärm, ein Hörsturz, Gefäßverengungen, das Alter – Schwerhörigkeit kann
viele Ursachen haben. Um Betroffenen mit Hörschädigung ein besseres Leben
zu ermöglichen, hat das Mannheimer Start-up Vibrosonic eine neuartige
Hörhilfe entwickelt, deren Lautsprecher direkt auf dem Trommelfell
aufliegt. Diese Hörkontaktlinse® muss nicht implantiert werden. Ihre
Klangqualität übertrifft die bisheriger Hörsysteme. Vibrosonic ist eine
Ausgründung der Fraunhofer-Projektgruppe für Automatisierung in der
Medizin und Biotechnologie PAMB des Fraunhofer-Instituts für
Produktionstechnik und Automatisierung IPA und der Universitäts-HNO-Klinik
Tübingen.
Etwa 15 Millionen Deutsche sind schwerhörig, schätzt der Deutsche
Schwerhörigenbund e.V. In vielen Fällen können Hörhilfen das Hörvermögen
verbessern und den Alltag der betroffenen Menschen erleichtern. Bei
gängigen Hörgeräten sitzt der Lautsprecher im Gehörgang des Trägers.
Daraus resultierende akustische Verzerrungen können die Klangqualität
beeinträchtigen. Das Mikrofon befindet sich hinter dem Ohr und ist dadurch
anfällig für Störgeräusche wie etwa Wind. Mit einer innovativen Hörhilfe
will das Mannheimer Start-up Vibrosonic diesen Nachteilen entgegenwirken.
Dr. Dominik Kaltenbacher und Dr. Jonathan Schächtele, ehemals
Wissenschaftler der Fraunhofer-Projektgruppe PAMB, und Dr. Ernst Dalhoff
von der Uni-HNO-Klinik Tübingen haben das Unternehmen im Jahr 2016
ausgegründet. Heute, fünf Jahre später, zählt Vibrosonic 27 Mitarbeitende.
Auf der Hörkontaktlinse® basierende Hörlösungen von Vibrosonic verstärken
Klänge im Frequenzbereich von 80 Hz bis 12 kHz
Die erste, CE-zertifizierte Hörlösung Vibrosonic alpha besteht aus drei
Komponenten: der Hörkontaktlinse®, einem Gehörgangsmodul und einem Hinter-
dem-Ohr-Modul. Hörkontaktlinse® und Gehörgangsmodul verbleiben fest im
Gehörgang, das Hinter-dem-Ohr-Modul kann flexibel abgenommen werden. Mit
der Hörkontaktlinse® sitzt der Lautsprecher nicht im Gehörgang, sondern
auf dem Trommelfell. Schwingungen überträgt sie ohne Luftschall direkt auf
die Gehörknöchelchen. Die Klangübertragung erfolgt durch direkte
mechanische Stimulation des Gehörs. Dadurch kann das natürliche Hören
weitgehend nachempfunden werden.
Die Hörkontaktlinse®, Lautsprecher und eine der drei Komponenten der
Vibrosonic alpha, ist in der Lage, Klänge im gesamten hörbaren
Frequenzbereich von unter 80 Hz bis deutlich über 12 kHz zu verstärken.
Klassische Systeme hingegen können dies nicht.
Aufgrund der Unterschiede in der Trommelfellform wird die Hörkontaktlinse®
für jeden Patienten individuell hergestellt. Dazu wird der Vibrosonic-
Aktor, ein piezoelektrischer Mikrolautsprecher, in eine Silikonform
eingegossen. »Da unsere Hörkontaktlinse® direkt auf dem Trommelfell
getragen wird – wie eine Kontaktlinse auf dem Auge – können sehr tiefe und
besonders hohe Töne sehr gut verstärkt und störende Geräusche durch
Rückkopplungen prinzipbedingt weitgehend vermieden werden. Die tiefen Töne
sind beispielsweise beim Genuss von Musik entscheidend, weil der Klang
dadurch satter wird. Hohe Töne gut hören zu können, ist für das
Sprachverstehen wichtig, denn die codierten Obertöne machen den Charakter
einer Stimme aus«, erläutert Vibrosonic CEO Dr. Dominik Kaltenbacher.
Strukturen des Aktors tausendmal kleiner als ein menschliches Haar
Bei hochgradiger Schwerhörigkeit oder extremer Miniaturisierung stoßen
herkömmliche Hörgeräte aufgrund von Rückkopplungs- und Verzerrungseffekten
an ihre Grenzen – verursacht durch Leistungsgrenzen der seit jeher
verwendeten Spulen-Lautsprecher. »In der Hörkontaktlinse® verwenden wir
den weltweit ersten Hörgerätelautsprecher, der konsequent mit den Methoden
der Mikrosystemtechnik entwickelt und realisiert wurde, den sogenannten
Vibrosonic-Aktor. Einzelne Strukturen des Vibrosonic-Aktors sind
tausendmal kleiner als die Dicke eines menschlichen Haars. Trotz kleinster
Abmessungen verfügt er über überragende audiologische Eigenschaften«, sagt
Kaltenbacher.
Hörsystem für Patienten mit leichtem bis moderat schwerem Hörverlust
Erste Studien mit wenigen Probanden haben gezeigt, dass Vibrosonic alpha
das Klangerlebnis von Menschen mit leichter bis mittelgradiger
Hörschädigung verbessern kann. Das System eignet sich für Patienten ab 18
Jahren und kann sowohl auf einem als auch auf beiden Ohren getragen
werden, je nach individuellem Hörverlust. Geplant ist aber, alle
derzeitigen Hörsystemkomponenten derart zu miniaturisieren, dass sie im
Gehörgang verschwinden und unsichtbar sind.
