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Wie der Sommer klingt und lärmt

Keine Jahreszeit ist so sehr mit dem Gehör verbunden wie die jetzige. Geräusche und Klänge berieseln uns unablässig, manchmal zu unserer Freude, manchmal zum Ärger. Doch wie entsteht überhaupt, was wir hören?
Texte: Rolf App, Illustrationen: Elena Freydl

Was ist Schall?

Was wir an Festivals oder an Open Airs hören – oder auch wenn wir an einer Baustelle vorbeifahren – das ist Schall. Von einem schwingenden Körper erzeugt, breitet er sich im Raum wellenförmig aus, indem er die Luft – oder ein anderes Medium wie das Wasser – über eine Folge von Stössen in Bewegung versetzt. Mit der Frequenz wird dabei in Hertz gemessen, wie viele Schwingungen der Schall pro Sekunde erzeugt. Das Ohr nimmt Frequenzen von 15 bis 20000 Hertz wahr. Je höher die Frequenz, desto höher der Ton. Und je stärker der Schall schwingt, umso lauter empfinden wir den Ton. Das ist die Amplitude.

Musik: Harmonischer Schall

Unter den hörbaren Frequenzen sind manche dem menschlichen Ohr angenehmer als andere. Sie spielen in der Musik eine wichtige Rolle. Die Frequenzen der Musik sind dabei nicht zufällig verteilt, sondern stehen in einem bestimmten Verhältnis zueinander. Die Basis bilden einfache sinusförmige Schwingungen, die man mit der Stimmgabel erzeugen kann. In der Musik überlagern sich solche reinen Töne mit andern reinen Tönen, deren Frequenz ein ganzzahliges Vielfaches der Grundfrequenz ausmacht. Die ­Mischung der Frequenzen bestimmt die Klangfarbe. Sie verrät uns, von welchem Instrument die Töne stammen.

Das Wunderwerk der Stimme

Über seine Stimme erzeugt auch der Mensch Schallwellen. Wenn diese Stimme einem Sänger oder einer Sängerin gehört, kann sie magische Kraft gewinnen. Ihren Ausgangspunkt hat sie im Kehlkopf in zwei nur wenige Zentimeter grossen Stimmlippen, die auch als Stimmbänder bezeichnet werden. Deren muskuläre Kräfte steuern die Tonhöhe, die Lautstärke entsteht aus dem Druck der hinter den Stimmlippen gestauten Luft. Ihre persönliche Färbung erhält die Stimme jedoch erst im darüberliegenden Rachen- und Mundraum sowie in den Stirn- und Nasenhöhlen. Sie bestimmen das Timbre einer Stimme.

Wie der Schall ins Ohr kommt

Nicht jede Schallwelle nehmen wir auch bewusst wahr. Die Entscheidung trifft das Ohr, es ist das Eingangstor für den Schall. Wie ein Trichter fangen die beiden Ohrmuscheln ihn auf, bestimmen so die Richtung und leiten ihn weiter zum Trommelfell. Gleich dahinter befinden sich die drei kleinen Gehörknöchelchen Hammer, Amboss und Steigbügel. Sie verstärken den Schall und leiten ihn weiter in das mit Flüssigkeiten gefüllte Innenohr, wo in der Schnecke das Corti-Organ als eigentliches Hörorgan sitzt. Es besteht aus bis zu 25000 feinen Haarzellen, die nach unten mit dem Hörnerv verbunden sind. Er stellt die Verbindung her zum Gehirn.

Vom Ohr ins Gehirn

Erst im Gehirn wird geordnet, was wir in jeder Sekunde hören, vom Summen einer Fliege bis zum Gesang eines Menschen oder dem Lärm eines Presslufthammers. Die Haarzellen des Corti-Organs sind mit Nervenfasern verbunden, die für bestimmte Reize besonders empfindlich sind. Sie leiten die empfangene Information blitzschnell weiter ins Gehirn, wo sich auf der Grosshirnrinde nebeneinander mehrere akustische Felder befinden, die verschiedene Aspekte der Wahrnehmung parallel verarbeiten. Wenn wir lernen, was wir auch hörend unablässig tun, dann verändern sich die Nervenzellverbindungen der Grosshirnrinde.

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