Betrachtet man den Aufbau des Auges, so wird deutlich, wie sehr sich der Körper an die Evolution und auch das Auge in den einzelnen Bereichen aufeinander abgestimmt hat. Alle Bestandteile des Auges unterliegen gewissen Funktionen, vorstellbar wie unzählige kleine Zahnräder, die ineinandergreifen. Angefangen beim Licht, der Reflektion der Umwelt, dem Gehirn bis hin zum finalen Bild dieser Umwelt.
Wie funktioniert das Auge überhaupt?
Den genauen Vorgang des Sehens zu beschreiben, würde Ihnen nur wenig weiterhelfen. Wir versuchen es auf eine einfache Art und Weise. Stellen Sie sich einen optischen Apparat vor. Genauso arbeitet im Grunde genommen auch ein menschliches Auge. Die Brechkraft des Gerätes sorgt für eine Bündelung des Lichts auf Ihrer Netzhaut. Mithilfe der Sehzellen (Photorezeptoren genannt) wandelt es sich in elektrische Impulse um.
Aufbau des Auges – die einzelnen Bestandteile
Um den Prozess noch besser zu verstehen, ist es relevant, den genauen Aufbau des Auges zu kennen. Dieses Sinnesorgan ist klein, aber dennoch sehr komplex. Es liegt geschützt im Augapfel und nur ein geringfügiger Bereich des Auges ist überhaupt nach außen hin sichtbar. Auch hier lässt es sich mithilfe der Augenlider schließen, was zum Schutz der Augen, aber auch zur Erholung, zwingend nötig ist.
Entdecken der Funktionsweise des Auges © VadimGuzhva / fotolia
Wenn das Auge geöffnet ist, benötigt es dennoch einen gewissen Schutz – dieser Schutz wird von der Hornhaut übernommen. Sie ist
- konvex gewölbt
- formstabil
- und durchsichtig
- für ca. 75 Prozent der Brechkraft verantwortlich
Durch die gewölbte Hornhaut wird das einfallende Licht gebrochen und punktförmig fokussiert – vorausgesetzt, die Hornhaut verfügt über eine gleichmäßige Wölbung. Ist die Krümmung nicht gleichmäßig, liegt ein Astigmatismus vor, bekannt als Stabsichtigkeit bzw. Hornhautverkrümmung.
Noch zwischen dem Augenlid und der schützenden Hornhaut ist Bindegewebe zu finden. Dieses ist in der Regel mit ausreichend Tränenflüssigkeit versehen, sodass die Augenlider gut gleiten. Wenn das nicht der Fall ist, kommt es zu trockenen Augen, was für die Betroffenen sehr unangenehm sein kann.
Brillen-Sehhilfen / YouTube
Noch zwischen dem Augenlid und der schützenden Hornhaut ist Bindegewebe zu finden. Dieses ist in der Regel mit ausreichend Tränenflüssigkeit versehen, sodass die Augenlider gut gleiten. Wenn das nicht der Fall ist, kommt es zu trockenen Augen, was für die Betroffenen sehr unangenehm sein kann.
Kammerwasser und Regenbogenhaut
Nach der Hornhaut ist die Augenkammer zu finden, die mit sogenannten Kammerwasser versehen ist. Auch die Iris schwimmt in diesem Wasser, sie ist als Regenbogenhaut bekannt. Die Iris reguliert die Augenöffnung, durch die Licht einfällt – sie passt außerdem die Lichtverhältnisse dynamisch an. Zu sehen ist diese Öffnung von außen als Pupille.
Jeder Mensch verfügt über andere Pigmente auf der Iris, was wiederum die Augenfarbe des Menschen ausmacht. Wie beim Fingerabdruck, so ist auch die Struktur dieser Regenbogenhaut ganz individuell. Aus diesem Grund können in der heutigen Zeit auch Augenscanner als Sicherheitstechnologien eingesetzt werden.
Augenlinse und Brechkraft
Hinter der Iris ist die Augenlinse zu finden. Sie ist am Ziliarmuskel durch Zonulafasern befestigt, was dazu führt, dass sich die Augenlinse verformen lässt. Auf diese Weise kann der Brechungswinkel des einfallenden Lichts aktiv gesteuert werden – dieser Vorgang wird Akkommodation genannt. Mithilfe dieser Fähigkeit sind Sie in der Lage, Nahes und Fernes scharf zu sehen.
