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Ein wichtiges Element vollimplantierbarer Hörsysteme ist ein geeigneter Sensor für die Signalaufnahme. Die fortschreitende Entwicklung im Bereich der Mikro-Elektro-Mechanischen Systeme (MEMS) ermöglicht immer neue Sensortypen. Viele der neuen Sensoren sind für einen Einsatz im Mittelohr konzipiert. Neben den Anforderungen zur Biokompatibilität und Langzeitstabilität sind auch das begrenzte Platz- und Energieangebot limitierende Randbedingungen. Umso wichtiger ist eine möglichst umfassende Kenntnis der mit den Sensoren zu erfassenden Messgrößen; ihrer Charakteristik und Streuung.

Aus experimentellen Untersuchungen und Simulationsrechnungen wurden Charakteristika verschiedener Messgrößen im Mittelohr zusammengestellt. Im Wesentlichen stehen im Mittelohr folgende messbare Größen als äquivalent für den Schalldruck am Ohr zur Verfügung:

• die Bewegungsgrößen Beschleunigung, Geschwindigkeit, Weg, die an unterschiedlichen Punkten der Ossikelkette und des Trommelfells erfasst werden können,
• der Schalldruck in der Paukenhöhle,
• Kräfte und Momente, die in der Ossikelkette übertragen werden.

Untersucht wurden die Ortsabhängigkeit, der Frequenzgang und die interindividuelle Variabilität der verschiedenen Größen. Außerdem wurden auch mögliche Rückwirkungen der Sensoren auf das System Mittelohr betrachtet.

Die Untersuchungen zeigen u.a., dass Kraftgrößen hinsichtlich Frequenzgang und interindividueller Variabilität günstigere Messgrößen sind als die Bewegungsgrößen. So muss z.B. bei der Steigbügelverschiebung eine frequenzabhängige Änderung des Messwertes von über 30 dB berücksichtigt werden wohingegen dieser Wert bei der Kraft in der Ossikelkette nur bei ca. 5 dB liegt. Generell ist bei allen Messgrößen eine starke Ortsabhängigkeit zu beachten, insbesondere durch veränderliche Resonanzcharakteristika.

Der Erfolg implantierbarer Sensoren wird im Wesentlichen davon abhängen, wie gut die verschiedenen Sensortypen auf die Charakteristik der jeweiligen Messgröße abgestimmt sind.