Sicht ist wohl unser wichtigster Sinn. Das Gehirn ist mehr dem Sehen gewidmet als dem Hören, Schmecken, Berühren und Riechen. In diesem Artikel erklären wir die Anatomie unserer Augen und wie sie uns sehen lassen.
Vision ist ein unglaublich komplexer Prozess, der so gut funktioniert, dass wir uns nie viel Gedanken darüber machen müssen.
Die Arbeit des visuellen Systems lässt sich wie folgt zusammenfassen: Licht tritt in unsere Pupille ein und wird auf die Netzhaut im Augenhintergrund fokussiert. Die Netzhaut wandelt das Lichtsignal in elektrische Impulse um. Der Sehnerv leitet dann die Impulse zum Gehirn, wo die Signale verarbeitet werden.
Um zu verstehen, wie diese erstaunliche Leistung zustande kommt, beginnen wir mit einem Blick auf die Anatomie des Auges.
Anatomie des Auges
Das Gewebe des Auges kann in drei Arten unterteilt werden:
- brechendes Gewebe, das Licht fokussiert
- lichtempfindliches Gewebe
- Stützgewebe
Wir werden uns diese nacheinander ansehen.
Brechende Gewebe
Refraktive Gewebe fokussieren das einfallende Licht auf die lichtempfindlichen Gewebe, um ein klares, scharfes Bild zu erhalten. Wenn sie die falsche Form haben, falsch ausgerichtet oder beschädigt sind, kann die Sicht verschwommen sein.
Die brechenden Gewebe umfassen:
Die Pupille: Dies ist der dunkle Fleck in der Mitte des farbigen Teils Ihres Auges, der wiederum Iris genannt wird. Die Pupille expandiert und schrumpft als Reaktion auf Licht und wirkt ähnlich wie die Blende einer Kamera.
Bei sehr hellen Bedingungen zieht sich die Pupille zusammen oder schrumpft auf etwa 1 mm im Durchmesser, um die empfindliche Netzhaut vor Schäden zu schützen. Wenn es dunkel ist, kann die Pupille bis zu 10 mm im Durchmesser erweitern oder erweitern. Diese Erweiterung erlaubt dem Auge, so viel Licht wie möglich aufzunehmen.
Iris: Dies ist der farbige Teil des Auges. Die Iris ist ein Muskel, der die Größe der Pupille und damit die Lichtmenge steuert, die die Netzhaut erreicht.
Linse: Sobald das Licht durch die Pupille gelaufen ist, erreicht es die Linse, die eine transparente konvexe Struktur ist. Die Linse kann die Form verändern und dem Auge helfen, das Licht präzise auf die Netzhaut zu fokussieren. Mit zunehmendem Alter wird das Objektiv steifer und weniger flexibel, was das Fokussieren erschwert.
Ziliarmuskel: Dieser Muskelring ist an der Linse befestigt und verändert, wenn er sich zusammenzieht oder entspannt, die Form der Linse. Dieser Vorgang wird als Akkommodation bezeichnet.
Cornea: Dies ist eine klare, kuppelartige Schicht, die die Pupille, die Iris und die Vorderkammer oder den flüssigkeitsgefüllten Bereich zwischen der Hornhaut und der Iris bedeckt. Es ist verantwortlich für die Mehrheit der Fokussierkraft des Auges. Es hat jedoch einen festen Fokus und kann daher nicht auf verschiedene Entfernungen eingestellt werden.
Die Hornhaut ist dicht mit Nervenenden besetzt und unglaublich empfindlich. Es ist die erste Abwehr des Auges gegen Fremdkörper und Verletzungen. Da die Hornhaut frei bleiben muss, um Licht zu brechen, hat sie keine Blutgefäße.
Zwei Flüssigkeiten zirkulieren durch die Augen, um Struktur und Nährstoffe bereitzustellen. Diese Flüssigkeiten sind:
Glaskörperflüssigkeit: Im hinteren Teil des Auges gefunden, ist die Glaskörperflüssigkeit dickflüssig und gelartig. Es macht die Mehrheit der Augenmasse aus.
Wässrige Flüssigkeit: Sie ist wässriger als die Glaskörperflüssigkeit und zirkuliert durch die Augenvorderseite.
Lichtempfindliches Gewebe: Retina
Die Netzhaut ist die innerste Schicht des Auges. Es beherbergt mehr als 120 Millionen lichtempfindliche Photorezeptorzellen, die Licht detektieren und in elektrische Signale umwandeln.
Diese Signale werden zur Verarbeitung an das Gehirn gesendet.
Photorezeptorzellen in der Netzhaut enthalten Proteinmoleküle, sogenannte Opsine, die lichtempfindlich sind.
Die beiden primären Photorezeptorzellen werden Stäbchen und Zapfen genannt. Als Antwort auf Lichtteilchen senden die Stäbchen und Zapfen elektrische Signale an das Gehirn.
Zapfen: Diese befinden sich in der zentralen Region der Netzhaut, die Makula genannt wird, und sie sind besonders dicht in einer kleinen Grube in der Mitte der Makula, die als Fovea bekannt ist. Kegel sind wichtig für detaillierte, Farbsehen. Es gibt drei Arten von Zapfen, normalerweise genannt:
• kurz oder blau
• Mitte oder Grün
• lang oder rot
Kegel werden verwendet, um unter normalen Lichtbedingungen zu sehen und Farben zu unterscheiden.
