SlideShare a Scribd company logo
1 of 54
plus
                            Slechthorend -          .nl



     Een andere kijk op
          HOREN

 Horen wij soms anders dan de
gehoordeskundigen nu denken ?

      Willem Chr. Heerens
plus
                         Slechthorend -          .nl




      JAZEKER
       zeg ik dan volmondig


Op basis van de fysica zou ons
 gehoor heel anders kunnen
           werken.
plus
                                                Slechthorend -           .nl




                          Mag ik mij even voorstellen


   Willem Chr. Heerens      Pim                       [1940]

   Natuurkundig ingenieur                             [1967]

   Gepromoveerd in de technische wetenschappen        [1979]

   Vervroegd gepensioneerd UHD TU-Delft               [1999]

   Gehoor publicaties: http://www.een-andere-kijk-op-horen.nl/
    [2003]
                                                                     3
plus
                                                     Slechthorend -          .nl


    Relevant voor mijn inbreng in “gehoorzaken”:

    Technische en wiskundige expertise, in het bijzonder:
        Mechanica : Membraan- & plaatuitwijkingen.
        Vacuümtechniek & drukmeettechniek.
        Fysische transportverschijnselen & stromingsleer.
        Elektriciteit & magnetisme.
        Sensor technologie & elektrische meettechnieken.
        Fourier analyse & bijzondere functie theorie.
        Differentiaal- & integraalrekening.
        Complexe functietheorie.




                                                                         4
plus
                                                        Slechthorend -          .nl
    Gehoorexpertise:
   Sinds 1985 Ménière patiënt en daardoor      “Ervaringsdeskundige”.
   Jarenlang vele “rechtstreekse” waarnemingen gedaan van vele
    gehoorfenomenen en effecten.
   Sinds 2001 op eigen kracht theoretisch gehooronderzoeker.

   Geestelijk vader van een revolutionair en alternatief

                           gehoormodel
    gebaseerd op strenge toepassing van wetten en regels van de fysica.

   Wat kan leiden tot een omwenteling in denken over horen, een

            paradigmawisseling
                                                                            5
plus
                            Slechthorend -          .nl



    Vandaar die intrigerende titel:


Op basis van de fysica zou ons
 gehoor heel anders kunnen
           werken


                                                6
plus
                                                       Slechthorend -          .nl


    Punten van kritiek op de huidige modellen:
   Leveren slechts gedeeltelijk antwoorden voor problemen op.
   Teveel gehoorfenomenen blijven volledig onverklaard.
   Onverklaarbare eigenschappen worden vaak zonder onderbouwing
    toegeschreven aan hersenwerking.
   Moderne onderzoek methodes leveren in toenemende mate resultaten
    op die afwijkend of strijdig zijn en met de huidige gehoormodellen.
   Op zich respect afdwingend onderzoek gaat vaak mank aan plausibele
    logische verklaringen.

    Maar bovenal:
   Diverse tot gehoortheorie verheven hypotheses zijn in strijd met
    fundamentele fysische wetten.

                                                                           7
plus
                                              Slechthorend -          .nl
Het gehoor schematisch weergegeven:




   Oorschelp                  Trommelvlies spiertje
   Uitwendige gehoorgang      Slakkenhuis
   Trommelvlies               Gehoorzenuw
   Gehoorbeen keten.
                                                                  8
plus
                                       Slechthorend -           .nl
        Het slakkenhuis in detail:
stijgbeuge                           helicotrema
     l     ovale venster


                                           scala vestibuli
                                                    orgaan
                                                   van Corti




                                                      scala
                                                      media


  ronde venster                           scala tympani
                                                               9
plus
                                                   Slechthorend -          .nl
   Scala media in detail:
scala vestibuli
                          tectoriaal
Reissner membraan
                          membraan
         binnenste
          haarcel                           buitenste
                                            haarcelle
                                                n
    scala
    media
                                          gezamenlijke
                                         verbinding naar
                                            hersenen
      basilair membraan

                           gehoorzenuw
scala tympani
                                                                      10
plus
                                                       Slechthorend -          .nl
    Een opmerkelijk experiment uit 1950:
    Ernest Glen Wever en Merle Lawrence:
    The acoustic pathways to the cochlea
    JASA 1950 July, 22: 460-467

    Experiment:
   Bij een kat verwijderden ze trommelvlies + gehoorbeen keten.
   Brachten een koker aan rond het ronde venster.
   Stimuleerden met zuivere tonen als volgt:
          alleen op ovale venster.
          alleen op ronde venster.
          op beide vensters onderling verschillend in fases
          variërend van 0o – 180o.
   Registreerden de “cochlear microphonics”,
    het signaal dat rechtstreeks in verband wordt gebracht met het signaal
    via de gehoorzenuw naar de hersenen.
                                                                             11
plus
                                                         Slechthorend -          .nl

    Resultaten:
   Beide vensters afzonderlijk met hetzelfde signaal:
                              gelijke veranderingen
    van de “cochlear microphonics” [CM].

   Gelijktijdig stimuleren van beide vensters in dezelfde richting leverde
    op:
                                  CM = 0
   Stimuleren van beide vensters in tegengestelde richting leverde op:

                             CM = maximaal

   Maximum was 6 dB hoger dan elk van beide stimuli apart.


                                                                              12
plus
                                              Slechthorend -          .nl
    Latere verificatie door:
    S.E. Voss, J.J. Rosowski, W.T Peake:
    Is the pressure difference between the oval and round
    windows the stimulus for cochlear responses?
    JASA(1996) Sep.,100(3): 1602-16.


    leverde op:

   Bevestiging van de resultaten van Wever &
    Lawrence.

                                                                 13
plus
                                                             Slechthorend -           .nl
    Conclusies:

    Wever & Lawrence:
   Elk van beide wegen levert hetzelfde resultaat op de gehoorzenuw.
   Over verreweg het grootste deel van het frequentiebereik:
    Minimum in respons als beide trillingen in fase op het ovale en ronde venster
    vallen.
    Maximum in respons als beide trillingen in tegengestelde fase op ovale en
    ronde venster vallen


    Voss, Rosowski, Peake:

   Het drukverschil tussen het ovale en het ronde venster is, bij goede
    benadering, de effectieve akoestische stimulus voor het slakkenhuis.



                                                                                    14
plus
                                                        Slechthorend -           .nl

    Mijn conclusies:
   Er wordt pas een signaal naar de hersenen opgewekt als er sprake is
    van een beweging van de perilymfe in het slakkenhuis kanaal.

   Bij maximale samenwerking tussen de twee gelijke stimuli
    [tegengesteld bewegend] is de totale beweging   2   keer zo groot.
   Maar: De verandering in het elektrische signaal niet   2   keer
           maar   4   keer zo groot.

    Immers:                10 × 10log 4 = 6 dB
   Het opgewekte elektrische signaal is evenredig met het

              kwadraat van de perilymfe snelheid.
                                                                            15
plus
                                             Slechthorend -          .nl
Ons gehoor
     differentieert en kwadrateert
Maar dan komt direct de vraag op:

   Bestaat er in de fysica een dergelijk
         werkingsmechanisme?
En het antwoord luidt:   ja   dat is reeds lang bekend:

              De wet van Bernoulli
 gepubliceerd in 1738.
                                                                16
plus
                                         Slechthorend -          .nl

En die wet van Bernoulli luidt formeel:

In een stromende vloeistof is de som
   van de statische en dynamische
            druk constant.