Die Augen-Brechkraft entfällt – wie bereits im Abschnitt der Hornhaut erwähnt – zu 75 Prozent auf die Hornhaut und nur zu etwa 25 Prozent auf die Augenlinse. Ihre eigene Sehstärke ist hiervon abhängig, denn die Brechkraft allgemein bestimmt, wie genau das Licht gebündelt auf der Netzhaut eintrifft und ob Sie eventuell unter einer
Um die Formstabilität des Auges zu bewahren, ist dieses in einem Glaskörper gehalten. Innerhalb des Körpers ist eine Flüssigkeit zu finden, die zwar geleeartig ist, aber zu 98 Prozent nur aus Wasser besteht. Im hinteren Bereich grenzt der Glaskörper an die Netzhaut, auf die wir noch weiter eingehen. Im vorderen Bereich wird das Auge von der Lederhaut umschlossen, was Sie als „weiß“ in Ihrem Auge erkennen können.
An der Innenseite des Auges befindet sich zum großen Teil auch die Netzhaut, Retina genannt. Sie kombiniert die Licht-Informationen und nimmt in ihren verschiedenen Schichten eine „Sortierung“ vor.
In der Aderhaut, die für die Durchblutung der Netzhaut verantwortlich ist, sind verschiedene lichtempfindliche Rezeptor-Typen zu finden. Diese Sehzellen (Zapfen und Stäbchen) unterteilen sich wiederum in weitere Varianten. Dabei unterscheiden sich sie vor allem darin, wie sie auf das Licht reagieren und welche Signale sie senden. Für das blaue, rote und grüne Licht sind die Zapfen verantwortlich und das Sehen in der Dämmerung wird dagegen von den Stäbchen aufgenommen, die generell empfindlicher reagieren und auch zahlreicher vorhanden sind.
Blickt man direkt auf das Auge, würde sich genau im hinteren Teil der sogenannte gelbe Fleck befinden, bekannt als Makula. An dieser Stelle drängen sich die Photorezeptoren besonders eng zusammen, denn hier entsteht das schärfste Sehen. In einer Sehgrube (Fovea genannt) drängen sich die Zapfen eng zusammen (pro Quadratmillimeter sind es ca. 140.000 Zapfen. Stäbchen sind in dieser „Fovea centralis“ dagegen nicht zu finden.
Das einfallende Licht fällt somit durch einen denoptischen Apparat, der aus der Hornhaut, dem Kammerwasser und der Augenlinse besteht. Nun wird das Licht so gebrochen, dass es sich im kleinstmöglichen Punkt in der Makula fokussiert.
Wenn keine Fehlsichtigkeit vorliegt, funktioniert dieser Vorgang einwandfrei. Ist der Augapfel dagegen verformt, kann das scharfe Sehen nicht gelingen und es liegt beispielweise eine Kurz- oder Weitsichtigkeit vor.
Ebenfalls am hinteren Ende des Auges ist auch der sogenannte blinde Fleck zu finden (als Papille bekannt). Hier sind keine Photorezeptoren zu finden. An dieser Stelle, der Sehbahn bzw. dem Sehnerv, werden die elektrischen Impulse weitergeleitet, damit das Gehirn die Informationen verarbeiten kann.
Das Gehirn ist nun in der Lage, ein gesamtes „Bild“ zusammenzufügen und auch die anderen elektrischen Impulse der weiteren Sinne (Fühlen, Hören, Riechen und Schmecken) zu verarbeiten. Kombiniert werden diese neuen Eindrücke mit den generellen Erfahrungen und Erinnerungen des Menschen. Wenn eine Schädigung des Sehnervs vorliegt, z.B. bei einem hohen Augeninnendruck, kann es zum Grünen Star kommen, bekannt als Glaukom.
Zusammenfassung – Aufbau des Auges
Wie Sie sehen: Das Auge besteht aus vielerlei Abschnitten und Schichten, die allesamt für das scharfe Sehen verantwortlich sind. Stabilisiert wird der Augapfel vom Glaskörper und umschlossen wird er von der Lederhaut.
Die generelle Sehschärfe ist von der Brechkraft abhängig. Im Bestfall, also ohne Sehschwäche, fokussieren Linse und Hornhaut das Licht unmittelbar auf der Netzhaut, auf dem nun direkt der Brennpunkt liegt.
Für die dynamische Fern- und Nah-Anpassung ist der Ziliarkörper zuständig, kombiniert mit der Regenbogenhaut, die den Lichteinfall reguliert. Die Netzhaut wandelt anschließend durch Sehzellen die elektrischen Impulse an das Gehirn weiter, nachdem über die Schichten der Netzhaut und über die Sehbahn eine Sortierung sowie Filterung der Impulse vorgenommen wurde.
Weiterführende Informationen zum Aufbau des Auges
