Wie sehen wir?
Detaillierte Darstellung des Auges und seiner Teile. Klicke für mehr Details.
Schau dich um. Was siehst du? Du siehst vielleicht einen Computer oder ein Telefon mit einem leuchtenden, bunten Bildschirm. Unter deiner linken Hand liegt vielleicht ein Blatt Papier und in deiner rechten Hand ein angespitzter Bleistift. Während Sie diese Objekte mit Ihren Augen betrachten, erkennt Ihr Gehirn die Objekte. Für viele Menschen ist das Sehen eine Selbstverständlichkeit, aber wie sind Sie in der Lage, Objekte zu sehen und zu registrieren?
Sie wissen wahrscheinlich schon, dass Ihr Körper über fünf Sinne verfügt, die Ihnen helfen, die Welt um Sie herum zu erfahren. Diese Sinne sind der Tastsinn, der Geschmackssinn, der Hörsinn, der Geruchssinn und der Sehsinn. Obwohl alle Sinne wichtig sind, glauben viele Menschen, dass es am schwierigsten wäre, ohne sie zu leben.
Wenn Sie nicht sehen könnten, wie würden Sie dann fernsehen, Essen kochen, ohne sich zu verbrennen, oder über die Straße gehen, ohne von einem Auto angefahren zu werden? Viele Menschen üben alle möglichen Tätigkeiten aus, ohne sehen zu können. Wir wollen ein wenig mehr darüber erfahren, wie das Sehen funktioniert.
Ein Vergleich zwischen einer Kamera und einem Auge. Klicken Sie hier, um mehr Details zu sehen.
Die Informationen, die einige Tiere über ihre Augen empfangen, werden „visuelle Informationen“ oder „Sehen“ genannt. Stellen wir uns das Auge als eine Art Kamera vor.
Wie funktionieren Kameras?
Du und deine Freunde sind erst seit einer Stunde unterwegs, aber ihr habt wahrscheinlich schon hundert Fotos gemacht. Vor euch bietet sich eine weitere perfekte Gelegenheit: Eine bunte Blume scheint im Sonnenlicht zu leuchten. Du hältst deine Kamera hoch, um ein Foto zu machen.
Damit deine Kamera funktioniert, muss das Licht durch das Objektiv einfallen und die Rückseite der Kamera erreichen. Wenn du die Kamera auf eine Blume richtest, fällt das Sonnenlicht, das von der Blume reflektiert wird, durch das Objektiv. Das Objektiv lenkt das Licht so, dass es auf die Rückseite der Kamera scheint.
Das Bild, das dein Auge oder eine Kamera macht, ist gespiegelt. Klicken Sie für weitere Details.
Licht kann sich nicht biegen und muss sich in einer geraden Linie bewegen. Da der Bereich in der Linse, in den das Licht eintritt, im Vergleich zur Größe des Objekts sehr klein ist, erzeugt das Licht, das das Bild enthält, ein auf dem Kopf stehendes und gespiegeltes Bild. Die Bilder, die auf der Netzhaut aufgenommen werden, stehen ebenfalls auf dem Kopf, aber das Gehirn wandelt die Informationen so um, dass man die Welt richtig wahrnimmt.
Das Licht fällt also in die Kamera und das Bild wird umgedreht. Was passiert dann? Digitalkameras haben einen Bereich mit kleinen Sensoren, die lichtempfindlich sind. Die Sensoren sammeln die Lichtstrahlen, die durch die Kamera kommen, und ordnen sie so an, dass ein Bild der Blume entsteht.
Ein Bild besteht eigentlich aus vielen kleinen Quadraten, die Pixel genannt werden. Weil sie aber so klein sind, kann man die einzelnen Pixel nicht sehen. Wenn die Pixelquadrate zusammengesetzt werden, ergeben sie ein Bild oder eine Fotografie, die man sehen kann.
Dieses Bild einer Blume besteht aus vielen farbigen Kästchen. In der Blume links sind sie so klein, dass man sie nicht sehen kann.
Die Augen funktionieren ähnlich wie eine Kamera. Das Licht wird von dem Bild vor dir reflektiert und dringt durch die Hornhaut in deine Augen ein. Die Hornhaut ist eine klare, dünne Schicht auf der Außenseite der Augen. Die Hornhaut hilft, das Licht auf die Pupille und die Iris zu lenken. Diese beiden Teile arbeiten zusammen, um die Lichtmenge zu steuern, die in dein Auge eintritt.
Die Iris ist der farbige Teil deines Auges und die Pupille ist der kleine dunkle Kreis in der Mitte deines Auges. Vielleicht hast du bemerkt, dass deine Pupillen manchmal größer und manchmal kleiner sind. Das liegt daran, dass sich die Iris verkleinern und vergrößern kann, so dass unterschiedlich viel Licht durch die Pupillen dringen kann. Das ist wie die Steuerung der Blende einer Kamera.
Wenn das Licht durch die Pupille kommt, wird es durch die Linse des Auges geleitet. Wie bei einer Kamera dient die Linse dazu, ein Objekt zu fokussieren und das Licht auf den hinteren Teil des Auges zu lenken. Der hintere Teil des Auges wird als Netzhaut bezeichnet und verfügt über spezielle Sensoren, die Zapfen und Stäbchen genannt werden. Die Zapfen- und Stäbchensensoren werden durch visuelle Informationen angeregt und sind an der Wahrnehmung von Farben beteiligt.
Nerven aus den Augen verbinden sich mit dem okzipitalen Kortex im hinteren Teil des Gehirns. Klicken Sie hier, um mehr zu erfahren.
Wenn die Zapfen und Stäbchen dem Licht ausgesetzt sind, übersetzen sie die visuellen Informationen in elektrische Informationen. Der Sehnerv leitet diese Informationen an das Gehirn weiter. Die winzigen Nervenzellen sind in der Lage, die elektrische Form des Bildes, das Sie vor sich sehen, an den visuellen Kortex oder das „Sehzentrum“ des Gehirns weiterzuleiten.
Das „Sehzentrum“ befindet sich im hinteren Teil des Gehirns (der okzipitale Kortex oder Lappen). Es ist verantwortlich für die Entschlüsselung der elektrischen Informationen, die von der Netzhaut kommen. Das Sehzentrum interpretiert die elektrische Form des Bildes und ermöglicht es Ihnen, eine visuelle Karte zu erstellen.
Wie Sie sehen können, ist das Sehen ein komplexer Prozess. Das Gehirn muss eine Menge Arbeit leisten, um ein Bild zu erzeugen. Aber was passiert, wenn das, was Sie sehen, verschwommen ist? Vielleicht müssen Sie oder jemand, den Sie kennen, eine Brille oder Kontaktlinsen tragen, um klar zu sehen. Vielleicht kennen Sie sogar jemanden, der blind ist und überhaupt nicht sehen kann. Was glaubst du, wie sie die Welt sehen?
Weitere Bilder über Wikimedia Commons. Farbige Kugel von Theon.