10.6 Auge und Sehsinn

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1 10.6 Auge und Sehsinn Der Augapfel Der kugelige Augapfel (Bulbus oculi) liegt in der mit Fettgewebe ausgekleideten Augenhöhle. Seine Wand ist zwiebelschalenartig aus drei Schichten aufgebaut: der äußeren, mittleren und inneren Augenhaut (Abb.10.6). Am hinteren Augapfelpol tritt der Sehnerv aus, der die Seheindrücke an das Großhirn weiterleitet. Bewegt wird der Augapfel durch sechs äußere Augenmuskeln (10.6.4). Die äußere Augenhaut Die weiße Lederhaut (Sklera) besteht aus festem Bindegewebe. Sie umhüllt den ganzen Augapfel und gibt ihm seine Form. Vorne geht die Lederhaut in die lichtdurchlässige, gefäßlose Hornhaut (Kornea) über. Diese ist etwas stärker gewölbt als der übrige Augapfel auf und maßgeblich an der Lichtbrechung beteiligt ( ). Die mittlere Augenhaut Die geäßreiche mittlere Augenhaut wird in ihrem hinteren Abschnitt als Aderhaut (Choroidea) bezeichnet. Ihre zahlreichen Blutgefäße versorgen die Netzhaut mit Nährstoffen, und ihre braunschwarzen Pigmenten verhindern störende Lichtreflexionen innerhalb des Augapfels. Vorne geht die Aderhaut in den Ziliarkörper (Corpus ciliare, Strahlenkörper) über, an dessen bindegewebigen Fasern die Linse aufgehängt ist ( Abb. 10.7). Der Ziliarkörper enthält zudem einen ringförmigen Muskel (Ziliarmuskel), der den Krümmungszustand der Linse beim Nah- und Fernsehen verändern kann (Akkommodation ). In gefäßreichen Bindegewebsfortsätzen des Ziliarkörpers wird das Kammerwasser gebildet, welches die vor der Iris liegende vordere Augenkammer und die hinter der Iris liegende vordere Augenkammer füllt und für die Ernährung von Hornhaut und Linse sorgt. Der Abfluss des Kammerwassers erfolgt über den Schlemm-Kanal am Übergang zwischen leder- und Hornhaut ( Abb. 10.7). Normalerweise befinden sich Kammerwasserproduktion und abfluss im Gleichgewicht, sodass der vom Kammerwasser gebildete Augeninnendruck (normal 10-20mmHg) relativ konstant ist. Prävention Beim grünen Star (Glaukom) liegt ein erhöhter Augeninnendruck vor. Ohne Behandlung schädigt dieser Netzhaut und Sehnerven und führt schließlich zur Erblindung. Da anfangs keinerlei Beschwerden bestehen, sind allen über 40- bis 45-Jährigen regelmäßige Augeninnendruckmessungen durch den Augenarzt zu empfehlen. Weiter vorne schließt sich an den Ziliarkörper die Regenbogenhaut (Iris) an. Diese ist eine kreisrunde Scheibe, die in der Mitte ein Loch hat, die Pupille. Neben zahlreichen Pigmenten, die dem Auge seine Farbe geben, enthält die Regenbogenhaut scherengitterartig angeordnete glatte Muskelfasern, die je nach Lichtverhältnissen wie die Blende eines Fotoapparates die Pupillenweite verändern können. Diesem Muskeln werden als M. sphincter pupillae (Pupillenverenger) und M.dilatator pupillae (Pupillenerweiterer) bezeichnet; beide werden vom vegetativen Nervensystem innerviert. So tritt z.b. bei starker Helligkeit, Müdigkeit oder Nahschicht reflektorisch eine Pupillenverengung (Miosis) ein;