Statische druk     = druk uitgeoefend op de wand.
Dynamische druk    = druk die deeltjes door te stromen op
                     elkaar uitoefenen.

Dynamische druk is evenredig met het kwadraat van de
vloeistofsnelheid v en de dichtheid ρ van de vloeistof.
                                                            17
plus
                                           Slechthorend -          .nl

De wet van Bernoulli in formulevorm
en toegepast op het slakkenhuiskanaal:
Druk opgewekt op de wand van scala tympani, dus ook op
het basilair membraan:

                ∆p = - ½ ρ v 2
    ∆p     : drukverandering    [Pa]
    ρ      : dichtheid perilymfe [kg/m3]
    v      : snelheid perilymfe [m/s]


                                                              18
plus
                                        Slechthorend -          .nl
    Wat levert dit voor een enkelvoudige toon
    met frequentie f op ?
   De geluidsgolf veroorzaakt voor het trommelvlies
    opeenvolgende stijgingen en dalingen van druk:


               ∆P = ∆P0 sin[2πf t]
   Uitwijking trommelvlies is daarmee evenredig.

   Via een reductie [door gehoorbeen keten] geldt dat
    ook voor de stijgbeugel en perilymfe beweging.
                                                           19
plus
                                               Slechthorend -          .nl

    Uitwijking of verplaatsing van de perilymfe:
                    A = A0 sin[2πf t]
   Levert na differentiëren een perilymfe snelheid op:
                v = A0 2πf cos[2πf t]
    Snelheid =
      afgeleide naar de
      tijd van de
      uitwijking of
      verplaatsing =
      differentiëren
      naar de tijd

                                                                  20
plus
                                  Slechthorend -          .nl
Van perilymfe snelheid naar membraandruk in
figuurvorm:




                                                     21
plus
                                          Slechthorend -          .nl


Dat druksignaal op het basilair membraan
 bestaat uit twee delen:

Niet hoorbaar constant druksignaal: - ½ ∆p0

       Evenredig met de gemiddelde geluidsintensiteit.


Hoorbaar wisselend druksignaal:   - ½ ∆p0 cos[4πf t]

       Evenredig met de momentane geluidsintensiteit.



                                                             22
plus
                                               Slechthorend -          .nl

    En wat gebeurt er bij twee tonen met frequenties
    f1 en f2 ?

   Geluidsgolf  stijgingen en dalingen van druk:
        ∆P = ∆P1 sin[2πf1t] + ∆P2 sin[2πf2t]
   En verder zijn alle stappen hetzelfde tot en met de perilymfe
    snelheid.

   Maar het kwadrateren van die perilymfe snelheid moet
    volgens de algebra regel:

                (a + b)2 = a2 + 2ab + b2

                                                                  23
plus
                                               Slechthorend -          .nl

    Die mengterm kan als volgt worden aangepakt:
   Goniometrie regel voor producten van sinus en cosinus:
          2 cos a cos b = cos (a - b) + cos (a + b)
    toepassen levert uiteindelijk voor de bijdragen van de
    mengterm op het basilair membraan op:

   De verschilfrequentie bijdrage:
                -   ½ ∆p0m cos[2π(f1 - f2) t]
   De somfrequentie bijdrage:
                - ½ ∆p0m cos[2π (f1 + f2) t]

                                                                  24
plus
                                               Slechthorend -          .nl

    Dit levert uiteindelijk als resultaat:
    Elke twee aangeboden zuivere tonen f1 en f2 leveren
    samen in totaal vijf signalen op het basilair membraan op, te
    weten:
   Een constante bijdrage evenredig met de totale gemiddelde
    geluidsintensiteit.
   Voor elke toon een signaal met frequentie één octaaf hoger
    dan de aangeboden frequentie
                   2f1   respectievelijk   2f2
   Een somfrequentie          f1 + f2
   Een verschilfrequentie     f1 - f2 =    pitch of grondtoon.

                                                                  25
plus
                 Slechthorend -          .nl
In figuurvorm:




                                    26
plus
                                            Slechthorend -          .nl

    U moet zich nu wel het volgende realiseren:
   In ons gehoororgaan wordt volgens de fysica de
    ontbrekende grondtoon of pitch gegenereerd.
    Niet in onze hersenen.

    En wat het totale zenuwsignaal betreft:
      1 toon            1 frequentie + 1 constant signaal
       2 tonen           4 frequenties + 1 constant signaal
     100 tonen      10.000 frequenties + 1 constant signaal


    Wat een “ENIGMATISCHE CODE” oplevert.

                                                               27
plus
                                             Slechthorend -          .nl
De consequenties:
   Georg Von Békésy’s “mystery of the missing pitch”
    is geen mysterie meer.
   Vioolvirtuoos Tartini kon daarom zijn viool als een cello
    laten klinken.
   Op kleinere kerkorgels ontbreekt de 32 – voets pijp. Maar
    als de organist in de juiste amplitude verhouding
    gelijktijdig de 16 – voets en 10 2/3 – voetspijp laat
    klinken, horen zijn toehoorders toch die zeer lage bastoon
    van die grote pijp.
    Alleen hun maag trilt niet mee. Dat gebeurt pas als hij de
    echte pijp kan laten klinken.
   De boeken over “virtual pitch” in geluidsperceptie zijn
    waardeloos geworden.

                                                                28
plus
                                            Slechthorend -
    Maar er is meer:                                                .nl

   Is een kind op jonge leeftijd al muzikaal te noemen?




   Al die extra frequenties zijn niet om aan te horen in een
    kwadraterend gehoor. Gewoon de bouw en niet muzikaal.
                                                               29
plus
                                              Slechthorend -          .nl

    En de door alle gehoordeskundigen gezochte
         “Cochleaire Versterker” ?
   Het aanspannen van het trommelvlies spiertje levert een
    verandering in signaal van ruim 30 keer op.
   Het stijgbeugel spiertje is ook goed voor ruim 30 keer.
   Samen een effect van 1.000 keer op de beweging van het
    ovale venster.
   Door het kwadrateren wordt dit 1.000.000 oftewel 60 dB.
   En het stuursignaal daarvoor?
    Het druksignaal op het basilair membraan
    evenredig met de geluidsenergie kan hiervoor
    dienst doen.

                                                                 30
plus
                                                      Slechthorend -          .nl

    Consequenties van die hypothese?

    Een statisch onderdruk effect op het basilair membraan door
    een andere oorzaak dan geluid levert als symptoom
    gehoorvermindering. Vergezeld van een drukkend gevoel in
    het oor.
   De onaangename gehoor gewaarwordingen tijdens stijgen en dalen van
    een vliegtuig.
   Toenemende, soms tijdelijke slechthorendheid bij oplopende
    endolymfatische hydrops bij Ménière patiënten.
   Plotsdoofheid die zich spontaan weer kan herstellen.
   Gehoorvermindering voor luchtgeleiding bij het PET syndroom door
    drukfluctuaties in de middenoor holte op het ritme van de eigen
    ademhaling.


                                                                         31
plus
                                             Slechthorend -          .nl

    En het andere uiterste?
   Als delen van het orgaan van Corti niet goed meer werken,
    wordt ook het statisch druksignaal verminderd doorgegeven,
    een verlies van dynamiek:
                        Recruitment
   Een trauma of een ander fenomeen veroorzaakt verminderde
    of zelfs verdwenen werking van die twee spiertjes: Een
    uitzonderlijk luid horen van wat hardere geluiden. Een vorm
    van:
                         Hyperacusis
    Maar voor dit fenomeen zijn nog meer oorzaken te geven.

