Unsere Augen sind wohl die komplexesten Sinnesorgane in unserem Körper. Sie schaffen es, in unserem Gehirn ein Bild der uns umgebenden Umwelt abzubilden. Wie das genau funktioniert, und welche Strukturen daran beteiligt sind, sehen wir uns nun genauer an. Das menschliche Auge lässt sich funktionell in drei Bereiche unterteilen (Augapfel, Augenanhangsorgane und Sehbahn), die wiederum jeweils aus Untereinheiten aufgebaut sind.
- Augapfel
- Anhangsorgane des Auges
- Sehbahn
- Dioptrischer Apparat
- Fovea und Makula
- Iris und Pupille
- Sehvorgang – So funktioniert das Sehen
Querschnitt durch das menschliche Auge
Inhaltsverzeichnis
Augapfel
Beim Augapfel (Bulbus oculi) handelt es sich um einen kugelförmigen Körper, der durch die Augenhöhle geschützt ist. Dort kann er sich in alle Richtungen frei drehen. Zum Augapfel gehören Glaskörper, Linse sowie vordere und hintere Augenkammer. Die Hülle des Augapfels bilden mit Lederhaut, Aderhaut und Netzhaut drei Gewebeschichten, die sich funktional voneinander unterscheiden.
Lederhaut
Die Lederhaut (Sclera) wird auch ‘weiße Augenhaut’ genannt, denn sie gibt dem Auge um die farbige Iris herum die weiße Farbe. Im vorderen Bereich, über der Iris, geht die Lederhaut nahtlos in die Hornhaut (Cornea) über. Die Funktion der äußerst stabilen aber dennoch elastischen Umhüllung ist der Schutz des Auginnenraums.
Aderhaut
Diese mehrschichtige, mittlere Augenhaut besteht aus elastischem Bindegewebe und ist reich an Blutgefäßen. Somit versorgt sie Lederhaut wie Netzhaut mit Sauerstoff und Nährstoffen.
Netzhaut
Die Netzhaut (Retina) ist der Ort, an dem sich die Photorezeptoren befinden. Dort wird das einfallende Licht in neuronale Impulse umgewandelt. Unter den Photorezeptoren gibt es zwei Typen: Die Zapfen für das Farbensehen und Stäbchen für das Hell-Dunkel-Sehen. Zudem ist auch die Netzhaut von zahlreichen eigenen Blutgefäßen versorgt.
Glaskörper
Der Glaskörper ist eine durchsichtige Substanz, die sich zwischen der Hornhaut vorne und der Netzhaut hinten befindet. Bestandteile des Augapfels sind Wasser, Hyaluronsäure sowie ein Netz aus Kollagenfasern, welches für die Stabilität der gelartigen Masse sorgt.
Linse
Die Linse ist ein elastischer, konvex gekrümmter Körper, welche sich in der hinteren Augenkammer befindet. Die zentrale Aufgabe der Sammellinse besteht darin, das durch die Pupille eingefallene Licht zu bündeln und komprimiert sowie seitenverkehrt auf der Netzhaut abzubilden.
Augenkammern
Beide Augenkammern sind gefüllt mit Kammerwasser und werden durch die Iris in eine vordere und eine hintere Augenkammer separiert. Über die Pupille ist ein Flüssigkeitsaustausch zwischen beiden Kammern möglich. Augenkammern samt Kammerwasser dienen unter anderem der Lichtbrechung und sind Teil des dioptrischen Apparates.
Anhangsorgane des Auges
Die Anhangsorgan sind am eigentlichen Sehvorgang nur indirekt beteiligt. Zu den Anhangsorganen zählen der Tränenapparat samt den Zu-und Ablaufkanälen der Tränenflüssigkeit, die Augenmuskulatur sowie die Bindehaut und die bewimperten Augenlider.
Tränenapparat
Die Tränendrüse befindet sich innerhalb der Augenhöhle, oberhalb des Auges. Die Tränenflüssigkeit enthält neben Wasser auch Elektrolyte und Eiweißverbindungen. Sie wird über den Lidschlag gleichmäßig auf dem Auge verteilt und dient dazu, die Außenseite der Hornhaut zu befeuchten und über die enthaltenen Nährstoffe zu ernähren. Über die ableitenden Tränenwege wird ein Teil der Tränenflüssigkeit laufend aus dem Auge in die Nasenhöhle überführt.
Augenmuskeln
Das Auge selbst ist von zahlreichen, sehr feinen Muskelsträngen umgeben. Dabei wird zwischen inneren und äußeren Augenmuskeln unterschieden. Die Muskeln innerhalb des Augapfels dienen unter anderem der Regulation des einfallenden Lichtes. So bewirken sie die Veränderung des Pupillendurchmessers. Ziliarmuskeln haben die spezielle Aufgabe, die Linsenposition und -krümmung je nach Abstand zum betrachteten Gegenstand zu variieren (man spricht in diesem Zusammenhang von Akkommodation). Die äußeren Augenmuskeln ermöglichen das Augenrollen. Sie sind also für die Beweglichkeit des Augapfels zuständig. Zudem ist des die Funktion der Lidmuskeln, über Lidschläge die Augen zu öffnen und wieder zu schließen.