2 bei Dämmerung, Fernsicht oder Stressreaktionen kommt es hingegen zu einer Erweiterung der Pupille (Mydriasis Abb.10.8). Diese Fähigkeit der Pupille, sich bei plötzlicher starker Lichteinstrahlung durch ein Engerwerden der Pupille an die neue Lichtintensität anzupassen, wird als Lichtreflex bezeichnet. PFLEGE Für viele Augenuntersuchungen muss die Pupille vorher mit Augentropfen erweitert werden. Die Wirkung solcher Mydriatika hält einige Stunden an, in denen der Patient lichtempfindlich ist und unscharf sieht. Manche Patienten benötigen deshalb eine Sonnenbrille, und vor allem ältere Patienten bedürfen wegen erhöhter Sturzgefährdung der Begleitung. Die Prüfung der Pupillenreflexe Der Pupillenreflex wird mit einer (Stab-)Lampe geprüft, die nach einem vorgegebenen Schema vor den Augen des Patienten an- und ausgeschaltet wird. Beobachtet und dokumentiert werden Größe, Form und Lichtreaktion beider Pupillen. Ein gestörter Pupillenreflex weist auf eine Sehstörung oder eine neurologische Erkrankung hin, z.b. einen erhöhten Druck im Schädelinnenraum. Die innere Augenhaut Zur inneren Augenhaut gehören die Netzhaut (Retina) mit den bildaufnehmenden Sinneszellen und das Pigmentepithel, das die Netzhaut umkleidet, störende Lichtstreuungen verhindert und die äußeren Abschnitte der Photorezeptoren abbaut, welche ständig nachgebildet werden. Zwischen Pigmentepithel und Netzhaut besteht nur im Bereich des Sehnervenaustritts (Papille) und am Ziliarkörper eine feste Verbindung ( Abb. 10.6). An den übrigen Stellen wird der notwendige Kontakt der Schichten durch den Augeninnendruck gewährleistet. Nährstoffe erhält die Netzhaut über die zentrale Netzhautarterie (A. centralis retinae), die zusammen mit dem Sehnerven (N. opticus) in das Auge eintritt. Der venöse Blutabfluss erfolgt über die mit der Arterie parallel verlaufende zentrale Netzhautvene (V. centralis retinae). Mit Hilfe eines Augenspiegels (Ophthalmoskop) ist es möglich, den Augenhintergrund mit den darin verlaufenden Gefäßen zu untersuchen. Die Netzhaut selbst ist aus mehreren Schichten aufgebaut ( Abb. 10.9): Ganz außen liegen, als erste Neuronen der Sehbahn, die Photorezeptoren, die lichtempfindlichen Stäbchen und Zapfen. Die Zapfen nehmen Farbunterschiede wahr und ermöglichen eine hohe Bildauflösung ( scharfes Sehen): Sie sind allerdings nicht allzu lichtempfindlich, sozusagen für das Sehen bei Tage zuständig. Die Zapfen befinden sich vor allem im Zentrum der Netzhaut, direkt gegenüber dem Mittelpunkt von Hornhaut und Pupille (Sehachse Abb. 10.6). Dieses zapfenreiche Gebiet wird als gelber Fleck (Macula lutea) bezeichnet und enthält den Ort des schärfsten Sehens. Die viel häufigeren Stäbchen hingegen sind mehr in der Netzhautperipherie angesiedelt. Sie benötigen für ihre Aktivität nicht so viel Licht (Dämmerungssehen), Preis dafür sind eine unschärfere Abbildung und der Verzicht auf Farben.