                                                                32
plus
                                                Slechthorend -          .nl

    Hoe past het fenomeen OAE in dit model?
    Stelling:
   Als een Spontane Oto Akoestische Emissie [SOAE] een
    reactie is op eerder gehoorde signalen en door trommelvlies
    spiertje / stijgbeugel spiertje wordt gegenereerd, dan moet
    het SOAE frequentiespectrum duidelijk de sporen vertonen
    van door kwadrateren opgewekte tooncombinaties.
   Die tooncombinaties moeten dan opgebouwd zijn uit:
    Twee frequenties met daar midden tussenin een derde
    frequentie.               Het zogenaamde “triplet”
    Een singuliere frequentie gelijk aan de afstand tussen de
    frequenties in het triplet. De “pitch” horend bij het triplet.

                                                                   33
plus
                                                Slechthorend -          .nl

Analyse van zo’n willekeurig SOAE spectrum:
Uit Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde September 2001
Emile de Kleine: “Oorgeluiden op het kantelbed”




                                                                   34
plus
                                                  Slechthorend -            .nl
Opgemeten spectrum:
               Tabel 1. Gemeten frequentie pieken in OAE - spectrum
               Nr Freq. Piek     Nr Freq. Piek     Nr Freq. Piek
                1    816   Z     14   1741    Z     27   3532   ZZ
                2    870   M     15   1947    M     28   3668   ZZ
ZZ zeer zwak    3    966   M     16   2033    Z     29   3795    Z
Z zwak          4   1000   ZZ    17   2097    S     30   3847    Z
                5   1056   S     18   2160   ZZ     31   3987    S
M matig
                6   1172   M     19   2297    S     32   4180   M
S sterk         7   1240   ZZ    20   2564   ZZ     33   4288   ZZ
                8   1286   S     21   2650    Z     34   4452    Z
                9   1300   ZZ    22   2746    Z     35   4572    Z
               10   1310   ZZ    23   2830    S     36   4660    S
               11   1368   S     24   3138    Z     37   4750   ZZ
               12   1608   ZZ    25   3202    S     38   4840   ZZ
               13   1674   S     26   3374    M     39   4898    Z

                                                                       35
plus
                                                    Slechthorend -          .nl

 Resultaat:
   3 tripletten met bijbehorende pitch.
   6 tripletten zonder pitch.
    Pitch was lager dan de ondergrens van 800 Hz.

    Voorbeeld triplet + pitch:
   Pitch   Piek: 6 f : 1172 Hz
   Triplet Pieken: 13 - 23 - 31 f : 1674 - 2830 - 3987 Hz.
            Triplet afstanden: 1156 respectievelijk 1157 Hz.
Nauwkeurigheid doorgaans binnen 1 % v.d. pitch afstand.


        Dit kan geen toeval meer zijn !

                                                                       36
plus
                                                       Slechthorend -          .nl

    De nu geldende hypothese voor OAE’s ?

     Die luidt heel anders:
    Die tonen worden opgewekt door gezamenlijke inspanning van buitenste
     haarcellen, die een terugwaarts lopende golf in het slakkenhuis richting
     ovale venster produceren, welke vervolgens via de gehoorbeen keten het
     trommelvlies in trilling brengt.
    Wat in overeenstemming is met de gangbare hypothese van lopende
     golven in het slakkenhuis.

     Dus volgens Georg von Békésy’s
                  “Traveling wave theory”

                                                                          37
plus
                                                         Slechthorend -          .nl
    Maar in 2004 verscheen de volgende publicatie:
    Tianying Ren
    Reverse propagation of sound in the gerbil cochlea

    Nature Neuroscience 7, pp 333 - 334 (2004) Brief Communications
    Onderwerp van vele discussies Pro en Contra.
    Experiment:
   Uiterst nauwkeurige meting van basilair membraan bewegingen.
   Gelijktijdige registratie van stijgbeugelbewegingen.
   Bij stimuli, die DPOAE’s [Distorsion Product OAE’s] opwekken.

    Meetresultaten:
   Er worden geen in tegengestelde richting lopende golven gevonden.
   Wel een voorwaarts golvende beweging van ronde venster richting
    helicotrema loopt, gelijk aan die bij gewoon inkomend geluid.
   De stijgbeugel beweegt een fractie eerder dan het basilair membraan.
                                                                            38
plus
                                                          Slechthorend -          .nl
    Eén van Ren’s ongewilde aanvallen
    op Von Békésy’s “Traveling Wave Theory”

    De eerdere publicatie van Ren was ook al spraakmakend:
    Longitudinal pattern of basilar membrane vibration in the
    sensitive cochlea
    Proceedings of the National Academy of Sciences - pnas.org
    PNAS | December 24, 2002 | vol. 99 | no. 26 | 17101-17106.

    Experiment:
   Uiterst nauwkeurige meting van basilair membraan bewegingen.
   In het 13,3 – 19 kHz gebied bij een gerbil.
    Resultaten:
   De beweging van het basilair membraan, vanaf ronde venster richting
    helicotrema, beperkte zich tot 300 µm aan weerskanten van het punt van
    maximale activiteit.
   De bewegingsvorm was exact symmetrisch rond dit punt.


                                                                             39
plus
                                                               Slechthorend -             .nl


    Hoe moet men die golfbeweging dan interpreteren ?

    Daarbij moeten we de volgende fysische feiten meenemen:
   In een medium [gas, vloeistof, vaste stof] bestaat er een vaste relatie tussen de
    voortplantingssnelheid v van geluid of trilling, de frequentie f en de
    golflengte λ van de geluids- of trillingsgolf :

                                      v=f×λ
   v is het laagst in gassen In lucht 330 m/s
   v in water maar ook in perilymfe 1500 m/s
   v is het hoogst in vaste stoffen  tot ca.  8000 m/s

    Samen met de laagste en hoogste geluidsfrequenties die wij kunnen horen,
    varieert de golflengte in de perilymfe van 75 meter bij 20 Hz tot 7,5 cm bij
    20.000 Hz.

    Altijd veel groter dan de afmetingen van het slakkenhuis.


                                                                                        40
plus
                                                       Slechthorend -          .nl

    Consequenties:

   In dat veel te korte perilymfe kanaal kan geen geluidsgolf lopen.
   De perilymfe tussen ovale en ronde venster beweegt wel heen en weer.
   Weefsel rond het perilymfe kanaal gedraagt zich eerder als vaste stof dan
    als vloeistof.
   Dat heeft dus nog grotere afmetingen nodig voor een lopende golf.

    Conclusie:
         Er kan geen lopende golf in het
              slakkenhuis optreden.


