Unsere Augen regulieren den Lichteinfall

Pupillenlichtreflex

Trifft Licht auf unsere Augen passiert es als erstes die Schutzschicht, das heisst die Hornhaut und gelangt dann auf die Regenbogenhaut, auch Iris genannt. Die Iris funktioniert praktisch wie eine Blende, sie reguliert den Lichteinfall ins Auge. Unsere Pupille, das ist die schwarze Öffnung mittig unserer Augen, wird von der Regenbogenhaut umgeben und je nach Intensität des einfallenden Lichtes, verengt oder erweitert sie sich.

Das heisst, bei starkem Lichteinfall, reagieren die Muskelfasern der Iris so, dass sich die Pupille verengt und deutlich weniger Licht in das Auge gelangt. Andersherum bei Dunkelheit, da sorgt die Iris für eine Erweiterung der Pupille, um möglichst viel Licht ins Auge einfallen zu lassen.

Die Farbe der Regenbogenhaut ist bei jedem Menschen individuell und hat keinen Einfluss auf das Sehen, so sieht eine Person mit braunen Augen die Welt nicht dunkler als eine Person mit hellen Augen.

Lichtregulierung in der Netzhaut

Die Anpassung an verschiedene Lichtverhältnisse nennt man Hell-Dunkel-Adaptation, dabei spielt der oben beschriebe Pupillenreflex eine Rolle, als auch die Verarbeitung des einfallenden Lichtes auf der Netzhaut.

In der äussersten Schicht der Netzhaut befinden sich die Sinneszellen, zum einen die Stäbchen, die für das Sehen in der Dämmerung und bei Nacht verantwortlich sind und die Zapfen, die für die Farbwahrnehmung bei ausreichender Helligkeit sorgen.

Muss sich das Auge von einer hellen Umgebung an eine dunkle Umgebung gewöhnen,
kommen die für das Nachtsehen verantwortlichen Stäbchen zum Einsatz. Gleichzeitig erweitert sich die Pupille, damit mehr Licht in das Auge gelangen kann. Da jetzt nur noch die Stäbchen arbeiten, nehmen wir keine Farben mehr wahr und auch die Sehschärfe nimmt ab. Das erklärt auch, warum wir nur Grautöne im Dunkeln wahrnehmen und keine Farben. Damit die Stäbchen auch erkennen, dass es dunkel ist und sie aktiv arbeiten müssen, wird das Pigment Rhodopsin benötigt, welches in den Stäbchen gebildet wird und für die Lichtempfindlichkeit sorgt. Bei plötzlicher Dunkelheit muss also sehr viel Rhodopsin produziert werden, um die Lichtempfindlichkeit zu erhöhen. Dieser Vorgang kann 30-45 Minuten dauern, erst danach ist die Anpassung an die Dunkelheit abgeschlossen.

Bei der Helladaptation, wenn sich das Auge also von einer dunklen Umgebung auf plötzliche Helligkeit einstellen muss, wird durch die sehr schnell erfolgte Muskelkontraktion der Iris, die Pupille verengt. Somit gelangt weniger Licht auf die Netzhaut und einer Blendung wird entgegengewirkt. Durch die starke Bündelung trifft das Licht direkt auf die Fovea centralis, den Bereich unseres schärfsten Sehens. In diesem Bereich befinden sich sehr dicht besiedelt die Zapfen, die durch die Helligkeit aktiviert werden und die Sehschärfe und Farbwahrnehmung regulieren.

Das Sehpigment Rhodopsin wird bei der Helladaptation abgebaut, um die Lichtempfindlichkeit zu reduzieren. Da dieser Prozess deutlich schneller geht, ist die Anpassung an eine plötzliche Helligkeit nicht so langwierig.

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