3 Den Photorezeptoren nachgeschaltet sind als zweites Neuron die Bipolarzellen. Die außerdem in dieser Schicht vorhandenen amakrinen Zellen und Horizontalzellen stellen Querverbindungen her und führen erste Verrechnungen der Information durch, etwa Einstellung auf die Lichtintensität oder Kontrastbildung. Die innerste Schicht und das dritte Neuron bilden die (retinalen) Ganglienzellen. Ihre Axone vereinigen sich im Bereich der Papille zum Sehnerven (N. opticus Abb. 10.6, Abb. 9.24), der die Sinneseindrücke an die Sehzentren im Gehirn ( Abb. 9.11) weiterleitet. An der Stelle, wo der Sehnerv aus dem Auge austritt (Papille), gibt es weder Stäbchen noch Zapfen, so dass hier das Sehvermögen völlig fehlt. Diese Stelle wird deshalb auch als blinder Fleck bezeichnet. Die Anpassung des Auges an Lichtreize unterschiedlicher Intensität anpassen heißt Hell- bzw. Dunkeladaptation. Bei Blendung wird in ca. einer Minute die Lichtempfindlichkeit der Netzhaut herabgesetzt. Die Anpassung an plötzliche Dunkelheit dauert hingegen bis zu 30 Minuten. Im Alter reagieren die Pupillen langsamer auf einen Wechsel der Lichtverhältnisse und können sich nicht mehr so weit öffnen. Verschärft durch einen Funktionsverlust außen liegender Netzhautanteile bereitet das Sehen im Dunkeln und insbesondere z.b. das Hineinfahren in einen (dunklen) Tunnel dem älteren Menschen Schwierigkeiten Die Licht brechenden Strukturen Die Licht brechenden Strukturen bündeln ( brechen 9 die einfallenden Strahlen stets so, dass auf der Netzhaut ein scharfes Bild entsteht. Sie bilden den optischen Apparat des Auges und sind vergleichbar mit dem Linsensystem eines Fotoapparates. Zum optischen Apparat des Auges zählen die Hornhaut, die Linse, der Glaskörper und das Kammerwasser. Alle von außen eindringenden Lichtreize müssen diese Strukturen durchdringen, bevor sie die Schicht der Stäbchen und Zapfen erreichen. Die Linse Die Linse ist der einzige optisch variable Bestandteil dieses optischen Apparates. Sie ist ein gefäßloser, transparenter linsenförmiger Körper, der von einer festen Kapsel umgeben ist. Mittels bindegewebiger Fasern ist die Linse hinter der Regenbogenhaut am Ziliarkörper aufgehängt. MEDIZIN Mit zunehmendem Alter wird die Linse nicht selten trüb. Dieser graue Star (Katarakt) führt zu erhöhter Blendeempfindlichkeit und beeinträchtigt das Sehvermögen immer mehr, ist jedoch gut behandelbar: In einer Staroperation wird die getrübte Linse gegen eine Kunststofflinse ausgetauscht. Der Glaskörper Der Innenraum des Augapfels hinter der Linse wird vom Glaskörper (Corpus vitreum) ausgefüllt. Er besteht aus einer durchsichtigen, gallertigen Masse. Der Glaskörper erzeugt durch konstanten Druck

4 einen festen Kontakt zwischen Netzhaut und Pigmentepithel, was für eine ausreichende Nährstoffversorgung der Netzhaut notwendig ist Die Sehfunktion Auf dem Weg zu den Sinneszellen in der Netzhaut müssen eintreffende Lichtstrahlen zunächst die lichtbrechenden Medien Hornhaut, Kammerwasser, Linse und Glaskörper passieren. Maß für die Brechkraft optischer Systeme ist die Dioptrie (kurz dpt). Sie ist definiert als der Kehrwert der Brennweite (in Metern) des optischen (brechenden) Systems. Eine Linse mit einer Brennweite von 10cm (0,1m) hat also eine Brechkraft von 10 Dioptrien. Sammellinsen haben positive, Zerstreuungslinsen negative Dioptriezahlen. Die Gesamtbrechkraft des Auges beträgt normalerweise 59 dpt, wobei die Hornhaut mit 43 dpt den Hauptteil ausmacht, gefolgt von der Linse, deren Brechkraft veränderlich ist (Akkommodation). Auf der Netzhaut entsteht dann ein verkleinerte, spiegelbildliches und umgekehrtes Bild des betrachteten Objektes, das dann vom Gehirn richtig gerückt wird. Der von den Sinneszellen aufgenommene Licht- bzw. Farbeindruck wird über N. opticus, Sehnervenkreuzung (Chiasma opticum Abb. 9.17) und Sehstrang (Tractus opticus) zum Thalamus weitergeleitet. Von dort erreicht er über die Sehstrahlung die Sehrinde des Hinterhauptlappens, wo die aus beiden Augen eintreffenden Informationen. PFLEGE Schon Neugeborene können sehen. Bei Babys in den ersten Lebensmonaten entwickeln sich die Fähigkeiten dann rasch weiter, die volle Sehschärfe und das räumliche Sehen werden im Kleinkindbis Kindergartenalter erreicht. Warnsymptome von Sehstörungen sind: Bei Säuglingen kein Fixieren von Personen oder Gegenständen, Augenzittern (Nystagmus ), Reiben der Augen, einseitige Kopfhaltung, Weinen oder Abwehrbewegungen, wenn ein Auge zugehalten wird Danebengreifen, Ungeschicklichkeit. Die Akkommodation Um sowohl von nahen als auch entfernten Gegenständen stest scharfe Bilder zu erhalten, muss die Brechkraft des Auges ständig variiert werden. Dies erfolgt hauptsächlich über die Linse, die ihren Krümmungsgrad und somit ihre Brechkraft ändern kann (Akkommodation Abb ). Bei der Nahakkommodation kontrahiert sich der Ziliarmuskel ( ). Dadurch entspannen sich die Fasern, an denen die Linse aufgehängt ist; die Linse kann ihrer Eigenelastizität folgen und nimmt eine stärker gewölbte Form mit höher Brechkraft an. Umgekehrt entspannt sich bei der Fernakkommodation der Ziliarmuskel, die Aufhängefasern der Linse straffen sich, die Linse wird flacher, ihre Brechkraft nimmt dadurch ab.

5 Die Alterssichtigkeit Bereits ab dem Jugendalter nimmt die Eigenelastizität der Augenlinse ab. Dadurch veringert sich die Fähigkeit zur Akkommodation, sodass Gegenstände in der Nähe nicht mehr scharf auf der Netzhaut abgebildet werden ( Abb ). Kann ein Kind von 6 cm bis unendlich scharf sehen, so liegt der Nahpunkt beim 30-Jährigen schon bei ca. 15cm. Der Mediziner spricht auch von abnehmender Akkommodationsbreite. Etwa im Lebensjahr wird das Sehen im Naharbeitsbereich von 40-50cm unscharf die Betroffenen sind im Alltag eingeschränkt und brauchen eine Lesebrille (Alterssichtigkeit oder Presbyopie). MEDIZIN Mehr als die Hälfte der Erwachsenen in Deutschland ist fehlsichtig, Tendenz steigend. Brille oder Kontaktlinsen verlegen das scharfe Bild bei Weitsichtigkeit (Hyperopie), Kurzsichtigkeit (Myopie) und Alterssichtigkeit (Presbyopie) wieder auf die Netzhaut ( Abb ) Die Augenmuskeln Die Augäpfel werden in den Augenhöhlen durch je sechs quergestreifte Augenmuskeln bewegt ( Abb , Tab. 10.1). Das Fettgewebe der Augenhöhle wirkt bei allen Bewegungen wie ein Gleitlager. Die nervöse Versorgung erfolgt über die Hirnnerven III, IV und VI ( ) und ermöglicht normalerweise ein koordiniertes Zusammenspiel der Augenmuskeln beider Augen. Ist diese Koordination gestört, kommt es zum Schielen, evtl. mit Auftreten von Doppelbildern Die Schutzeinrichtungen des Auges Zu den Schutzeinrichtungen des Auges zählen Augenbrauen, Augenlider, Wimpern, Bindehaut und Tränenapparat ( Abb.10.13). Die Augenbrauen,-lieder und wimpern Die Augenbrauen bilden oberhalb der Augen einen Schutzwall vor zu intensiver Sonnenstrahlung, Fremdköpern und dem salzigen Stirnschweiß. Durch das obere und untere Augenlid (Palpebra) wird die Lidspalte begrenzt. In ihrem Inneren enthalten die Lider eine bindegewebige, stabilisierende Platte, die Lidplatte oder den Tarsus, außerdem verschiedene Drüsen (Meibom-, Moll-, Zeis-Drüsen). Dünne Muskeln, darunter der M. orbicularis oculi (Augenringmuskel 7.2.4), können das Auge willkürlich und unwillkürlich verschließen, etwa als Abwehrreaktion vor Fremdkörpern (aber auch zu starkem Licht), während des Schlafes oder beim Lidschlag. Geöffnet wird das Auge durch den vom N. oculomotorius innervierten, quergestreiften M. levator palpebrae superioris (Oberlidheber) und den sympathisch innervierten, glatten M. tarsalis (Tarsusmuskel).