                                                                          41
plus
    Maar wat voor golfbeweging                       Slechthorend -          .nl

    wordt er dan waargenomen ?
    Daarvoor moeten we eerst het bewegingsgedrag van een
    enkelvoudige resonator beschouwen.
   Een resonator bestaat uit een massa verbonden met een veer en bezit in
    de praktijk ook een demping.
   Als de massa, tegen de veerwerking in, een uitwijking wordt gegeven en
    losgelaten, slingert die massa met afnemende uitwijking om een
    evenwichtspunt. De frequentie daarbij heet resonantiefrequentie fr
   Wordt de resonator onder uitwendige dwang in trillende / slingerende
    beweging gebracht, dan ontstaan er, afhankelijk van de aangeboden
    trillingsfrequentie f t.o.v. fr drie verschillende situaties:
                                                    daarbij fasehoek:
     f < fr beperkt gelijk meebewegen                             0
     f = fr opslingering maar ook achterblijven in beweging      ½π
     f > fr sterk verminderde en tegengestelde beweging           π
                                                                        42
plus
                                                     Slechthorend -            .nl

    Dat gekoppeld aan de mechanische bouw
    van het basilair membraan [BM]:
    Dit BM bestaat uit een aaneenschakeling van smalle
    resonatoren, die vanaf het ronde venster naar het helicotrema
    toe geleidelijk in resonantie frequentie afnemen.
    En dan gebeurt er bij een overal gelijke stimulus over het
    volledige BM het volgende:
   Alle delen van het BM met fr > f bewegen in fase met de stimulus.
   Die beweging wordt groter naarmate fr dichter f nadert en gaat
    langzaam aan in fase achterlopen. Bij resonantie ontstaat sterke
    opslingering en gaat de response 90o = ½ π in fase achterlopen.
   Alle delen van het BM met fr < f bewegen meer en meer in tegenfase
    met de stimulus. En doen dat met steeds mindere uitwijkingen.


                                                                          43
plus
                                                          Slechthorend -          .nl

    En waar kunnen we dit mee vergelijken?


              De “wave” in het stadion!
    En afhankelijk van de resonantie kwaliteit wordt het
    meebewegende gebied smaller, maar wordt de maximale
    uitwijking ook groter.
   Geen wonder dat die golvende beweging van het BM altijd vanaf het
    ronde venster richting helicotrema verloopt.
   Het is een lokaal gebonden reactiegedrag op een universeel aanwezige
    stimulus.
   M.b.v. de materiaal specificaties is dit gedrag uitstekend uit te rekenen.

                                                                                 44
plus
                                                  Slechthorend -            .nl
    En als je dat berekent en als een filmpje
    afdraait, gaat het er zo uitzien:
   Ronde venster                                   Helicotrema 




               Basilair
               membraan


f / fr = 0,1           Resonantie punt f = fr          f / fr = 10
   Hoge frequenties                            Lage frequenties 

                                                                       45
plus
                                                        Slechthorend -          .nl

    Maar toen was het gehoormodel nog niet
    compleet.

    Het fenomeen “Beengeleiding” ontbrak nog
    Uit eigen waarnemingen constateerde ik:
   Beengeleiding verschilt niet echt van luchtgeleiding. Dus moet daar net
    zo goed kwadrateren optreden.
   Het beengeleiding signaal is bij mij zeer sterk als het wordt ingeleid op
    de plaatsen waar de schedelbeenderen relatief dun zijn.
   De constructie van het slakkenhuis in het hardste bot van ons lichaam
    maakt trillingsoverdracht via vervorming ervan nagenoeg onmogelijk.



                                                                            46
plus
                                               Slechthorend -          .nl


    En bij de anatomie van het oor vond ik nog:

   Tussen de schedelholte en het slakkenhuis bestaat, naast het
    mij reeds bekende endolymfe kanaal tussen scala media en
    saccus endolymfaticus, ook nog het rechtstreekse
    verbindingskanaal, het cochleair aqueduct.

   Het cochlear aqueduct mondt relatief dicht bij het ronde
    venster uit in de scala tympani en wisselt perilymfe uit
    tussen schedelholte en slakkenhuis.




                                                                  47
plus
                                                 Slechthorend -          .nl


    En dat bracht mij op het volgende idee:

   Beengeleiding signalen worden helemaal niet opgewekt door
    trillingen via de bot omhulling van het slakkenhuis, zoals
    algemeen wordt verondersteld.
   Het “beengeleiding” signaal ontstaat door stuwing van
    perilymfe via het cochleair aqueduct. En dit op het ritme van
    de aanwezige trilling.
   Elke plek met grote elasticiteit en flexibiliteit, grenzend aan
    die cerebro-spinale ruimte, komt als plaats in aanmerking
    voor het inleiden van beengeleiding signalen.



                                                                    48
plus
                                               Slechthorend -          .nl


    Consequenties daarvan zijn:
   Net als de luchtgeleiding stimuli wekken beengeleiding
    stimuli veranderende snelheden in het perilymfe kanaal op.
   De beengeleiding snelheden zijn tegengesteld gericht aan die
    van de luchtgeleiding door de plaats van inleiding ervan in
    het slakkenhuis.
   De stuwing via het cochleair aqueduct wordt wel verdeeld
    tussen meer stroming rechtstreeks richting ronde venster en
    minder stroming langs het basilair membraan via
    helicotrema naar het ovale venster toe.
   Maar door het kwadraterend effect wordt ook van de
    beengeleiding signalen de geluidsintensiteit geregistreerd.

                                                                  49
plus
                                                      Slechthorend -          .nl

     En wat betekent dat voor de KNO-praktijk?

   Bij een kind met middenoorontsteking wordt door vochtophoping in dat
    oor de uitwijkingsmogelijkheid van het ronde venster belemmerd,
    waardoor het beengeleiding signaal de weg van de minste weerstand zal
    volgen.
    Langs het basilair membraan via helicotrema, ovale venster, de
    gehoorbeen keten en het trommelvlies richting de omgevingslucht. Het
    beengeleiding signaal wekt een verhoogde snelheid op van de perilymfe
    langs het basilair membraan in het ontstoken oor. Dus daar een sterker
    signaal.

   De KNO-arts plaatst een trillende stemvork midden op het voorhoofd
    van het kind en vraagt: “In welk oor hoor je de toon het hardst?”

   Het kind wijst naar het ontstoken oor en de KNO-arts zegt dan:
    “Weber lateraliseert naar het ontstoken oor.”


                                                                         50
plus
                                               Slechthorend -          .nl

    Of een wat meer complex geval:
   Bij het PET syndroom blijft de buis van Eustachius
    permanent geopend, zodat de spraak van de patiënt ook in de
    middenoor holte een variërende druk opwekt.
    Het trommelvlies zal dan door die drukvariaties gaan
    bewegen en zal dan via de gehoorbeen keten ook de
    perilymfe in het slakkenhuis in die beweging meeslepen.
    Maar wel met dezelfde fase als de stuwing van het normale
    “beengeleidingsignaal”, waardoor die twee signalen elkaar
    juist versterken.
   Gelijktijdig met het eerder vermelde slechter horen van het
    luchtgeleidingssignaal hoort de patiënt zijn eigen stem veel
    luider en gaat daarom zachter spreken.

                                                                  51
plus
                                                       Slechthorend -          .nl
    Een uitermate trieste geschiedenis:
   Eind 1993 kreeg een toen 29-jarige vrouw een enorme klap vol op haar
    linkeroor. Daardoor ontwikkelde zich bij haar in dat linkeroor, maar ook
    in het rechteroor in wat mindere mate, een intens sterke
    overgevoeligheid voor wat hardere geluiden.
    Niemand geloofde haar, waardoor ze 6 jaar lang behandeld werd als
    psychiatrisch patiënte. In een roddelblad las ze in 1999 dat haar
    aandoening een naam heeft: Hyperacusis.
    Nu alweer 6 jaar later en na diverse consulten bij gehoordeskundigen
    wordt zij nog altijd met veel scepsis bejegend en is er geen adequate
    hulp voor haar. Men gelooft haar eigenlijk nog steeds niet. En men
    beschouwt haar meer als neurotisch persoon dan als iemand met een
    ernstig gehoorprobleem.
   Met die perilymfe stuwing volgens mijn gehoormodel is hyperacusis niet
    iets extravagants, maar kan ontstaan door overrekken van de
    membranen. De perilymfe bewegingen kunnen sterk vergroot worden,
    waardoor na kwadrateren een uitermate sterk signaal in het slakkenhuis
    kan worden opgewekt. Een volkomen normaal fenomeen.


