Dank raffinierter Technik passen sich die neuesten Hörgeräte automatisch an jede Situation an. Damit hören ältere Menschen heute fast so gut wie ihre Enkel.
Soundcheck: Lautsprecher simulieren Geräuschszenarien, die für die Entwicklung der High-end-Hörgeräte unabdingbar sind. Im schalltoten Raum testen Forscher etwa die Rückkopplung der Geräte.
Unser Leben ist lauter geworden: Verkehrslärm, Maschinengeräusche, Diskomusik, MP3-Player – wir hören immer mehr und doch immer weniger. Das britische MRC Institute of Hearing Research schätzt, dass 2015 weltweit 700 Millionen Menschen an einer Hörschwäche leiden werden – 2025 könnten es schon 900 Millionen sein. 1995 waren es weniger als 450 Millionen. Ursache für die Hörschäden ist nicht nur unser Lebensstil, sondern auch dass die Menschen immer älter werden. Denn über die Zeit summieren sich Einflüsse wie laute Beschallung, Ernährungsfehler und Krankheiten. Zunächst nimmt man leise oder hohe Töne schlechter wahr, ermüdet schneller und vermeidet Kommunikationssituationen. In Zahlen gefasst: Etwa jeder Vierte über 65 leidet an Beeinträchtigungen des Gehörs, bei den über 75-Jährigen ist es jeder Zweite und bei den über 85-Jährigen sind es vier von fünf.
Auch wenn die meisten Hörverluste nicht rückgängig zu machen sind, lassen sich die Auswirkungen mildern. In einer US-Studie loben neun von zehn Hörgeräteträgern die bessere Lebensqualität. Trotzdem lehnen viele Betroffene den Knopf im Ohr ab. Zum einen, weil der Hörverlust meist schleichend kommt, und zum anderen aus Scham. Denn bei Hörgeräten denken viele an einen hässlichen Klotz hinterm Ohr und an Opa, der am Lautstärkeregler dreht, um des nervigen Pfeiftons Herr zu werden. Das hat Auswirkungen: zwar leiden 14 bis 16 Millionen Deutsche an einer Hörschwäche, doch nur etwa 3,5 Millionen tragen ein Hörgerät.
Dabei sind Hörgeräte heute fast unsichtbar, auch die hinter dem Ohr. Und sie sind technisch so raffiniert, dass ihr Hörerlebnis dem eines Gesunden fast gleichkommt. Das ist auch ein Verdienst von Siemens. Seit der Unternehmensgründer vor über 130 Jahren einen besonders lauten Telefonhörer erfand, hat die Firma viel Neuland betreten. Etwa 1997 mit der Einführung von zwei Mikrofonen zur besseren Richtwirkung, oder 2004 mit der drahtlosen Synchronisation zwischen den Hörgeräten beider Ohren oder dem 3D-Scanner für Ohrabdrücke, mit dem Im-Ohr-Hörgeräte individuell an den Gehörgang des Trägers angepasst werden (Pictures of the Future, Herbst 2004, Elektronische Ohren, und Herbst 2006, 3D Objekterkennung). 2010 präsentierten die Entwickler aus Erlangen mit der BestSound-Technologie das heutige Maß aller Dinge. Vor allem drei Lösungen steigern das Klangerlebnis und den Komfort für den Nutzer noch einmal deutlich. Ihre Namen: Speech- Focus, FeedbackStopper und SoundLearning 2.0.
Ein Hörgerät muss vor allem eine gute Sprachverständlichkeit bieten, auch in geräuschvoller Umgebung. Daher verfügen Hörgeräte über Richtmikrofontechnologie. Herkömmliche Systeme gehen davon aus, dass die Sprache von vorne kommt. So werden frontale Sprachsignale verstärkt und Störgeräusche, die von der Seite oder von hinten einfallen, abgeschwächt. Das reicht, wenn der Gesprächspartner vor dem Nutzer steht. Wenn er jedoch nebenher läuft oder gar im Auto hinter ihm sitzt, stoßen die meisten Geräte an ihre Grenzen. Abhilfe schafft hier die neue Funktion SpeechFocus, die dank ausgeklügelter Algorithmen den Schall aus allen Richtungen auf Klangmuster überprüft, die auf Sprache hindeuten. Insbesondere ist das eine Modulationsfrequenz von vier Hertz, denn die Lautstärke typischer Sprache schwankt viermal pro Sekunde. Wird Sprache von hinten erkannt, fokussiert sich das Gerät automatisch nach hinten und unterdrückt Störgeräusche von vorne und der Seite.
Kein Pfeifen mehr. Allgemeiner Standard bei Hörgeräten ist heute die Vermeidung von Rückkopplungen. Die kennt jeder, etwa von Live-Konzerten, wenn Lautsprecher und Mikrofon zu nah beieinander stehen. Die Töne aus dem Lautsprecher gelangen ins Mikrofon und damit wieder in die Lautsprecher – eine Endlosschleife, die sich in Sekundenbruchteilen aufschaukelt und einen lauten Pfeifton erzeugt. Träger älterer Hörgeräte kennen den Effekt auch, nämlich wenn das verstärkte Signal aus dem Gehörgang nach außen ins Mikrofon gelangt. Eine manuelle Anpassung des Hörgeräts hilft oft, aber nicht immer. Deshalb werden in heutigen Hörgeräten die Signale zwischen Lautsprecher und Mikrofon verglichen. Kündigt sich eine Rückkopplung an, wird sofort ein gegenphasiges Signal erzeugt, das den Pfeifton auslöscht.