6 PFLEGE Fehlt der Lidschluss und damit die gleichmäßige Benetzung der Hornhaut mit Tränenflüssigkeit, trocknet die Hornhaut aus und droht trüb zu werden. Besonders gefährdet sind bewusstlose Patienten und Patienten mit Gesichtslähmungen. Um die Hornhaut feucht zu halten, geben die Pflegenden regelmäßig Tränenersatz oder Augensalbe in den unteren Bindehautsack (überschüssige Salbenreste werden bei der nächsten Augenpflege entfernt). Nachts wird ggf. ein Uhrglasverband angelegt, der eine feuchte Kammer schafft. An den Kanten der Augenlider befinden sich die Augenwimpern, die ebenfalls vor Fremdkörpern und Sonneneinstrahlung schützen. Die Bindehaut Die Bindehaut (Augenbindehaut, Konjunktiva) ist eine gefäßreiche Schleimhaut. Sie bedeckt den vorderen, sichtbaren Skleraabschnitt sowie die Innenseiten der Augenlieder und schafft so eine Verbindung zwischen Augapfel und Augenlidern. Da die Bindehaut viele Schmerz- und Berührungsrezeptoren enthält, ist sie bei äußeren Reizungen (z.b. durch Fremdkörper) sehr schmerzempfindlich. Der Tränenapparat Der Tränenapparat besteht aus den Tränendrüsen (Glandulae lacrimales) und den Tränenwegen. Die Tränendrüsen liegen oberhalb der äußeren Augenwinkel in den Augenhöhlen und produzieren die Tränenflüssigkeit. Die Tränenflüssigkeit ist salzreich und enthält ein bakterienabtötendes Enzym, das Lysozym. Durch die Tränenflüssigkeit werden Fremdkörper aus dem Bindehautsack ausgeschwemmt, und mit Hilfe des Lidschlags bewahrt sie die der Luft ausgesetzten Augenabschnitte vor Austrocknung. Die Tränenkanälchen (Canaliculi lacrimalis) münden. Von dort aus fließt die Tränenflüssigkeit. Die Tränenflüssigkeit ist salzreich und enthält ein bakterienabtötendes Enzym, das Lysozym, Durch die Tränenflüssigkeit werden Fremdkörper aus dem Bindehautsack ausgeschwemmt, und mit Hilfe des Lidschlags bewahrt sie die die der Luft ausgesetzten Augenabschnitte vor Austrocknung. Die Tränenflüssigkeit gelangt über zahlreiche Ausführungsgänge im Bereich der Oberlider in den Bindehautsack und sammelt sich in den inneren Augenwinkeln. Dort befinden sich zwei feine Tränenkanälchen (Canaliculi lacrimales), die in einen gemeinsamen Tränensack (Saccus lacrimalis) münden. Von dort aus fließt die Tränenflüssigkeit über den Tränen-Nasen-Gang (Ductus nasolacrimalis) in die Nasenhöhle. Kommt es durch äußere Reize (z.b. Fremdkörper) oder psychische Einflüsse zu verstärktem Tränenfluss, reichen oftmals die normalen Abflusswege nicht mehr aus, und die Tränen fließen über die Lidränder ab (Weinen).

7 PFLEGE In aller Regel reinigt das Auge sich selbst. Ist doch einmal eine Reinigung notwendig, wird stets mit der normalen Tränenflussrichtung vom äußeren zum inneren Augenwinkel gereinigt, damit Partikel auf der Hornhaut mit den Tränen über den Tränen-Nasen-Gang abfließen können.