                                                                            52
plus
                                    Slechthorend -          .nl


Op de website:
        www.slechthorend-plus.nl
is inmiddels een lijst van gehoor fenomenen te
vinden welke, net als de nu besproken gevallen door
gebruik te maken van het door mij ontwikkelde
gehoormodel, fysisch correct verklaard kunnen
worden.

En deze lijst groeit nog steeds.

                                                       53
plus
                                        Slechthorend -          .nl
Finale conclusie:
Wordt bij serieus onderzoek dat gehoormodel van
mij als correct bevestigd, dan ben ik ervan
overtuigd dat ik hiermee een kijkje heb gegund


    In de heilige graal van ons
           gehoororgaan
 Zo niet dan kan ik gaan genieten van mijn pensioen.
                            Ik dank u voor uw aandacht.

                                                           54

More Related Content

Featured

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by HubspotMarius Sescu
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTExpeed Software
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsPixeldarts
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthThinkNow
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfmarketingartwork
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024Neil Kimberley
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)contently
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024Albert Qian
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsKurio // The Social Media Age(ncy)
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Search Engine Journal
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summarySpeakerHub
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Tessa Mero
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentLily Ray
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best PracticesVit Horky
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementMindGenius
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...RachelPearson36
 

Featured (20)

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPT
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
 
Skeleton Culture Code
Skeleton Culture CodeSkeleton Culture Code
Skeleton Culture Code
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
 
How to have difficult conversations
How to have difficult conversations How to have difficult conversations
How to have difficult conversations
 
Introduction to Data Science
Introduction to Data ScienceIntroduction to Data Science
Introduction to Data Science
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best Practices
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project management
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
 

