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Das Auge

Aufbau des Auges: Aus Licht wird Sehen
Dichter beschreiben die Augen als Spiegel der Seele. Für Mediziner sind sie die komplexesten Sinnesorgane des Menschen. Verlorenes Augenlicht lässt sich bis heute nicht ersetzen. Kameras und menschliches Auge haben einiges gemeinsam. Der erste Fotoapparat-Prototyp des Erfinders Joseph Nicéphore Niépce besaß 1826 ein Linsensystem und eine Blende. Das menschliche Auge hat diese Bauteile für das räumliche Sehen gleich doppelt: Augapfel (Bulbus oculi) mit Hornhaut (Kornea), Linse und Regenbogenhaut (Iris). Der Sehvorgang ist sehr komplex, so dass Bauteile allein dafür nicht reichen würden. Die sichtbaren Anteile des Lichts, das Spektrum des Regenbogens, werden deshalb in der Netzhaut (Retina) des Auges in Nervenreize umgewandelt. Vom Auge führt als Kabelleitung der Sehnerv (nervus opticus) direkt in das Gehirn, wo alle optischen Eindrücke verarbeitet und interpretiert werden. Die meisten Menschen empfinden das Auge als wichtigstes Sinnesorgan. Immerhin nimmt es mehr als die Hälfte aller Informationen aus der Umwelt auf. Wenn Menschen kommunizieren, tun sie das nicht nur durch Sprache oder Gesten, sondern auch mit den Augen.

Muskelspiel
Der Augapfel hat einen Durchmesser von rund 24 Millimeter. Gut geschützt sitzt das kugelförmige Organ in der aus Knochen gebildeten Augenhöhle (Orbita), eingebettet in einen Mix aus Fett und Bindegewebe. Sechs Muskeln für jedes Auge bewegen es nach oben, unten, rechts oder links, sie lassen die Augäpfel im Uhrzeigersinn rollen oder auch mal dagegen.

Lockere Lider
Brauen, Wimpern, Ober- und Unterlider verhindern, dass Schweiß und Staub in die empfindlichen Augen dringen. Der Lidreflex schützt vor Blendung und kleinen Fremdkörpern. Tränen- und Talgdrüsen produzieren eine Flüssigkeit, die das Auge vor dem Austrocknen bewahrt und als Gleitmittel dient. Der Lidschlag verteilt diese Flüssigkeit zum Tränenfilm, der dem gesunden Auge auch seinen Glanz verleiht.

Bewährte Barriere
Die Bindehaut (Konjunktiva) kleidet die Innenseite der Augenlider aus. Dort patroullieren zahlreiche Immunzellen, die Bakterien, Pilze und Viren abwehren. Außerdem sondert sie ein schleimiges Sekret ab, das sich mit dem Tränenfilm vermischt. Die Bindehaut zieht von den inneren Augenlidern ein Stückchen in die Augenhöhle bis zur so genannten Übergangsfalte. Dort kehrt sie um, bedeckt die vorderen Anteile der Lederhaut (Sklera) und geht in die Hornhaut (Cornea) über. Die Lederhaut (Sklera) umhüllt fast den gesamten Augapfel und fungiert als äußere Schutzhülle.

Leistungsstarker Lichtbrecher
Die Hornhaut (Kornea) ist wie ein Uhrglas in die Lederhaut des Auges eingelassen. Die glasklare, nur einen halben Millimeter dicke, mehrschichtige Membran besteht aus Kollagenfasern - ohne Gefäße, aber von feinen Nervenenden durchzogen. Von ihrer Unversehrtheit hängt ein großer Teil der Sehstärke des Auges ab. Die Hornhaut steuert zwei Drittel der Lichtbrechkraft des Sehapparates bei - nämlich 43 von insgesamt 65 Dioptrien. Für die Transparenz der Hornhaut ist die auf der Hornhautinnenseite liegende Grenzschicht der Endothelzellen zuständig. Unmittelbar dahinter liegt die mit klarem Gewebewasser gefüllte vordere Augenkammer.

Betörende Blende
Die vordere Augenkammer wird nach hinten durch die Regenbogenhaut (Iris) begrenzt. Diese besteht aus Bindegewebe, Muskulatur und so genannten Pigmentepithelzellen. Wie die Blende bei der Kamera reguliert sie den Lichteinfall in das Augeninnere. Die schwarze Pupille ist also ein Sehloch, dessen Durchmesser sich je nach Beleuchtung ändert. Eine dunkelbraune Augenfarbe beruht auf einer hohen Pigmentdichte in der vorderen Irisschicht. Je weniger Pigment (Melanin) diese eingelagert hat, desto heller erscheinen die Augen.

Flexibler Fokus
Die Iris geht nach hinten in den Strahlenkörper (Ziliarkörper) über. In dessen Zentrum hängt die elastische Linse. Sie bündelt das Licht, das durch die Pupille fällt. Ist der Ringmuskel des Strahlenkörpers entspannt, ziehen die Linsenaufhängefasern (Zonulafasern) an der Linse und flachen sie ab. Das Auge sieht in diesem Zustand ferne Gegenstände scharf (Fernakkommodation). Spannt sich der Ringmuskel an, so geben die Zonulafasern nach und die Linse kugelt sich ab. Jetzt lassen sich nahe Gegenstände scharf erkennen (Nahakkommodation).

Nährender Nachschub
Die Linse besteht wie die Hornhaut vorwiegend aus Kollagenfasern, frei von Gefäßen. Beide erhalten Nährstoffe und Sauerstoff über das Kammerwasser, welches von den Epithelzellen des Strahlenkörpers produziert wird. Über den so genannten Schlemm’ Kanal wird der Augeninnendruck in der vorderen und hinteren Augenkammer reguliert. Letztere Kammer trennt die Linse vom Glaskörper.

Gallertiger Glaskörper
Dieser füllt als gelartiger Kern das Augeninnere und gibt dem Augapfel seine stabile Form. Er besteht zu über 98 Prozent aus Wasser und ist glasklar. Dank seiner Konsistenz erhält er bei Verletzungen weitgehend die äußere Form des Augapfels.

Sehende Schale
Die Netzhaut (Retina) kleidet das Auge als innerste Schicht aus. Sie beginnt dort, wo der Strahlenkörper endet. Sie beherbergt zwei Arten von Lichtsinneszellen: Stäbchen und Zapfen, die Lichtreize in Nervenimpulse umwandeln. Rund 120 Millionen hochempfindliche Stäbchenzellen ermöglichen das Schwarz-Weiß-Sehen in der Dunkelheit. Zwischen sechs und sieben Millionen Zapfen bewerkstelligen das Farbensehen bei Tageslicht und Dämmerung. Die höchste Konzentration von Zapfen befindet sich im so genannten gelben Fleck (Macula), der Netzhautregion des schärfsten Sehens. Er liegt auf der optischen Achse im Zentrum der Retina, ungefähr vier Millimeter schläfenwärts vom so genannten blinden Fleck. Dort befinden sich keine Lichtsinneszellen, weil sich die Nervenfasern am Sehnervenkopf (Papilla nervi optici) zum Sehnerv bündeln und sich den Weg aus dem Augapfel zum Gehirn bahnen. Der Stoffwechsel der Lichtsinneszellen wird von dem Pigmentepithel der Netzhaut reguliert. Hier wird auch störendes Streulicht geschluckt.

Versorgungssystem
Die hochaktive äußere Schicht der Netzhaut benötigt reichlich Nährstoffe und Sauerstoff. Dafür sorgt die stark durchblutete Aderhaut (Choroidea). Sie wird nach außen von der Lederhaut umhüllt.