Licht nehmen wir nur wahr, wenn es in unser Auge fällt. Aber wie funktioniert unser Auge eigentlich?
Das Licht fällt durch die Pupille, die nichts weiter ist als ein Loch, in dem die Linse sitzt. Die Pupille ist schwarz, weil kein Licht mehr aus dem Auge kommt. Damit nichts ins Auge hineinkommt, liegt vor der Pupille die Hornhaut. Sie schützt nicht nur das Auge sondern krümmt auch das einfallende Licht, damit es auf die Linse fällt.
Die Linse liegt hinter der Pupille. Sie ist durchsichtig und bündelt das Licht wie eine Lupe. Das Licht wird dann auf die Netzhaut (sie heißt auch Retina) projiziert. Dabei wird das Bild auf den Kopf gestellt.
Sehzellen
Wahrgenommen wird das Licht auf der Netzhaut, die auch Retina heißt. Dort gibt es spezielle Zellen, die das Licht einfangen. Sie heißen Stäbchen und Zapfen.
Die Stäbchen sind sehr lichtempfindlich und erlauben es uns, sogar bei reinem Sternenlicht noch ein wenig zu sehen. Stäbchen können aber keine Farben unterscheiden, sie sehen nur Grautöne. Deshalb sind bei Mondlicht alle Katzen grau.
Zum Farbensehen brauchen wir die Zapfen. Menschen haben Blau-, Grün- und Rotzapfen. Unser Gehirn mischt daraus alle Farben, die wir sehen. Manchen Menschen fehlen die Rotzapfen. Sie können dann Rot von Grün nicht unterscheiden. Wir nennen das Rot-Grün-Blindheit. Kennst du jemanden, der rot-grün-blind ist?
Was unsere Stäbchen und Zapfen sehen wird über den Sehnerv an das Gehirn weitergeleitet. Dort verarbeitet unser Gehirn diese Information. Beispielsweise legt es das Gesehene aus beiden Augen so zusammen, dass wir Entfernungen sehen können. Das ist das dreidimensionale Sehen. Manchmal sieht unser Gehirn auch Dinge, die gar nicht da sind oder übersieht Dinge, weil es der Meinung ist, dass die nicht wichtig sind.
Nah- und Fernsicht
Wenn du Dinge anschaust, die unterschiedlich weit von dir entfernt sind, kannst du nicht alles scharf sehen. Dein Auge kann aber zwischen Nah- und Fernsicht wechseln, indem die Linse ihre Form verändert. Dafür gibt es spezielle Ringmuskeln. Wenn sich diese Muskeln anspannen wird die Linse dicker und wir können nahe Dinge erkennen. Entspannen sich die Muskeln, wird die Linse flach und wir sehen in der Ferne scharf. Dieser Vorgang heißt Akkomodation.
Deshalb ist Lesen oder Computerspielen so anstrengend – du spannst die Muskeln in deinem Auge an. Wenn du deinen Augen eine Pause gönnen willst, ohne sie zu schließen, dann schau eine Weile in die Ferne.
Damit wir scharf sehen, muss der Augapfel genau die richtige Größe haben. Bei manchen Menschen ist er aber zu kurz oder zu lang. Sie sind dann weit- oder kurzsichtig. Um trotzdem gut zu sehen, tragen sie Brillen oder Kontaktlinsen. Wenn wir älter werden, kann unsere Linse ihre Form nicht mehr so gut verändern. Dann brauchen wir auch eine Lesebrille.
Hell- und Dunkelsehen
Kennst du das Gefühl, in einen dunklen Raum zu gehen? Erstmal ist es stockdunkel, dann gewöhnen wir uns langsam an das helle Licht und sehen immer mehr. Wenn wir dann wieder rausgehen, kommt uns alles furchtbar hell vor, manchmal sind wir richtig geblendet, Nach ein paar Sekunden ist dann alles wieder okay.
Unser Auge kann sich sehr gut an verschiedene Helligkeiten anpassen. Das ist sehr hilfreich, damit wir auch bei wenig Licht etwas sehen können und absolut wichtig, um uns vor zu hellem Licht zu schützen, denn das würde unsere Netzhaut verletzen.
Bei hellem Licht wird unsere Pupille klein, damit nur wenig Licht hineinfallen kann. Dieses Kleinwerden geschieht durch die Regenbogenhaut (Iris), dem farbigen Ring um die Pupille, der unsere Augenfarbe bestimmt.
Ist es dunkel, weitet sich die Pupille, damit möglichst viel Licht ins Auge fällt. Die Anpassung an Dunkelheit dauert viel länger als die Anpassung ans Helle. Damit unser Auge die höchste Lichtempfindlichkeit erreicht, dauert es bis zu 45 Minuten!
Zeitsehen
Wusstest du, dass unsere Augen auch Zeit sehen können? Dazu haben wir neben den Stäbchen und Zapfen eine weitere Art Sehzelle. Sie tragen den umständlichen Namen intrinsische photosensitive retinale Ganglionzellen. Weil das ein Zungenbrecher ist, nennen wir sie lieber igRGCs.
Wenn Licht auf diese Zellen fällt, melden sie dem Gehirn, dass es Tag ist. Dann sind wir wach und aktiv. Ohne ihr Signal werden wir müde. Die ipRGCs steuern also unseren Tag-Nacht-Rhythmus und sind wichtig für unsere innere Uhr.