Gehoorwerking Populair

  • 1. plus Slechthorend - .nl Een andere kijk op HOREN Horen wij soms anders dan de gehoordeskundigen nu denken ? Willem Chr. Heerens
  • 2. plus Slechthorend - .nl JAZEKER zeg ik dan volmondig Op basis van de fysica zou ons gehoor heel anders kunnen werken.
  • 3. plus Slechthorend - .nl Mag ik mij even voorstellen  Willem Chr. Heerens Pim [1940]  Natuurkundig ingenieur [1967]  Gepromoveerd in de technische wetenschappen [1979]  Vervroegd gepensioneerd UHD TU-Delft [1999]  Gehoor publicaties: http://www.een-andere-kijk-op-horen.nl/ [2003] 3
  • 4. plus Slechthorend - .nl Relevant voor mijn inbreng in “gehoorzaken”: Technische en wiskundige expertise, in het bijzonder:  Mechanica : Membraan- & plaatuitwijkingen.  Vacuümtechniek & drukmeettechniek.  Fysische transportverschijnselen & stromingsleer.  Elektriciteit & magnetisme.  Sensor technologie & elektrische meettechnieken.  Fourier analyse & bijzondere functie theorie.  Differentiaal- & integraalrekening.  Complexe functietheorie. 4
  • 5. plus Slechthorend - .nl Gehoorexpertise:  Sinds 1985 Ménière patiënt en daardoor “Ervaringsdeskundige”.  Jarenlang vele “rechtstreekse” waarnemingen gedaan van vele gehoorfenomenen en effecten.  Sinds 2001 op eigen kracht theoretisch gehooronderzoeker.  Geestelijk vader van een revolutionair en alternatief gehoormodel gebaseerd op strenge toepassing van wetten en regels van de fysica.  Wat kan leiden tot een omwenteling in denken over horen, een paradigmawisseling 5
  • 6. plus Slechthorend - .nl Vandaar die intrigerende titel: Op basis van de fysica zou ons gehoor heel anders kunnen werken 6
  • 7. plus Slechthorend - .nl Punten van kritiek op de huidige modellen:  Leveren slechts gedeeltelijk antwoorden voor problemen op.  Teveel gehoorfenomenen blijven volledig onverklaard.  Onverklaarbare eigenschappen worden vaak zonder onderbouwing toegeschreven aan hersenwerking.  Moderne onderzoek methodes leveren in toenemende mate resultaten op die afwijkend of strijdig zijn en met de huidige gehoormodellen.  Op zich respect afdwingend onderzoek gaat vaak mank aan plausibele logische verklaringen. Maar bovenal:  Diverse tot gehoortheorie verheven hypotheses zijn in strijd met fundamentele fysische wetten. 7
  • 8. plus Slechthorend - .nl Het gehoor schematisch weergegeven:  Oorschelp  Trommelvlies spiertje  Uitwendige gehoorgang  Slakkenhuis  Trommelvlies  Gehoorzenuw  Gehoorbeen keten. 8
  • 9. plus Slechthorend - .nl Het slakkenhuis in detail: stijgbeuge helicotrema l ovale venster scala vestibuli orgaan van Corti scala media ronde venster scala tympani 9
  • 10. plus Slechthorend - .nl Scala media in detail: scala vestibuli tectoriaal Reissner membraan membraan binnenste haarcel buitenste haarcelle n scala media gezamenlijke verbinding naar hersenen basilair membraan gehoorzenuw scala tympani 10
  • 11. plus Slechthorend - .nl Een opmerkelijk experiment uit 1950: Ernest Glen Wever en Merle Lawrence: The acoustic pathways to the cochlea JASA 1950 July, 22: 460-467 Experiment:  Bij een kat verwijderden ze trommelvlies + gehoorbeen keten.  Brachten een koker aan rond het ronde venster.  Stimuleerden met zuivere tonen als volgt: alleen op ovale venster. alleen op ronde venster. op beide vensters onderling verschillend in fases variërend van 0o – 180o.  Registreerden de “cochlear microphonics”, het signaal dat rechtstreeks in verband wordt gebracht met het signaal via de gehoorzenuw naar de hersenen. 11
  • 12. plus Slechthorend - .nl Resultaten:  Beide vensters afzonderlijk met hetzelfde signaal: gelijke veranderingen van de “cochlear microphonics” [CM].  Gelijktijdig stimuleren van beide vensters in dezelfde richting leverde op: CM = 0  Stimuleren van beide vensters in tegengestelde richting leverde op: CM = maximaal  Maximum was 6 dB hoger dan elk van beide stimuli apart. 12
  • 13. plus Slechthorend - .nl Latere verificatie door: S.E. Voss, J.J. Rosowski, W.T Peake: Is the pressure difference between the oval and round windows the stimulus for cochlear responses? JASA(1996) Sep.,100(3): 1602-16. leverde op:  Bevestiging van de resultaten van Wever & Lawrence. 13
  • 14. plus Slechthorend - .nl Conclusies: Wever & Lawrence:  Elk van beide wegen levert hetzelfde resultaat op de gehoorzenuw.  Over verreweg het grootste deel van het frequentiebereik: Minimum in respons als beide trillingen in fase op het ovale en ronde venster vallen. Maximum in respons als beide trillingen in tegengestelde fase op ovale en ronde venster vallen Voss, Rosowski, Peake:  Het drukverschil tussen het ovale en het ronde venster is, bij goede benadering, de effectieve akoestische stimulus voor het slakkenhuis. 14
  • 15. plus Slechthorend - .nl Mijn conclusies:  Er wordt pas een signaal naar de hersenen opgewekt als er sprake is van een beweging van de perilymfe in het slakkenhuis kanaal.  Bij maximale samenwerking tussen de twee gelijke stimuli [tegengesteld bewegend] is de totale beweging 2 keer zo groot.  Maar: De verandering in het elektrische signaal niet 2 keer maar 4 keer zo groot. Immers: 10 × 10log 4 = 6 dB  Het opgewekte elektrische signaal is evenredig met het kwadraat van de perilymfe snelheid. 15
  • 16. plus Slechthorend - .nl Ons gehoor differentieert en kwadrateert Maar dan komt direct de vraag op: Bestaat er in de fysica een dergelijk werkingsmechanisme? En het antwoord luidt: ja dat is reeds lang bekend: De wet van Bernoulli gepubliceerd in 1738. 16
  • 17. plus Slechthorend - .nl En die wet van Bernoulli luidt formeel: In een stromende vloeistof is de som van de statische en dynamische druk constant. Statische druk = druk uitgeoefend op de wand. Dynamische druk = druk die deeltjes door te stromen op elkaar uitoefenen. Dynamische druk is evenredig met het kwadraat van de vloeistofsnelheid v en de dichtheid ρ van de vloeistof. 17
  • 18. plus Slechthorend - .nl De wet van Bernoulli in formulevorm en toegepast op het slakkenhuiskanaal: Druk opgewekt op de wand van scala tympani, dus ook op het basilair membraan: ∆p = - ½ ρ v 2 ∆p : drukverandering [Pa] ρ : dichtheid perilymfe [kg/m3] v : snelheid perilymfe [m/s] 18
  • 19. plus Slechthorend - .nl Wat levert dit voor een enkelvoudige toon met frequentie f op ?  De geluidsgolf veroorzaakt voor het trommelvlies opeenvolgende stijgingen en dalingen van druk: ∆P = ∆P0 sin[2πf t]  Uitwijking trommelvlies is daarmee evenredig.  Via een reductie [door gehoorbeen keten] geldt dat ook voor de stijgbeugel en perilymfe beweging. 19
  • 20. plus Slechthorend - .nl  Uitwijking of verplaatsing van de perilymfe: A = A0 sin[2πf t]  Levert na differentiëren een perilymfe snelheid op: v = A0 2πf cos[2πf t] Snelheid = afgeleide naar de tijd van de uitwijking of verplaatsing = differentiëren naar de tijd 20
  • 21. plus Slechthorend - .nl Van perilymfe snelheid naar membraandruk in figuurvorm: 21
  • 22. plus Slechthorend - .nl Dat druksignaal op het basilair membraan bestaat uit twee delen: Niet hoorbaar constant druksignaal: - ½ ∆p0 Evenredig met de gemiddelde geluidsintensiteit. Hoorbaar wisselend druksignaal: - ½ ∆p0 cos[4πf t] Evenredig met de momentane geluidsintensiteit. 22
  • 23. plus Slechthorend - .nl En wat gebeurt er bij twee tonen met frequenties f1 en f2 ?  Geluidsgolf  stijgingen en dalingen van druk: ∆P = ∆P1 sin[2πf1t] + ∆P2 sin[2πf2t]  En verder zijn alle stappen hetzelfde tot en met de perilymfe snelheid.  Maar het kwadrateren van die perilymfe snelheid moet volgens de algebra regel: (a + b)2 = a2 + 2ab + b2 23
  • 24. plus Slechthorend - .nl Die mengterm kan als volgt worden aangepakt:  Goniometrie regel voor producten van sinus en cosinus: 2 cos a cos b = cos (a - b) + cos (a + b) toepassen levert uiteindelijk voor de bijdragen van de mengterm op het basilair membraan op:  De verschilfrequentie bijdrage: - ½ ∆p0m cos[2π(f1 - f2) t]  De somfrequentie bijdrage: - ½ ∆p0m cos[2π (f1 + f2) t] 24