Doch dieses Verfahren hat Schwächen. So hat eine hohe Flöte einen ähnlichen Klang wie eine Rückkopplung. In einem Konzert besteht dann die Gefahr, dass die Flötentöne gelöscht werden und die Klangbalance nicht mehr stimmt. Der neue FeedbackStopper von Siemens umgeht dieses Problem mit einem cleveren Trick: Das Hörgerät prägt dem Audiosignal eine unhörbare – aber technisch detektierbare – Phasenmodulation auf, eine Art Fingerabdruck. Gelangt dieser Fingerabdruck zum Eingang, erkennt das Gerät, dass eine Rückkopplung vorliegt, und reagiert sofort. Der neue FeedbackStopper löst unmittelbar eine kurzzeitige, geringfügige Frequenzverschiebung aus, die verhindert, dass sich der Ton aufschaukelt. Geschulte Hörer werden einwenden, dass selbst eine geringe Verschiebung nach unten bei Flötentönen als leichte Verstimmung zu bemerken ist. „Doch der FeedbackStopper greift nur Bruchteile von Sekunden ein“, erklärt André Steinbuss, Leiter der Abteilung audiologische Grundlagenforschung und Produktentwicklung bei der Siemens Audiologische Technik GmbH in Erlangen. Ist die Gefahr gebannt, schaltet sich der FeedbackStopper wieder ab – so schnell, dass man es nicht wahrnimmt.
Feinjustierung via Fernbedienung. Ein weiteres Problem älterer Hörgeräte wird gern in Comedy-Sendungen persifliert: Wenn Senioren hilflos am Lautstärkeregler herumdrehen, weil sie entweder nichts verstehen oder die Verstärkung zu laut ist. Was Zuschauer vielleicht lustig finden, ist für die Betroffenen kein Spaß. Zwar stellen sich moderne Hörgeräte selbst laut und leise, doch eine individuelle Anpassung ist immer noch nötig und sehr aufwändig. Die Grobeinstellung – ein angenehmes Lautstärkeniveau – nimmt der Hörgeräteakustiker direkt bei der Auslieferung des Geräts vor. Wenn der Kunde dann nach ein paar Wochen von seinen Erfahrungen berichtet, übernimmt er auch die Feineinstellung, etwa die korrekte Klangbalance zwischen Höhen und Tiefen. Ein zeitintensiver Prozess, den Siemens mit der SoundLearning-Technologie wesentlich komfortabler macht. Das Unternehmen hat sie 2004 als erster Hersteller eingeführt. Der Träger kann dabei selbst Einstellungen vornehmen, indem er am Gerät oder über eine Fernbedienung Lautstärke und Klang justiert, wenn das Hörerlebnis in einer bestimmten Situation, etwa beim Fernsehen oder im Konzert, nicht optimal ist. Dank einer intelligenten Software lernt das Gerät mit der Zeit, wann es dem Träger zu laut oder zu leise, der Klang zu hell oder zu dunkel ist. Nach wenigen Wochen hat sich das Gerät so angepasst, dass es automatisch die richtige Einstellung findet.
Mit dem neuen SoundLearning 2.0 hat Siemens nun diese Technologie um eine Situationserkennung erweitert, die verschiedene Geräusch-Situationen wie Sprache, Störgeräusch und Musik unterscheidet. Dazu dienen Klassifikatoren, also bestimmte Eigenschaften des Klangs wie etwa die typische Modulationsfrequenz der Sprache. Ändert der Träger über seine Fernbedienung zum Beispiel den Klang in Richtung hell und erkennt das Hörgerät in diesem Moment die Situation „Musik“, wird das Gerät künftig automatisch beim Musikhören den Klang heller stellen. Je häufiger der Träger Einstellungen vornimmt, umso akkurater findet das Hörgerät bald selbst den richtigen Klang. „In 90 % der Fälle ist die Situationserkennung korrekt“, freut sich André Steinbuss. Die Idee zu SoundLearning stammt aus Sydney, genauer gesagt von den dortigen National Acoustic Laboratories, die als eines der weltweit renommiertesten Forschungsinstitute für Hören und Hörgeräte gelten. Forschungsdirektor Harvey Dillon hatte 2003 die Idee für ein selbstlernendes Hörgerät und setzte diese mit Siemens in SoundLearning 1.0 um. „Früher war die Feineinstellung des Geräts für die Hörgeräteakustiker schwierig, weil die Patienten ihre Wahrnehmung in bestimmten Situationen hinterher oft nicht mehr beschreiben können“, sagt Dillon. Nun kann der Patient die Justierung sofort selbst vornehmen. Die Technologie wurde laufend weiterentwickelt. Erst unterschied die selbstlernende Software nur Laut-leise-Eingaben, später auch die Klangbalance – und nun werden auch neue Umgebungssituationen erkannt. „SoundLearning erleichtert die Arbeit der Hörgeräteakustiker und bietet den Patienten mehr Kontrolle“, betont Dillon.