Ruten: Diese werden meist an den Rändern der Netzhaut gefunden und dienen zum Sehen bei schlechten Lichtverhältnissen. Obwohl sie Farben nicht unterscheiden können, sind sie extrem empfindlich und können die geringsten Lichtmengen erkennen.
Sehnerv: Dieses dicke Nervenfaserbündel überträgt Signale von der Netzhaut zum Gehirn. Insgesamt gibt es etwa 1 Million dünne Netzhautfasern, sogenannte Ganglienzellen, die Lichtinformationen von der Netzhaut zum Gehirn transportieren.
Die Ganglienzellen verlassen das Auge an einer Stelle, die Papille genannt wird. Da es keine Stäbchen und Zapfen gibt, wird es auch als toter Fleck bezeichnet.
Verschiedene Untergruppen von Ganglienzellen registrieren verschiedene Arten von visuellen Informationen. Zum Beispiel sind einige Ganglienzellen empfindlich für Kontrast und Bewegung, andere für Form und Details. Zusammen tragen sie alle notwendigen Informationen aus unserem Sichtfeld.
Das Gehirn erlaubt uns, in 3-D zu sehen, uns Tiefenwahrnehmung zu geben, indem wir die Signale von beiden Augen vergleichen.
Die in der Netzhaut erzeugten Signale enden im visuellen Kortex, einem Teil des Gehirns, der auf die Verarbeitung visueller Informationen spezialisiert ist. Hier werden die Impulse zu Bildern zusammengefügt.
Stützgewebe
Sclera: Dies wird allgemein als das Weiß des Auges bezeichnet. Es ist faserig und unterstützt den Augapfel, so dass er seine Form behält.
Conjunctiva: Eine dünne, transparente Membran, die den größten Teil des Weiß des Auges und die Innenseite der Augenlider bedeckt. Es hilft, das Auge zu schmieren und es vor Mikroben zu schützen.
Aderhaut: Eine Bindegewebsschicht zwischen Netzhaut und Lederhaut.Es enthält eine hohe Konzentration von Blutgefäßen. Es ist nur 0,5 mm dick und enthält lichtabsorbierende Pigmentzellen, die Reflexionen in der Netzhaut reduzieren.
Augenerkrankungen
Wie bei jedem Teil des Körpers können Probleme mit unserem Sehvermögen durch Krankheit, Verletzung oder Alter entstehen. Im Folgenden sind nur einige der Bedingungen, die die Augen betreffen können:
Altersbedingte Makuladegeneration: Die Macula bricht langsam zusammen und führt zu einer verschwommenen Sicht und manchmal zu einem Verlust der Sehkraft in der Mitte des Gesichtsfeldes.
Amblyopie: Dies beginnt in der Kindheit und wird oft als faules Auge bezeichnet. Ein Auge entwickelt sich nicht richtig, weil das andere, stärkere Auge dominiert.
Anisokorie: Dies tritt auf, wenn Schüler eine ungleiche Größe haben. Es kann ein harmloser Zustand oder ein Symptom für ein ernsthafteres medizinisches Problem sein.
Astigmatismus: Die Hornhaut oder Linse ist falsch gekrümmt, so dass das Licht nicht richtig auf die Netzhaut fokussiert wird.
Grauer Star: Trübung der Linse verursacht Katarakte. Sie führen zu verschwommenem Sehen und Blindheit.
Farbblindheit: Dies tritt auf, wenn Kegelzellen fehlen oder nicht richtig funktionieren. Jemand, der farbenblind ist, findet es schwierig, zwischen bestimmten Farben zu unterscheiden.
Konjunktivitis oder rosa Auge: Dies ist eine häufige Infektion der Bindehaut, die die Vorderseite des Augapfels bedeckt.
Abgelöste Netzhaut: Ein Zustand, wenn sich die Netzhaut löst. Es erfordert eine dringende Behandlung.
Diplopie oder Doppeltsehen: Dies kann durch mehrere Bedingungen verursacht werden, die oft schwerwiegend sind und so bald wie möglich von einem Arzt überprüft werden sollten.
Floaters: Dies sind Flecken, die über das Gesichtsfeld einer Person wandern. Sie sind normal, können aber auch ein Zeichen für etwas Ernsteres sein, wie zum Beispiel Netzhautablösung.
Glaukom: Druck baut sich im Auge auf und kann den Sehnerv schädigen. Es kann schließlich zu Sehverlust führen.
Kurzsichtigkeit: Dies wird auch als Kurzsichtigkeit bezeichnet. Mit Kurzsichtigkeit ist es schwierig, Dinge zu sehen, die weit weg sind.
Optikusneuritis: Der Sehnerv wird entzündet, oft aufgrund eines überaktiven Immunsystems.
Strabismus: Die Augen zeigen in verschiedene Richtungen; Es ist besonders häufig bei Kindern.
In einer Nussschale
Die Augen und unser visuelles System arbeiten jede Sekunde, in der wir wach sind, hart und verweben eine nahtlose visuelle Realität aus einer schwindelerregenden Reihe von Lichtimpulsen.
Wir betrachten die Vision als selbstverständlich, aber unsere Augen sind eine der erstaunlichsten Errungenschaften der evolutionären Technik.