  • 25. plus Slechthorend - .nl Dit levert uiteindelijk als resultaat: Elke twee aangeboden zuivere tonen f1 en f2 leveren samen in totaal vijf signalen op het basilair membraan op, te weten:  Een constante bijdrage evenredig met de totale gemiddelde geluidsintensiteit.  Voor elke toon een signaal met frequentie één octaaf hoger dan de aangeboden frequentie 2f1 respectievelijk 2f2  Een somfrequentie f1 + f2  Een verschilfrequentie f1 - f2 = pitch of grondtoon. 25
  • 26. plus Slechthorend - .nl In figuurvorm: 26
  • 27. plus Slechthorend - .nl U moet zich nu wel het volgende realiseren:  In ons gehoororgaan wordt volgens de fysica de ontbrekende grondtoon of pitch gegenereerd. Niet in onze hersenen. En wat het totale zenuwsignaal betreft:  1 toon  1 frequentie + 1 constant signaal 2 tonen  4 frequenties + 1 constant signaal 100 tonen  10.000 frequenties + 1 constant signaal Wat een “ENIGMATISCHE CODE” oplevert. 27
  • 28. plus Slechthorend - .nl De consequenties:  Georg Von Békésy’s “mystery of the missing pitch” is geen mysterie meer.  Vioolvirtuoos Tartini kon daarom zijn viool als een cello laten klinken.  Op kleinere kerkorgels ontbreekt de 32 – voets pijp. Maar als de organist in de juiste amplitude verhouding gelijktijdig de 16 – voets en 10 2/3 – voetspijp laat klinken, horen zijn toehoorders toch die zeer lage bastoon van die grote pijp. Alleen hun maag trilt niet mee. Dat gebeurt pas als hij de echte pijp kan laten klinken.  De boeken over “virtual pitch” in geluidsperceptie zijn waardeloos geworden. 28
  • 29. plus Slechthorend - Maar er is meer: .nl  Is een kind op jonge leeftijd al muzikaal te noemen?  Al die extra frequenties zijn niet om aan te horen in een kwadraterend gehoor. Gewoon de bouw en niet muzikaal. 29
  • 30. plus Slechthorend - .nl En de door alle gehoordeskundigen gezochte “Cochleaire Versterker” ?  Het aanspannen van het trommelvlies spiertje levert een verandering in signaal van ruim 30 keer op.  Het stijgbeugel spiertje is ook goed voor ruim 30 keer.  Samen een effect van 1.000 keer op de beweging van het ovale venster.  Door het kwadrateren wordt dit 1.000.000 oftewel 60 dB.  En het stuursignaal daarvoor? Het druksignaal op het basilair membraan evenredig met de geluidsenergie kan hiervoor dienst doen. 30
  • 31. plus Slechthorend - .nl Consequenties van die hypothese? Een statisch onderdruk effect op het basilair membraan door een andere oorzaak dan geluid levert als symptoom gehoorvermindering. Vergezeld van een drukkend gevoel in het oor.  De onaangename gehoor gewaarwordingen tijdens stijgen en dalen van een vliegtuig.  Toenemende, soms tijdelijke slechthorendheid bij oplopende endolymfatische hydrops bij Ménière patiënten.  Plotsdoofheid die zich spontaan weer kan herstellen.  Gehoorvermindering voor luchtgeleiding bij het PET syndroom door drukfluctuaties in de middenoor holte op het ritme van de eigen ademhaling. 31
  • 32. plus Slechthorend - .nl En het andere uiterste?  Als delen van het orgaan van Corti niet goed meer werken, wordt ook het statisch druksignaal verminderd doorgegeven, een verlies van dynamiek: Recruitment  Een trauma of een ander fenomeen veroorzaakt verminderde of zelfs verdwenen werking van die twee spiertjes: Een uitzonderlijk luid horen van wat hardere geluiden. Een vorm van: Hyperacusis Maar voor dit fenomeen zijn nog meer oorzaken te geven. 32
  • 33. plus Slechthorend - .nl Hoe past het fenomeen OAE in dit model? Stelling:  Als een Spontane Oto Akoestische Emissie [SOAE] een reactie is op eerder gehoorde signalen en door trommelvlies spiertje / stijgbeugel spiertje wordt gegenereerd, dan moet het SOAE frequentiespectrum duidelijk de sporen vertonen van door kwadrateren opgewekte tooncombinaties.  Die tooncombinaties moeten dan opgebouwd zijn uit: Twee frequenties met daar midden tussenin een derde frequentie. Het zogenaamde “triplet” Een singuliere frequentie gelijk aan de afstand tussen de frequenties in het triplet. De “pitch” horend bij het triplet. 33
  • 34. plus Slechthorend - .nl Analyse van zo’n willekeurig SOAE spectrum: Uit Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde September 2001 Emile de Kleine: “Oorgeluiden op het kantelbed” 34
  • 35. plus Slechthorend - .nl Opgemeten spectrum: Tabel 1. Gemeten frequentie pieken in OAE - spectrum Nr Freq. Piek Nr Freq. Piek Nr Freq. Piek 1 816 Z 14 1741 Z 27 3532 ZZ 2 870 M 15 1947 M 28 3668 ZZ ZZ zeer zwak 3 966 M 16 2033 Z 29 3795 Z Z zwak 4 1000 ZZ 17 2097 S 30 3847 Z 5 1056 S 18 2160 ZZ 31 3987 S M matig 6 1172 M 19 2297 S 32 4180 M S sterk 7 1240 ZZ 20 2564 ZZ 33 4288 ZZ 8 1286 S 21 2650 Z 34 4452 Z 9 1300 ZZ 22 2746 Z 35 4572 Z 10 1310 ZZ 23 2830 S 36 4660 S 11 1368 S 24 3138 Z 37 4750 ZZ 12 1608 ZZ 25 3202 S 38 4840 ZZ 13 1674 S 26 3374 M 39 4898 Z 35
  • 36. plus Slechthorend - .nl Resultaat:  3 tripletten met bijbehorende pitch.  6 tripletten zonder pitch. Pitch was lager dan de ondergrens van 800 Hz. Voorbeeld triplet + pitch:  Pitch Piek: 6 f : 1172 Hz  Triplet Pieken: 13 - 23 - 31 f : 1674 - 2830 - 3987 Hz. Triplet afstanden: 1156 respectievelijk 1157 Hz. Nauwkeurigheid doorgaans binnen 1 % v.d. pitch afstand. Dit kan geen toeval meer zijn ! 36
  • 37. plus Slechthorend - .nl De nu geldende hypothese voor OAE’s ? Die luidt heel anders:  Die tonen worden opgewekt door gezamenlijke inspanning van buitenste haarcellen, die een terugwaarts lopende golf in het slakkenhuis richting ovale venster produceren, welke vervolgens via de gehoorbeen keten het trommelvlies in trilling brengt.  Wat in overeenstemming is met de gangbare hypothese van lopende golven in het slakkenhuis. Dus volgens Georg von Békésy’s “Traveling wave theory” 37
  • 38. plus Slechthorend - .nl Maar in 2004 verscheen de volgende publicatie: Tianying Ren Reverse propagation of sound in the gerbil cochlea Nature Neuroscience 7, pp 333 - 334 (2004) Brief Communications Onderwerp van vele discussies Pro en Contra. Experiment:  Uiterst nauwkeurige meting van basilair membraan bewegingen.  Gelijktijdige registratie van stijgbeugelbewegingen.  Bij stimuli, die DPOAE’s [Distorsion Product OAE’s] opwekken. Meetresultaten:  Er worden geen in tegengestelde richting lopende golven gevonden.  Wel een voorwaarts golvende beweging van ronde venster richting helicotrema loopt, gelijk aan die bij gewoon inkomend geluid.  De stijgbeugel beweegt een fractie eerder dan het basilair membraan. 38
  • 39. plus Slechthorend - .nl Eén van Ren’s ongewilde aanvallen op Von Békésy’s “Traveling Wave Theory” De eerdere publicatie van Ren was ook al spraakmakend: Longitudinal pattern of basilar membrane vibration in the sensitive cochlea Proceedings of the National Academy of Sciences - pnas.org PNAS | December 24, 2002 | vol. 99 | no. 26 | 17101-17106. Experiment:  Uiterst nauwkeurige meting van basilair membraan bewegingen.  In het 13,3 – 19 kHz gebied bij een gerbil. Resultaten:  De beweging van het basilair membraan, vanaf ronde venster richting helicotrema, beperkte zich tot 300 µm aan weerskanten van het punt van maximale activiteit.  De bewegingsvorm was exact symmetrisch rond dit punt. 39
  • 40. plus Slechthorend - .nl Hoe moet men die golfbeweging dan interpreteren ? Daarbij moeten we de volgende fysische feiten meenemen:  In een medium [gas, vloeistof, vaste stof] bestaat er een vaste relatie tussen de voortplantingssnelheid v van geluid of trilling, de frequentie f en de golflengte λ van de geluids- of trillingsgolf : v=f×λ  v is het laagst in gassen In lucht 330 m/s  v in water maar ook in perilymfe 1500 m/s  v is het hoogst in vaste stoffen tot ca. 8000 m/s Samen met de laagste en hoogste geluidsfrequenties die wij kunnen horen, varieert de golflengte in de perilymfe van 75 meter bij 20 Hz tot 7,5 cm bij 20.000 Hz. Altijd veel groter dan de afmetingen van het slakkenhuis. 40
