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Absorbierende Filme verstärken optoakustisch induzierte auditorische Hirnstammpotenziale in der Maus
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Authors
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Larissa Heimann
- Universität des Saarlandes, Homburg, DE
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Katharina Sorg
- Universität des Saarlandes, Homburg, DE
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Gabriela Moreira Lana
- INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH, Saarbrücken, DE
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Achim Langenbucher
- Universität des Saarlandes, Homburg, DE
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Bernhard Schick
- Universität des Saarlandes, Homburg, DE
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Eduard Arzt
- INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH, Saarbrücken, DE
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Gentiana I. Wenzel
- Universität des Saarlandes, Homburg, DE
| Published: | September 12, 2022 |
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Der optoakustische Effekt tritt auf, wenn ein Medium durch die Absorption von Laserpulsen erhitzt und wieder abgekühlt wird. Durch die dadurch hervorgerufene, vorübergehende Expansion und Kontraktion der bestrahlten Struktur entstehen Schallwellen. Die optoakustische Stimulation des Hörorgans bietet damit eine Alternative zur konventionellen Schalleinwirkung, die in heute gängigen Hörgeräten Verwendung findet. Um als Grundlage für eine neue Technik der Hörprothesen zu dienen, muss die optoakustische Stimulation sowohl biokompatibel als auch energiesparend sein. Daher ist das Ziel dieser Arbeit, die Effizienz der momentan genutzten Stimulationsstrategie zu steigern.
Das Trommelfell von Mäusen wurde am Umbo intensitätsmodulierten Laserpulsen ausgesetzt und die so induzierten optoakustischen, auditorischen Hirnstammpotentiale (oABRs) abgeleitet. Zur Kontrolle der Hörfähigkeit der Tiere wurden auch Hirnstammpotentiale, die durch akustische Klicklaute hervorgerufen wurden, gemessen. Des Weiteren wurden selbstklebende, absorbierende Silikonfilme auf das Trommelfell aufgebracht. Der Einfluss der Filme auf die Welle-I-Amplituden der oABRs wurde charakterisiert und mit oABRs nach Bestrahlung des nativen Trommelfells verglichen.
Die Ergebnisse zeigen, dass bei Verwendung eines absorbierenden Films die Amplitude der Welle I deutlich erhöht werden kann.
Es konnte (so) mit der verwendeten Stimulationsstrategie 50 – 60% der Amplitudenwerte erreicht werden, die bei einem Klicklaut von 80 dB SPL auftraten.
Zusammenfassend konnten wir beweisen, dass sich absorbierende Filme sehr gut dazu eignen, die optoakustische Stimulation des Hörorgans deutlich effizienter zu gestalten, als es durch die direkte Stimulation des Trommelfells möglich ist. Des Weiteren können die Filme zur Steigerung der Biokompatibilität beitragen und bieten somit (mehr)Spielraum für weitere Optimierungsmöglichkeiten.
