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Neuronale Verarbeitung gesprochener und gesungener Sätze bei Cochlea-Implantatpatienten im Vergleich zu Normalhörenden
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Authors
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Sonja Rossi
- Medizinische Universität Innsbruck, Innsbruck, Österreich
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Markus Rungger
- Medizinische Universität Innsbruck, Innsbruck, Österreich
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Patrick Zorowka
- Medizinische Universität Innsbruck, Innsbruck, Österreich
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Josef Seebacher
- Medizinische Universität Innsbruck, Innsbruck, Österreich
| Published: | September 3, 2020 |
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Fragestellung: Bei Patienten mit hochgradiger Schwerhörigkeit ermöglicht die Versorgung mit einem Cochlea-Implantat (CI) das Hören wiederherzustellen. Die Entwicklung des Hörens mit CI, insbesondere des Sprachverstehens, unterliegt einem stetigen Prozess, der mit unterschiedlichen neuronalen Plastizitätseffekten verknüpft ist. Diese neuronalen Veränderungen sind noch weitgehend unbekannt. In der vorliegenden Studie werden neuronale Verarbeitungsmechanismen beim Sprachverstehen gesungener und gesprochener Sätze untersucht, um mögliche Effekte der Satzmelodie zu erfassen.
Methoden: Die Gehirnaktivität wurde mittels simultaner Anwendung zweier neurowissenschaftlicher Methoden untersucht: der Elektroenzephalographie (EEG) und der funktionalen Nahinfrarotspektroskopie (fNIRS). Erstere kann zeitlich sehr schnell ablaufende Prozesse im Gehirn im Millisekundenbereich erfassen, wohingegen weitere die beteiligten Gehirnareale mit erhöhter Aktivität identifizieren kann. Mit diesen Methoden wird die Gehirnaktivität erfasst während die Patienten mit Cochlea-Implantat semantisch korrekte und inkorrekte Sätze hören. Die Sätze werden gesprochen und gesungen dargeboten. Eine Gruppe von Normalhörenden wurde mit demselben Testmaterial getestet und bildete die Referenzgruppe.
Ergebnisse: Die Ergebnisse der EEG sowie der fNIRS zeigen bei Normalhörenden vergleichbare Verarbeitungen für gesprochene und gesungene Sätze. Insbesondere weist das EEG eine erhöhte N400-Komponente für semantisch inkorrekte im Vergleich zu korrekten Sätzen auf. Bei CI-Patienten zeigen sich veränderte Amplituden spezifischer Marker im EEG-Signal bzw. unterschiedliche Aktivierungen in den fNIRS-Signalen.
Schlussfolgerungen: Die ersten Ergebnisse dieser Studie weisen auf eine beeinträchtigte Unterscheidungsfähigkeit zwischen semantisch korrekten und inkorrekten Sätzen sowie zwischen gesprochenen und gesungenen Sätzen hin. Somit zeigen CI-Patienten zumindest teilweise veränderte neuronale Verarbeitungsmechanismen bzw. Plastizitätseffekte.
