Das auditorische System gehört zu den Fernsinnen. Fernsinne wie hören und sehen umfassen Ereignisse, die fern vom Körper entstehen.
Der Aufbau des Ohres
Das Ohr besteht aus dem Außenohr, dem Mittelohr und dem Innenohr. Trifft der Schall auf das Ohr, wird er über die Ohrmuschel (Pinna) durch den äußeren Gehörgang (auditorischer Kanal) zum Mittelohr geleitet. Im Mittelohr wird der Schall über das Trommelfell (Tympanum), Hammer (Malleus), Amboss (Incus) und Steigbügel (Stapes) auf das ovale Fenster im Innenohr weitergegeben und verstärkt. Durch die Impedanzanpassung wird die Effektivität der Schallübertragung gesteigert. Die erste Impedanzanpassung erfolgt durch den Größenunterschied von Trommelfell und ovalem Fenster. Dadurch, dass das Trommelfell 17 mal größer ist als das ovale Fenster, wird der Druck an der Stapes Platte erhöht. Die zweite Anpassung erfolgt durch die Hebelwirkung der Gehörknöchelchen. Der Malleus ist länger als der Stapes, dadurch wird die Kraft, die auf die Stapes Platte wirkt, verstärkt. Insgesamt wird also der Schalldruck im Mittelohr um den Faktor 22 verstärkt. Das macht eine Verbesserung um ungefähr 27 dB aus. Das Trommelfell ist eine gespannte Membran, welche den Gehörgang vom Mittelohr trennt. Die drei Gehörknöchelchen befinden sich im Mittelohr. Das Mittelohr ist über die Ohrtrompete (eustachische Röhre) mit dem Rachenraum verbunden. Dadurch kann ein Druckausgleich zwischen Mittelohr und äußerer Umgebung stattfinden. Das ist wichtig, wenn sich der Umgebungsdruck ändert, zum Beispiel im Flugzeug oder beim Tauchen.
Das Innenohr besteht aus zwei Kanalsystemen: dem Gleichgewichtsorgan (Vestibularorgan) und der Hörschnecke (Cochlea). Beide sind mit Flüssigkeit gefüllt und mit feinen Härchen ausgekleidet – den Haarzellen. Die Transduktion ist die Umwandlung der Schallwellen in Nervenimpulse und findet im Innenohr statt.
Die Schnecke besteht aus drei verschiedenen Gängen: die Scala vestibuli, die Scala tympani und die Scala media. Die Scala vestibuli und die Scala tympani sind mit Perilymphe gefüllt, einer Flüssigkeit, die sich, wie andere extrazelluläre Flüssigkeiten, mit viel Natrium zusammensetzt. Im mittleren Gang (Scala media) befindet sich das eigentliche Hörorgan, das Corti Organ. Dieses sitzt auf der Basilarmembran. Die Basilarmembran trennt auch die Scala media von der Scala tympani. Das Corti Organ besteht aus äußeren und inneren Haarsinneszellen und einer Tektorialmembran oder Dachmembran, welche nur mit den äußeren Haarzellen in Kontakt steht. Die Haarzellen haben unterschiedlich lange Zilien, welche über Tip-Links miteinander verbunden sind.
Bei der Schalltransduktion wird die Schallwelle der Stapes Bodenplatte im Perilymph-Schlauch weitergeleitet und eine Druckwelle innerhalb der Perilymphe entsteht, wodurch es zur Volumenverschiebung kommt. Diese Volumenverschiebung versetzt den Endolymphraum und die Perilymphräume in Schwingungen. Auf der Basilarmembran entsteht eine Welle, die sich in Richtung Helicotrema ausbreitet. Da die Basilarmembran in Richtung Helicotrema breiter und dünner wird und zusätzlich die Steifigkeit abnimmt, nimmt die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Wanderwelle ab. Die Auslenkung der Basilarmembran ist der Reiz, der ausschlaggebend für die Sinneszellen ist. Die mit der Tektorialmembran verbundenen Haarzellen reagieren auf die Schwingungen der Membrane.
Die Depolarisation der Haarsinneszelle führt dazu, dass spannungsabhängige Kaliumkanäle geöffnet werden und es zur erhöhten Glutamatfreisetzung an der Synapse kommt.
Die äußeren Haarsinneszellen dienen zur Verstärkung von Signalen. Die innere Haarsinneszelle ist das eigentliche Mikrofon. Jeder Hörsinneszelle ist eine bestimmte Tonfrequenz zugeordnet. Durch die Schwingungen in der Flüssigkeit bewegen sich auch die Haare der Sinneszelle. Die Sinneszelle wandelt das Signal in Nervenimpulse um und sendet es über die Nervenbahnen an den auditorischen Kortex im Temporallappen.
Die häufigste Hörbeeinträchtigung entsteht dadurch, dass die äußeren Haarsinneszellen bei hohen Frequenzen verschleißen. So können hohe, leise Töne nicht mehr wahrgenommen werden, während laute Töne normal wahrgenommen werden.
Die Ohren sind auch für den Gleichgewichtssinn verantwortlich. Das Gleichgewichtsorgan im Innenohr besteht aus drei Bogengängen, welche mit einer Flüssigkeit gefüllt sind. Dort befinden sich Haarzellen, welche die Position und Bewegung des Kopfes wahrnehmen. Wird der Kopf bewegt, bewegt sich auch die Flüssigkeit im Gleichgewichtsorgan. Über den Gleichgewichtsnerv werden Impulse zum Gehirn weitergeleitet und der Körper reagiert.