Ungefähr 15 Prozent der Amerikaner berichten von Hörproblemen. Probleme beim Verstehen von Gesprächen in lauten Umgebungen sind eine der häufigsten Beschwerden. Leider gibt es nicht viel, was Ärzte oder Audiologen tun können. Hörgeräte können Dinge für Ohren verstärken, die bestimmte Geräusche nicht richtig aufnehmen können, aber sie unterscheiden nicht zwischen der Stimme eines Freundes auf einer Party und der Musik im Hintergrund. Das Problem ist nicht nur die Technologie, sondern auch die Verkabelung des Gehirns.
Die meisten Hörgerätebenutzer geben an, dass sie auch mit ihren Hörgeräten in lauten Umgebungen Schwierigkeiten haben, zu kommunizieren. Als Neurowissenschaftler, der sich mit Sprachwahrnehmung befasst, spielt dieses Thema in vielen meiner eigenen und auch in vielen anderen Forschungen eine herausragende Rolle. Der Grund ist nicht, dass sie die Geräusche nicht hören können; Es ist so, dass ihr Verstand die Konversation nicht aus dem Hintergrundgeschwätz herauslesen kann.
Die Harvard-Neurowissenschaftler Dan Polley und Jonathon Whitton haben möglicherweise eine Lösung gefunden, indem sie die unglaubliche Fähigkeit des Gehirns genutzt haben, sich selbst zu lernen und zu verändern. Sie haben herausgefunden, dass das Gehirn möglicherweise neu lernen kann, wie man zwischen Sprache und Lärm unterscheidet. Und der Schlüssel zum Erlernen dieser Fähigkeit könnte ein Videospiel sein.
Das hörende Gehirn
Menschen mit Hörgeräten sind oft frustriert darüber, wie ihre Hörgeräte mit lauten Situationen umgehen. Dies ist ein wichtiger Grund, warum viele Menschen mit Hörverlust keine Hörgeräte tragen, auch wenn sie diese besitzen. Menschen mit unbehandeltem Hörverlust - auch solche, die keine Hörgeräte tragen - sind einem erhöhten Risiko für soziale Isolation, Depressionen und sogar Demenz ausgesetzt.
Für viele Menschen mit Hörproblemen liegt das Problem nicht in ihren Ohren, sondern in ihrem Gehirn. In alltäglichen Umgebungen vermischen sich Schallwellen, die von jedem Objekt in Ihrer Umgebung ausgestrahlt werden, bevor sie in Ihr Ohr gelangen. Ihr Gehirn muss dann herausfinden, welche Tonstücke zu jeder Quelle in der Umgebung gehören, und diese Tonstücke richtig gruppieren, einige ignorieren - wie das Summen des Kühlschranks - und sich auf andere konzentrieren, wie ein Verwandter, der aus dem nächsten Raum ruft .
Diese Fähigkeit, Geräusche zu unterscheiden, zu verarbeiten und zu verstehen, ist eines der ersten Dinge, die zu einer Beeinträchtigung des Hörvermögens durch normales Altern oder durch neurologische Störungen wie ADS / ADHS, Autismus und Legasthenie führen. Es ist so komplex, dass Gehörneurowissenschaftler wie ich seit Jahrzehnten versuchen zu verstehen, wie das Gehirn dies tut und wie wir Menschen helfen können, die in einer lauten Umgebung Schwierigkeiten beim Hören haben.
Der Pfadschall gelangt ins Ohr und dann ins Gehirn. (Zina Deretsky, National Science Foundation)Videospiele zur Rettung
In ihrer neuen Studie haben Polley, Whitton und ihre Kollegen ein Videospiel entwickelt, mit dem das Gehirn der Spieler trainiert wird, um Klänge besser zu unterscheiden. Die Spieler fahren mit den Fingern über einen leeren Tablettbildschirm und versuchen, die Kanten einer verborgenen Form zu identifizieren. Sie erhalten über Kopfhörer, die teilweise durch Hintergrundgeräusche verdeckte Klänge wiedergeben, ein kontinuierliches akustisches Feedback darüber, wie sie sich verhalten. Es funktioniert ein bisschen wie das „heißere oder kältere“ Kinderspiel: Die einzige Möglichkeit, die Kanten der Form zu finden, besteht darin, den Geräuschen aufmerksam zuzuhören und zu bemerken, wie sie sich ändern, wenn sie ihren Finger bewegen. Je besser der Spieler im Spiel wird, desto lauter werden die Hintergrundgeräusche, was das Spiel schwieriger macht.
Um herauszufinden, ob dieses Videospiel Menschen in ihrem Alltag helfen kann, haben die Forscher 24 ältere Erwachsene mit Hörverlust rekrutiert. Die Hälfte der Teilnehmer absolvierte das Hörtrainingsspiel. Die anderen 12 spielten ein ebenso herausforderndes Spiel, in dem sie Unsinnssätze (wie „Ready Barron, gehe jetzt zu Green Four“) inmitten von Hintergrundgeräuschen hörten. Diese Leute mussten sich merken und später identifizieren, welche Wörter sie in den Sätzen gehört hatten. Wichtig ist, dass diese Gedächtnisaufgabe das Hören testete, sich jedoch vom Videospieltraining darin unterschied, dass die Fähigkeit der Menschen, subtile Unterschiede in den Tönen zu erkennen, nicht getestet wurde.
