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Die Tonhöhenbeurteilung ist mitunter eine der schwierigsten Aufgaben für Cochlea-Implantat-Nutzer (CI-Nutzer). Beim Tonhöhen-Ranking im Paarvergleich zweier aufeinander folgender Stimuli entscheidet die Versuchsperson, welcher der Stimuli höher war. Aufgrund der Frequenz-Orts-Abbildung der Cochlea führt das Tonhöhen-Ranking normalerweise zu einem annähernd tonotopen Ranking der CI-Elektroden. In unserer CI-Studie[1] (13 Ohren, 10 Probanden; Alter: 22 bis 55 Jahren, Durchschnitt: 44 Jahren; MED-EL Implantate mit Direktstimulation über die RIB2) wurde jede der 12 CI-Elektroden mit den drei nächsten basalen Elektroden verglichen. Jedes Elektrodenpaar wurde fünfmal abfallend (von basal nach apikal) und fünfmal aufsteigend (apikal nach basal) in zufälliger Reihenfolge gemessen. Wir konnten beobachten, dass das Tonhöhen-Ranking von der Präsentationsreihenfolge beeinflusst wurde. Um diesen Reihenfolgen-Effekt zu untersuchen, wurde ein vergleichbares Experiment mit 8 Normalhörenden (NH) durchgeführt (Alter: 23 bis 28 Jahren, Durchschnitt: 25.5 Jahren). Das hohe Kanalübersprechen der 12 Elektroden bei elektrischer CI-Stimulation wurde durch bandpass-gefiltertes Gaußsches Rauschen mit flachen Filterflanken (6 dB/Oktave) angenähert. Um den Effekt der Flankensteilheit zu untersuchen, wurde auch eine Filterbank mit steilen Filterflanken (60 dB/Oktave) getestet.

NH erreichten bessere Ergebnisse mit steilen als mit flachen Filtern. Die Tonhöhe von benachbarten steilen Filtern wurde zu 90.3 ± 8.4 % korrekt beurteilt, die von benachbarten flachen Filtern nur zu 73.5 ± 13.4 %. In der CI-Studie wurde bei benachbarten Elektroden die Tonhöhe der basaleren Elektrode mit einer Häufigkeit von 73.7 ± 10.2 % höher bewertet. In beiden Studien stieg der Anteil an Beurteilungen, die mit der tonotopen Anordnung übereinstimmten, mit zunehmendem Abstand zwischen den zu vergleichenden Elektroden (85.8 ± 9.1 %, 90.6 ± 9.0 %) und (flachen) Filtern (86.2 ± 12.8 %, 93.0 ± 7.8 %) an. Wir folgern, dass der Schwierigkeitsgrad der Tonhöhenbeurteilung bei CI mit den flachen Filtern bei NH erfolgreich angenähert wurde. Folglich werden die Ergebnisse des Tonhöhen-Rankings für flache Filter, mit denen des CI-Elektroden-Rankings verglichen. Bei der Tonhöhenbeurteilung von benachbarten CI-Elektroden und benachbarten flachen Filtern zeigte eine ANOVA mit Messwiederholung mit Greenhouse-Geisser-Korrektur eine signifikante Interaktion zwischen Stimuli-Reihenfolge und Stimulationsort für CI-Nutzer [F(5.09,55.95) = 4.16, p = .003, η2 = .27] und NH [F(3.63,25.46) = 8.79, p < .001, η2 = .56]. Fallende Tonhöhenpaare wurden im apikalen Bereich bei CI-Nutzern und NH signifikant besser erkannt als aufsteigende. Umgekehrt wurden in beiden Gruppen in basalen Regionen aufsteigende Tonhöhenpaare signifikant besser erkannt. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass sowohl CI-Nutzer als auch NH bei schwierige Tonhöhenbeurteilungen ähnliche Richtungseffekte zeigen, deren Ursache Ziel weiterer Untersuchungen ist.