Sinnesorgan Auge:
Einfach konstruiert, außergewöhnlich leistungsfähig
Die Augen sind das wichtigste Sinnesorgan des Menschen, ausgestattet mit außergewöhnlichen Fähigkeiten. Nur wenige, aber hochsensible Bauteile ergänzen sich zu einem erstaunlichen Seh-Instrument.
Der optische Teil des Auges lässt sich mit einer Fotokamera vergleichen. Die Aufgaben des Kameraobjektivs übernehmen im Auge Hornhaut, Linse und das zwischen ihnen liegende Kammerwasser. Die Augenlinse kann sich krümmen und reguliert damit die Brennweite – notwendig für das scharfe Sehen unterschiedlich weit entfernter Objekte. Diese Akkomodationsfähigkeit nimmt mit zunehmendem Alter ab: Die Augenlinse büßt Elastizität ein und verhärtet sich.
Iris und Netzhaut
Vor der Linse liegt die Iris, auch Regenhaut genannt, mit der Pupille. Ähnlich einer Kamerablende, verändert sie ihren Durchmesser abhängig von der Beleuchtungsstärke auf der Netzhaut, die wiederum mit einem empfindlichen Film zu vergleichen ist. Gleichzeitig regelt die Iris die Tiefenschärfe.
Als „Projektionsfläche“ besitzt die Netzhaut etwa 130 Millionen Sehzellen. Sie befindet sich auf der Augeninnenwand und hat nahe der optischen Achse eine kleine Vertiefung – die Netzhaut- oder Sehgrube. Dort sind die Sehzellen für das Tages- und Farbsehen besonders dicht angeordnet, wodurch höchste Sehschärfe erzielt wird.
Sehzellen: Zapfen und Stäbchen
Sehzellen werden in zwei Arten gegliedert: Zapfen und Stäbchen. Je nach Helligkeit (= Leuchtdichte) übernehmen sie das Sehen. Die etwa 120 Millionen Stäbchen sind hochempfindlich für Helligkeit, aber relativ unempfindlich für das Farbsehen. Deshalb gilt: Je dunkler es wird, desto aktiver sind sie.
Für das Sehen bei höherer Leuchtdichte – wie bei Tageslicht oder bei heller künstlicher Beleuchtung – und für das Farbsehen sind die etwa sieben Millionen Zapfen zuständig. Es gibt drei Zapfenarten mit je einer anderen spektralen Empfindlichkeit (rot, grün und blau). Zusammengesetzt ergeben sie einen Farbeindruck.
Im Gegensatz zu einer Kamera, die ein starres Bild auf dem lichtempfindlichen Film erzeugt, stellt das Auge dem Gehirn mehrmals pro Sekunde neue Daten zur Verfügung – auch dann, wenn jemand längere Zeit auf den gleichen Gegenstand starrt. Das Gehirn verarbeitet diese Datenflut zu einem Bild.