Nach achtwöchigem Training mit den jeweiligen Spielen, in mehreren Sitzungen pro Woche zu Hause auf einem Tablet, konnte die Speichergruppe Sprache nicht besser von Hintergrundgeräuschen unterscheiden. Aber die Leute, die das auditive Videospiel spielten, konnten 25 Prozent mehr Wörter und Sätze im Hintergrundgeräusch verstehen, was etwa dreimal so gut war wie allein mit ihren Hörgeräten. Dies war besonders überraschend, da die Videospielgruppe ein verbessertes Sprachverständnis aufwies, obwohl ihr Training nur nonverbale Töne beinhaltete.
Schnelles Feedback
In Gesprächen und Interviews gibt Polley zu, dass er nicht genau weiß, warum das Spiel funktioniert, aber er vermutet, dass die Struktur des Spiels der Schlüssel ist: Das Gehirn kann vorhersagen, wie sich der Klang des Videospiels mit jeder Fingerbewegung ändert. und bekommt dann sofort eine Rückmeldung darüber, was tatsächlich passiert ist.
Dies ist die gleiche Art von Feedback, die Menschen bei Aktivitäten wie Sport und dem Spielen eines Musikinstruments erhalten. Zum Beispiel nimmt eine Geigerin die nächste Note eines Stücks vorweg, legt ihren Finger auf die entsprechende Stelle am Hals der Geige und hört dann auf den Klang der resultierenden Note und darauf, wie er zu den anderen Instrumenten des Orchesters passt. Wenn eine Tonhöhenanpassung erforderlich ist, bewegt sich ihr Finger fast sofort zur richtigen Stelle. Und sie muss all dies tun, während sie fremde Klänge ignoriert, wie die andere Melodie in der Holzblasabteilung oder die Paukentrommel.
Es gibt Hinweise darauf, dass Perioden intensiven Musiktrainings, insbesondere in der Kindheit, zu Vorteilen führen können, die für die alltägliche Kommunikation von allgemeiner Bedeutung sind. Zum Beispiel untersuchte meine frühere Arbeit die Idee, dass Musiker bei Tests des Sprachverständnisses bei Hintergrundgeräuschen oftmals Nichtmusiker übertreffen und dass das Gehirn von Musikern Sprachgeräusche präziser verarbeiten könnte als das Gehirn von Nichtmusikern.
Aber genau wie beim Musiktraining scheint Übung notwendig zu sein, um das Verstehen von Sprache in lauten Umgebungen aufrecht zu erhalten. Zwei Monate nach Ende des Videospieltrainings testeten die Forscher erneut die Sprachverständlichkeit der Teilnehmer und stellten fest, dass die Vorteile des Videospiels verschwunden waren.
Eine Zukunft mit besserem Hören
Trotz der verbleibenden Rätsel, wie genau dieses soundbasierte Videospiel die Sprachwahrnehmung verbessern kann, eröffnet dieses vorläufige Ergebnis aufregende Möglichkeiten für zukünftige klinische Therapien. Es gibt Wissenschaftlern wie mir auch weitere Einblicke, wie das Gehirn neue Wahrnehmungsfähigkeiten erlernt, indem gezeigt wird, dass selbst kurzfristiges Training einen dramatischen Effekt auf die Fähigkeit haben kann, Sprache von Hintergrundgeräuschen zu unterscheiden.
Es bleibt jedoch abzuwarten, welche Gehirnveränderungen diesen Verhaltensverbesserungen zugrunde liegen. In meiner eigenen Forschung versuche ich, diese Frage zu beantworten, indem ich das Gehirn von Menschen untersuche, die verschiedene Arten von Training durchlaufen haben, beobachte, wie ihr Gehirn den Klang verarbeitet, und sie mit Menschen vergleiche, die kein Training durchlaufen haben. Die Hoffnung ist, dass wir mehr darüber lernen können, wie sich das Gehirn als Reaktion auf das Training verändert und wie sich dies auf die Wahrnehmungsfähigkeiten der Menschen auswirkt.
Daher sind die Ergebnisse dieser Studie aus einem gezielten Wahrnehmungstraining ermutigend, auch wenn die Menschen bei Behauptungen, unser Gehirn zu trainieren, um unsere allgemeine Intelligenz zu verbessern, vorsichtig sein sollten. Eines Tages könnte es eine iPhone-App geben, die Ihrer Schwiegermutter dabei helfen kann, das Gespräch in einem überfüllten Restaurant zu verfolgen, oder einen Schüler mit einer Lernstörung, der sich auf die Stimme des Lehrers konzentriert. Wissenschaftler müssen nur herausfinden, wie sie das Gehirn am besten zum Zuhören trainieren können.
Dieser Artikel wurde ursprünglich auf The Conversation veröffentlicht.
Dana Boebinger, Ph.D. Student in Speech and Hearing Bioscience and Technology an der Harvard University