Rezeptoren im Auge sind Sinneszellen, die auf Lichtreize reagieren und Signale über die Nerven an das Gehirn weiterleiten. Wir Menschen haben drei unterschiedliche Arten von lichtsensitiven Rezeptoren für die visuelle und nichtvisuelle Wahrnehmung.
Rezeptoren (Auge): Die Empfangszellen für Lichtreize
Was gibt es für Rezeptoren?
Das menschliche Auge besitzt drei unterschiedliche Typen von lichtempfindlichen Rezeptoren: Stäbchen, Zapfen und fotosensitive Ganglienzellen.
Stäbchen und Zapfen ermöglichen die visuelle Wahrnehmung, also das Sehen. Die lichtempfindlichenStäbchenund lassen uns auch nachts Helligkeitsunterschiede erkennen.
Die Besonderheiten des Nachtsehens sind:
das Verschwinden von Farben
die geringeSehschärfedie bessere Sichtbarkeit lichtschwacher Objekte in der Peripherie des SehfeldesZapfenhingegen dienen zur Wahrnehmung von Farben und benötigen mehr Licht. Bei Dunkelheit nehmen Mensch nur Graustufen wahr und keine Farben. Erst bei zunehmender Leuchtdichte wechselt das Auge vomNachtsehen (skotopisches Sehen)über dasDämmerungssehen (mesopisches Sehen)zum farbigenTagsehen (photopisches Sehen).
Das zeichnet das Zapfensystem aus:
- eine geringe Lichtempfindlichkeit
- Konzentration vor allem im zentralen Bereich um die Fovea
- das Sehen von Farben und eine große Sehschärfe bei der Betrachtung von Objekten, die fixiert werden, deren Bild also in die Fovea fällt
Die fotosensitiven Ganglienzellen stellen einen besonderen Typ von Fotorezeptoren dar. Sie werden erst seit den 1990er Jahren genauer untersucht. Sie dienen nicht wie die anderen beiden Rezeptoren dem Sehen, sondern steuern anhand von Helligkeitsinformationen unter anderem den circadianen Rhythmus, die „innere Uhr“ des Menschen über Tag und Nacht.
Wie sind Rezeptoren angeordnet?
Bei näherer Betrachtung zeigt sich, dass die in der Netzhaut liegenden Rezeptoren nicht in einem gleichförmigen Raster angeordnet sind. Die räumliche Verteilung der Zapfen und Stäbchen ist nicht einheitlich. An einem Punkt, dem sogenannten „blinden Fleck“, finden sich überhaupt keine Rezeptoren, weil dort die gebündelten Sehnerven in die Netzhaut münden. Andererseits existiert auch ein Bereich besonders hoher Rezeptordichte, ein als Fovea bezeichnetes Gebiet, das im Brennpunkt der Linse liegt. In diesem zentralen Bereich befindet sich eine hochkonzentrierte Anzahl von Zapfen. Die Zapfendichte nimmt zur Peripherie hingegen stark ab. Dort wiederum sitzen die Stäbchen, die in der Fovea völlig fehlen.
Im Gegensatz zum Stäbchensehen wird nicht das gesamte Sehfeld gleichmäßig wahrgenommen. Der Schwerpunkt der Wahrnehmung liegt in dessen Zentrum. Der Rand des Sehfeldes ist allerdings nicht völlig ohne Einfluss: Werden dort interessante Phänomene wahrgenommen, so richtet sich der Blick unwillkürlich auf diesen Punkt, der dann in der Fovea abgebildet und genauer wahrgenommen wird. Ein wesentlicher Anlass für diese Verlagerung der Blickrichtung ist neben auftretenden Bewegungen und auffallenden Farben oder Mustern das Vorhandensein hoher Leuchtdichten – der Blick und die Aufmerksamkeit des Menschen lassen sich also durch Licht lenken.
Die photosensitiven Ganglienzellen sind über die ganze Netzhaut verteilt. Besonders sensibel reagieren diese Rezeptoren jedoch im unteren Bereich und zur Nase hin.
Wie viele Rezeptoren hat das Auge?
In der Rezeptorenschicht der Netzhaut befinden sich in etwa 6 Millionen Zapfen und 120 Millionen Stäbchen. Die genaue Anzahl variiert individuell von Mensch zu Mensch.
Interessant
Personen mit zu wenigen oder gar keinen Stäbchen in der Netzhaut leiden unter Nachtblindheit. Menschen, die gar keine oder nicht funktionsfähige Zapfen besitzen, sind farbenblind.
