Eine Technologie, die heute mehr als einer Million Menschen weltweit das Hören ermöglicht, hat wichtige Wurzeln an der TU Wien: Ingeborg Hochmair und Erwin Hochmair gehören zu den fünf Personen, die mit dem Richard N. Merkin Prize in Biomedical Technology 2026 für die Entwicklung des modernen Cochlea-Implantats ausgezeichnet werden. Sie teilen sich den mit 400.000 US-Dollar dotierten Preis mit Graeme Clark, Michael Merzenich und Blake Wilson.

Mehrere Signale für den Hörnerv

In den 1970er-Jahren gab es zwar schon erste Versuche, das Hörsystem von Menschen elektrisch zu stimulieren, aber funktionsfähige Cochlea-Implantate im heutigen Sinn gab es noch nicht. An der TU Wien begannen 1975 Ingeborg Hochmair und Erwin Hochmair, an diesem Problem zu forschen.

Ihre zentrale Innovation hängt eng mit dem biologischen Aufbau des menschlichen Hörsystems zusammen: Die Cochlea, die Gehörschnecke, registriert unterschiedliche Tonhöhen an unterschiedlichen Stellen. Hohe Töne werden von Zellen nahe am Eingang der Schnecke registriert, tiefere Töne weiter innen. Bei den ersten Versuchen, akustische Signale in elektronischer Form an die Cochlea weiterzuleiten, wurde nur ein Signal-Kanal verwendet.

Der entscheidende Fortschritt, der Ingeborg und Erwin Hochmair zu verdanken ist, war die Entwicklung eines mikroelektronischen Mehrkanal-Cochlea-implantats: Unterschiedliche Signale, die für unterschiedliche Tonhöhen stehen, werden an unterschiedliche Stellen der Cochlea übermittelt – und zwar von einem kompakten, implantierbaren Gerät.

Am 16. Dezember 1977 wurde das System in Wien erstmals einem gehörlosen Patienten implantiert. Ein Empfänger wurde unter der Haut hinter dem Ohr implantiert, eine flexible Elektrodenstruktur führte in die Cochlea und ermöglichte es, den Hörnerv an mehreren Stellen elektrisch zu stimulieren. 

Damit entstanden wesentliche technische Grundlagen für das moderne Cochlea-Implantat. Es umgeht geschädigte Haarzellen im Innenohr und wandelt Schall in elektrische Signale um, mit denen der Hörnerv direkt stimuliert wird. Später gründeten Ingeborg und Erwin Hochmair das Unternehmen MED-EL und entwickelten die Technologie weiter.

Der Merkin-Prize

Der Richard N. Merkin Prize in Biomedical Technology wurde 2022 von der Merkin Family Foundation ins Leben gerufen und wird vom Broad Institute of MIT and Harvard in Cambridge, Massachusetts, vergeben. Seit 2023 zeichnet er jährlich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus, die neuartige biomedizinische Technologien entwickelt haben, deren positiver Einfluss auf die menschliche Gesundheit bereits praktisch nachweisbar ist.

Text: Florian Aigner