Augenlider und Bindehaut
Die Innenseite der Augenlider, der Hautabschnitt also, welcher dem Augapfel zugewendet ist, bezeichnet man als Bindehaut. Die Funktion dieser weichen Schleimhaut besteht darin, die Tränenflüssigkeit bei jedem Lidschlag gleichmäßig auf der Hornhaut zu verteilen. Das Augenlid selbst besteht aus Haut- und Muskelgewebe. Es besitzt die Aufgabe, das Auge mittels Lidschlussreflex vor Fremdkörpern wie Staubpartikeln zu schützen. Zudem schützt es die Hornhaut durch das Verschließen der Augen vor Austrocknung. In unserer zwischenmenschlichen Kommunikation spielen die Augenlider eine zentrale Rolle, da sie unsere Mimik so stark beeinflussen wie kaum ein anderer Gesichtsbereich.
Sehbahn
Unter der Sehbahn ist die neuronale Verbindung zwischen den Sinneszellen (Photorezeptoren) auf der Netzhaut und dem Gehirn zu verstehen. Wesentlicher Bestandteil der Sehbahn ist der Sehnerv. Dieser überführt die Informationen vom optischen System, dem Auge, über eine Sehnervenkreuzung zur Sehrinde (visueller Cortex) im Gehirn.
Dioptrischer Apparat
Der dioptische Apparat fasst alle Komponenten des Auges, welche unmittelbar an der optischen Lichtbrechung beteiligt sind, zusammen. Die Bestandteile werden auch als brechende Medien bezeichnet, da Lichtstrahlen, die auf diese Medien treffen, mehr oder weniger stark in ihrer Richtung gebrochen werden. Dazu zählen die Linse, die Hornhaut, das Kammerwasser und der Glaskörper. Durch das Justieren der idealen Abstände der Einzelkomponenten von einander, kann die bestmögliche Sehschärfe ermöglicht werden. Ist dies nicht möglich, so sind Fehlsichtigkeiten (Abbildungsfehler) wie Weitsichtigkeit und Kurzsichtigkeit die Folge.
Fovea und Makula
Als Fovea oder Sehgrube wird ein kleiner, punktförmiger Bereich der Netzhaut bezeichnet, und zwar an der gegenüberliegenden Position zur Augenlinse. Dort sind die Photorezeptoren, allen voran die Zapfen, besonders dicht gedrängt und ermöglichen so den bestmöglichen, schärfsten Seheindruck. Der zirkuläre Bereich um diese leichte Vertiefung wird als ‘gelber Punkt’ oder auch Makula bezeichnet.
Iris und Pupille
Die Iris (=Regenbogenhaut) ist bei jedem Menschen in Farbe und Struktur einmalig ausgeprägt. Sie unterteilt den mit Kammerwasser gefüllten Hohlraum vor der Linse in die vordere und hintere Augenkammer. Ihre Funktion besteht darin, die Lichtmenge, welche durch ihre Öffnung (Pupille) auf die Linse trifft, zu regulieren. Dabei kann sie sich in Sekundenbruchteilen an die gegebenen Lichtverhältnisse anpassen. Damit unterstützen Iris und Pupille nicht nur das scharfe Sehen, sondern schützen auch gleichzeitig die Netzhaut vor Verbrennung – was sonst zu einer Netzhautablösung und Erblindung führen kann.
Sehvorgang – So funktioniert das Sehen
Das einfallende Licht passiert die Pupille und wird durch die brechenden Medien des dioptrischen Apparats (Hornhaut, Kammerwasser, Linse und Glaskörper) auf der Netzhaut fokussiert. Je nach Stärke des Lichts verkleinert oder vergrößert dabei die Iris die Pupille. Der Abstand zu betrachteten Objekt ist maßgeblich dafür, in wie weit die Ziliarmuskeln die Linse dehnen oder stauchen. Auf der Netzhaut wandeln die Sehzellen den optischen Reiz in ein neuronales Signal um, welches über den Sehnerv in den visuellen Kortex des Gehirns weitergeleitet wird. Weiterführende Infos auf augen-experte.de
- Das Augenlid – Aufbau und Funktion
- Die Tränenorgane – Aufbau und Funktion
- Die Bindehaut – Aufbau und Funktion
- Die Hornhaut – Aufbau, Anatomie, Funtion und Ernährung
- Die Lederhaut – anatomischer Aufbau und Funktion
- Die Linse – Aufbau, Funktion, Form, Akkomodation
Interessante Links zum Thema Augenaufbau
- Eine detaillierte, schön ausgearbeitete Augengrafik gibt es bei augenwissen.de
- Der Sehvorgang ist bei doccheck flexicon noch genauer erklärt
- Wikipedia hat zum Thema Augenaufbau natürlich auch einiges zu sagen
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