Wahrnehmung und Reaktion 1.2 Schau mir in die Augen ... Strahlengang und Akkommodation Der Bau unseres Auges Unsere Augenlinse wirkt als Sammellinse. Durch sie werden die Lichtstrahlen so abgelenkt (= gebrochen), dass auf der Netzhaut ein Bild entsteht, das gleichsam „auf dem Kopf steht“. Unsere Augen sind sehr empfindliche Organe. Sie liegen geschützt in den Augenhöhlen, eingebettet in weiches Gewebe. Augenbrauen, Lider und Wimpern schützen das Auge vor Staub und Schweiß. Die Tränendrüsen bilden die salzhaltige und entzündungshemmende Tränenflüssigkeit. Sie benetzt die Augen und schützt ihre Oberflächen vor Austrocknung. Abb. 1: Ein menschliches Auge 1. 2. 3. Betrachte Abb. 1. Welche Teile des menschlichen Auges lassen sich so erkennen? Wie wird das Auge vor Fremdkörpern und Austrocknung geschützt? Wozu dient der regelmäßige Lidschlag? Wahrnehmung und Reaktion Der Augapfel wird außen von der Weißen Lederhaut (Abb. 2) umgeben. Ihr vorderer, durchsichtiger Teil wird als Hornhaut bezeichnet. An der Lederhaut setzen die Augenmuskeln an, die eine Drehung des Augapfels und damit eine Änderung der Blickrichtung ermöglichen. Die an der Innenseite der Lederhaut anliegende Aderhaut ist reich an Blutgefäßen, die das Auge mit Nährstoffen und Sauerstoff versorgen. Nach innen schließt die Netzhaut (Retina) an. Sie enthält die Lichtsinneszellen, die Lichtimpulse über den Sehnerv an das Gehirn weitermelden. Für die Augenfarbe ist die Regenbogenhaut (Iris) verantwortlich; in ihr sind Farbstoffe eingelagert. Das Loch in der Iris heißt Pupille. Durch sie gelangt Licht ins Innere des Auges. Muskeln können die Pupillenweite verändern. Hinter der Pupille liegt die durchsichtige Linse. Sie ist durch die Linsenbänder an einem Ringmuskel, dem Ziliarmuskel, aufgehängt und kann dadurch in ihrer Form verändert werden. Der Glaskörper hinter der Linse ist gallertartig und ebenfalls durchsichtig. Er füllt das Innere des Augapfels aus und verleiht ihm die runde Form und Stabilität. 4. 5. Welche drei „Häute“ umgeben den Augapfel von außen nach innen? Welche Funktionen haben sie? Welche Teile des Auges sind durchsichtig und was wird dadurch ermöglicht? Augenmuskel Lederhaut (Weiße Augenhaut) Aderhaut Zilliarmuskel oberes Augenlid Netzhaut (Retina) Blutgefäße Wimper Auch können wir nicht alle Dinge in unserer Umwelt gleichzeitig scharf sehen. Durch Veränderung der Linsenwölbung sind wir in der Lage, nahe oder ferne Gegenstände scharf auf der Netzhaut abzubilden. Die Veränderungen besorgt jeweils der Ziliarmuskel. Der Vorgang selbst heißt Akkommodation (lat. accommodare = anpassen). Adaptation Auch die Größe der Pupille wird automatisch reguliert (Pupillenreflex, Abb. 4). Bei schwachem Licht wird die Pupille groß, sodass auch noch die kleinsten Lichtmengen aufgenommen werden können. Bei grellem Licht verengt sich die Pupille. Diese Anpassung an verschiedene Lichtstärken heißt Adaptation (lat. adaptare = anpassen). 6. Warum ermüden unsere Augen, wenn wir lange Zeit Gegenstände in der Nähe fixieren (z. B. beim Lesen)? optische Achse Abb. 3: Bildentstehung im Auge (vereinfachter Strahlengang) können diese Fehlsichtigkeit korrigieren (Abb. 5). Bei älteren Menschen verringert sich die Elastizität der Linse. Die Akkomodation ist nur mehr schlecht möglich. Dies wird als Altersweitsichtigkeit bezeichnet. Grauer und grüner Star Leiden Menschen an einem grauen Star, ist ihre Augenlinse getrübt und die Sehschärfe nimmt ab. Heute kann eine getrübte Linse durch eine Kunststofflinse ersetzt werden. Der grüne Star ist auf einen erhöhten Innendruck des Auges zurückzuführen. Die Krankheit verläuft sehr langsam; sie schädigt aber nach und nach die Netzhaut. Unbehandelt führt der grüne Star zur Erblindung. 7. a. Kurzsichtigkeit Hornhaut Betrachte Abb. 5. Wodurch kommen Kurz- bzw. Weitsichtigkeit zustande? Durch welchen Linsentyp lässt sich die Fehlsichtigkeit jeweils korrigieren? b. Weitsichtigkeit ohne Korrektur Augenkammer mit Kammerwasser Sehfehler und ihre Korrektur Bereich des gelben Flecks Linse Sehnerv Wimper blinder Fleck Glaskörper (Augeninneres) Iris (Regenbogenhaut) Linsenbänder unteres Augenlid Bindehaut Augenmuskel Abb. 2: Bau des menschlichen Auges (vereinfachter Längsschnitt) 68 Abb. 4: Pupillenreflex BIOS 4 - Neugestaltung © Verlag E. DORNER GmbH, Wien Die häufigsten Sehfehler entstehen dadurch, dass Hornhaut, Linse und die Größe des Augapfels nicht zusammenpassen. Treffen sich die Lichtstrahlen erst hinter der Netzhaut, entsteht Weitsichtigkeit. Wird das Bild bereits vor der Netzhaut abgebildet, handelt es sich um Kurzsichtigkeit. Entsprechende Linsen (Brillengläser) 20 m 20 cm mit Korrektur Abb. 5: Kurz- und Weitsichtigkeit und ihre Korrektur BIOS 4 - Neugestaltung © Verlag E. DORNER GmbH, Wien 69