  • 41. plus Slechthorend - .nl Consequenties:  In dat veel te korte perilymfe kanaal kan geen geluidsgolf lopen.  De perilymfe tussen ovale en ronde venster beweegt wel heen en weer.  Weefsel rond het perilymfe kanaal gedraagt zich eerder als vaste stof dan als vloeistof.  Dat heeft dus nog grotere afmetingen nodig voor een lopende golf. Conclusie: Er kan geen lopende golf in het slakkenhuis optreden. 41
  • 42. plus Maar wat voor golfbeweging Slechthorend - .nl wordt er dan waargenomen ? Daarvoor moeten we eerst het bewegingsgedrag van een enkelvoudige resonator beschouwen.  Een resonator bestaat uit een massa verbonden met een veer en bezit in de praktijk ook een demping.  Als de massa, tegen de veerwerking in, een uitwijking wordt gegeven en losgelaten, slingert die massa met afnemende uitwijking om een evenwichtspunt. De frequentie daarbij heet resonantiefrequentie fr  Wordt de resonator onder uitwendige dwang in trillende / slingerende beweging gebracht, dan ontstaan er, afhankelijk van de aangeboden trillingsfrequentie f t.o.v. fr drie verschillende situaties: daarbij fasehoek: f < fr beperkt gelijk meebewegen 0 f = fr opslingering maar ook achterblijven in beweging ½π f > fr sterk verminderde en tegengestelde beweging π 42
  • 43. plus Slechthorend - .nl Dat gekoppeld aan de mechanische bouw van het basilair membraan [BM]: Dit BM bestaat uit een aaneenschakeling van smalle resonatoren, die vanaf het ronde venster naar het helicotrema toe geleidelijk in resonantie frequentie afnemen. En dan gebeurt er bij een overal gelijke stimulus over het volledige BM het volgende:  Alle delen van het BM met fr > f bewegen in fase met de stimulus.  Die beweging wordt groter naarmate fr dichter f nadert en gaat langzaam aan in fase achterlopen. Bij resonantie ontstaat sterke opslingering en gaat de response 90o = ½ π in fase achterlopen.  Alle delen van het BM met fr < f bewegen meer en meer in tegenfase met de stimulus. En doen dat met steeds mindere uitwijkingen. 43
  • 44. plus Slechthorend - .nl En waar kunnen we dit mee vergelijken? De “wave” in het stadion! En afhankelijk van de resonantie kwaliteit wordt het meebewegende gebied smaller, maar wordt de maximale uitwijking ook groter.  Geen wonder dat die golvende beweging van het BM altijd vanaf het ronde venster richting helicotrema verloopt.  Het is een lokaal gebonden reactiegedrag op een universeel aanwezige stimulus.  M.b.v. de materiaal specificaties is dit gedrag uitstekend uit te rekenen. 44
  • 45. plus Slechthorend - .nl En als je dat berekent en als een filmpje afdraait, gaat het er zo uitzien:  Ronde venster Helicotrema  Basilair membraan f / fr = 0,1 Resonantie punt f = fr f / fr = 10  Hoge frequenties Lage frequenties  45
  • 46. plus Slechthorend - .nl Maar toen was het gehoormodel nog niet compleet. Het fenomeen “Beengeleiding” ontbrak nog Uit eigen waarnemingen constateerde ik:  Beengeleiding verschilt niet echt van luchtgeleiding. Dus moet daar net zo goed kwadrateren optreden.  Het beengeleiding signaal is bij mij zeer sterk als het wordt ingeleid op de plaatsen waar de schedelbeenderen relatief dun zijn.  De constructie van het slakkenhuis in het hardste bot van ons lichaam maakt trillingsoverdracht via vervorming ervan nagenoeg onmogelijk. 46
  • 47. plus Slechthorend - .nl En bij de anatomie van het oor vond ik nog:  Tussen de schedelholte en het slakkenhuis bestaat, naast het mij reeds bekende endolymfe kanaal tussen scala media en saccus endolymfaticus, ook nog het rechtstreekse verbindingskanaal, het cochleair aqueduct.  Het cochlear aqueduct mondt relatief dicht bij het ronde venster uit in de scala tympani en wisselt perilymfe uit tussen schedelholte en slakkenhuis. 47
  • 48. plus Slechthorend - .nl En dat bracht mij op het volgende idee:  Beengeleiding signalen worden helemaal niet opgewekt door trillingen via de bot omhulling van het slakkenhuis, zoals algemeen wordt verondersteld.  Het “beengeleiding” signaal ontstaat door stuwing van perilymfe via het cochleair aqueduct. En dit op het ritme van de aanwezige trilling.  Elke plek met grote elasticiteit en flexibiliteit, grenzend aan die cerebro-spinale ruimte, komt als plaats in aanmerking voor het inleiden van beengeleiding signalen. 48
  • 49. plus Slechthorend - .nl Consequenties daarvan zijn:  Net als de luchtgeleiding stimuli wekken beengeleiding stimuli veranderende snelheden in het perilymfe kanaal op.  De beengeleiding snelheden zijn tegengesteld gericht aan die van de luchtgeleiding door de plaats van inleiding ervan in het slakkenhuis.  De stuwing via het cochleair aqueduct wordt wel verdeeld tussen meer stroming rechtstreeks richting ronde venster en minder stroming langs het basilair membraan via helicotrema naar het ovale venster toe.  Maar door het kwadraterend effect wordt ook van de beengeleiding signalen de geluidsintensiteit geregistreerd. 49
  • 50. plus Slechthorend - .nl En wat betekent dat voor de KNO-praktijk?  Bij een kind met middenoorontsteking wordt door vochtophoping in dat oor de uitwijkingsmogelijkheid van het ronde venster belemmerd, waardoor het beengeleiding signaal de weg van de minste weerstand zal volgen. Langs het basilair membraan via helicotrema, ovale venster, de gehoorbeen keten en het trommelvlies richting de omgevingslucht. Het beengeleiding signaal wekt een verhoogde snelheid op van de perilymfe langs het basilair membraan in het ontstoken oor. Dus daar een sterker signaal.  De KNO-arts plaatst een trillende stemvork midden op het voorhoofd van het kind en vraagt: “In welk oor hoor je de toon het hardst?”  Het kind wijst naar het ontstoken oor en de KNO-arts zegt dan: “Weber lateraliseert naar het ontstoken oor.” 50
  • 51. plus Slechthorend - .nl Of een wat meer complex geval:  Bij het PET syndroom blijft de buis van Eustachius permanent geopend, zodat de spraak van de patiënt ook in de middenoor holte een variërende druk opwekt. Het trommelvlies zal dan door die drukvariaties gaan bewegen en zal dan via de gehoorbeen keten ook de perilymfe in het slakkenhuis in die beweging meeslepen. Maar wel met dezelfde fase als de stuwing van het normale “beengeleidingsignaal”, waardoor die twee signalen elkaar juist versterken.  Gelijktijdig met het eerder vermelde slechter horen van het luchtgeleidingssignaal hoort de patiënt zijn eigen stem veel luider en gaat daarom zachter spreken. 51
  • 52. plus Slechthorend - .nl Een uitermate trieste geschiedenis:  Eind 1993 kreeg een toen 29-jarige vrouw een enorme klap vol op haar linkeroor. Daardoor ontwikkelde zich bij haar in dat linkeroor, maar ook in het rechteroor in wat mindere mate, een intens sterke overgevoeligheid voor wat hardere geluiden. Niemand geloofde haar, waardoor ze 6 jaar lang behandeld werd als psychiatrisch patiënte. In een roddelblad las ze in 1999 dat haar aandoening een naam heeft: Hyperacusis. Nu alweer 6 jaar later en na diverse consulten bij gehoordeskundigen wordt zij nog altijd met veel scepsis bejegend en is er geen adequate hulp voor haar. Men gelooft haar eigenlijk nog steeds niet. En men beschouwt haar meer als neurotisch persoon dan als iemand met een ernstig gehoorprobleem.  Met die perilymfe stuwing volgens mijn gehoormodel is hyperacusis niet iets extravagants, maar kan ontstaan door overrekken van de membranen. De perilymfe bewegingen kunnen sterk vergroot worden, waardoor na kwadrateren een uitermate sterk signaal in het slakkenhuis kan worden opgewekt. Een volkomen normaal fenomeen. 52
  • 53. plus Slechthorend - .nl Op de website: www.slechthorend-plus.nl is inmiddels een lijst van gehoor fenomenen te vinden welke, net als de nu besproken gevallen door gebruik te maken van het door mij ontwikkelde gehoormodel, fysisch correct verklaard kunnen worden. En deze lijst groeit nog steeds. 53
  • 54. plus Slechthorend - .nl Finale conclusie: Wordt bij serieus onderzoek dat gehoormodel van mij als correct bevestigd, dan ben ik ervan overtuigd dat ik hiermee een kijkje heb gegund In de heilige graal van ons gehoororgaan Zo niet dan kan ik gaan genieten van mijn pensioen. Ik dank u voor uw aandacht. 54