Augenoptik-Online-Seminar

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1 In dieser Einheit erfahren Sie: wie die Augen im Binokularsehen zusammenarbeiten, was man unter bizentraler Fixation oder Orthostellung der Fixierlinien versteht, was man unter Fusion versteht, dass auch im normalen Binokularsehen Tendenzen zu Fehlstellungen der Fixierlinien auftreten und nachgewiesen werden können, wie diese durch motorische und sensorische Fusion kompensiert werden, dass man, abhängig von der Art der Messung, zwei Arten von Fehlstellungen unterscheidet: Heterophorie und Winkelfehlsichtigkeit, dass diese Fehlstellungen durch prismatische Brillengläser korrigiert werden können. Augenoptik-Online-Seminar

2 Die binokulare Zusammenarbeit Wir sehen beidäugig (binokular) mit einer anderen Qualität als einäugig (monokular), meist ohne uns dessen bewusst zu sein. Im idealen binokularen Sehen ergeben sich folgende Vorteile: Die Sehschärfe ist besser als im monokularen Sehen. Gesichts- und Blickfeld sind größer. Es findet eine echte räumliche Wahrnehmung statt (Stereopsis). Wir haben zwar auch im monokularen Sehen eine gewisse räumliche Vorstellung und grobe Methoden, Entfernungen zu vergleichen und abzuschätzen, doch erst die binokulare Stereopsis ermöglicht uns, Entfernungsunterschiede im Nahbereich millimetergenau wahrzunehmen und etwa einen Faden durch ein Nadelöhr zu fädeln. Versuchen Sie das mal, wenn Sie dabei ein Auge zukneifen! Voraussetzung dafür, dass diese Vorteile des binokularen Sehens zum Tragen kommen, ist zunächst einmal die Fusion, die Verschmelzung der Einzelwahrnehmungen beider Augen zu einer binokularen Wahrnehmung. Dazu müssen die Augen optimal zusammenarbeiten. Die Verschmelzung findet im Gehirn statt, aber nur unter gewissen Voraussetzungen. Die wichtigste davon ist, dass beide Augen denselben Objektpunkt fixieren, Augenstellung und Bewegung also immer koordiniert sind. Dies hört sich selbstverständlicher an als es ist: Im Tierreich besitzt nur ein kleiner Teil der Tiere Binokularsehen. Das Chamäleon etwa kann seine Augen völlig unabhängig voneinander bewegen, wie zwei Kameras. In seinem Gehirn existieren deshalb zwei virtuelle Monitore mit völlig unterschiedlichen monokularen Bildern, die nicht verschmolzen werden. Geht es aber auf Jagd, so stellen sich beide Augen auf das Opfer ein, und die Wahrnehmungen werden zu einem stereoskopischen Bild mit hoher Tiefenauflösung fusioniert. Beim Menschen hingegen sind die Augenbewegungen im Idealfall so koordiniert, dass sich Foveola die Fixierlinien immer im angeblickten Objektpunkt schneiden, dieser also in beiden Augen in die Foveolae abgebildet wird. O Fix Dies bezeichnet man als bizentrale Fixation oder als Orthostellung der Fixierlinien. Der Winkel, den beide Fixierlinien in Orthostellung zueinander haben müssen, hängt von Foveola verschiedenen Faktoren ab, in erster Linie von der Richtung Abbildung 1: bizentrale Fixation (Orthostellung der Fixierlinien) und Entfernung des angeblickten Objekts. Befinden sich die Augen in Orthostellung, so fallen die Netzhautbilder des angeblickten Objekts (und benachbarter Objekte, die sich etwa in der gleichen Ebene befinden) auf korrespondierende Netzhautstellen, das sind solche Netzhautorte des linken und rechten Auges, die im Binokularsehen zusammenarbeiten. Im Gehirn liegen dann die dort entstehenden monokularen Wahrnehmungen vereinfacht ausgedrückt übereinander und können problemlos zu einem binokularen Seheindruck verschmolzen werden. Augenoptik-Online-Seminar

3 Binokulare Fehlstellung Neben der Orthostellung gibt es eine zweite, sehr wichtige Augenstellung im Binokularsehen, die jeweilige. Sie hängt ebenfalls von Blickrichtung und Entfernung des betrachteten Objekts ab und ist die am wenigsten anstrengende und energiesparendste Augenstellung in dieser Blicksituation. Es ist klar, dass ein Augenpaar gerne seine einnehmen möchte, weil dies am bequemsten ist. Im Idealfall entspricht die der Orthostellung, so dass das Binokularsehen in optimal funktioniert. Leider ist dieser Idealfall nicht der Normalfall. Tatsächlich weicht die oft von der Orthostellung ab. Der Unterschied zwischen Ruhe- und Orthostellung entspricht dann einer binokularen Fehlstellung der Augen. Je nachdem, wie diese Fehlstellung gemessen wird, spricht man von einer Heterophorie oder Winkelfehlsichtigkeit (WF). Zu den Unterschieden zwischen diesen beiden im normalen Binokularsehen vorkommenden Fehlstellungen kommen wir später. Würden die Augen in einer Fehlstellung bleiben, so wären ihre Netzhautbilder ebenso wie die dazugehörenden und erst im Gehirn entstehenden monokularen Wahrnehmungen gegeneinander verrutscht. Es entstünden unter Umständen Doppelbilder. Was geschieht aber dann? Ist Binokularsehen in diesem Fall überhaupt noch möglich? Ja, denn: Das Sehorgan besitzt verschiedene Kompensationsmöglichkeiten für Fehlstellungen: Zum einen kann es durch einen erhöhten muskulären Energieaufwand die Fixierlinien doch in die Orthostellung zwingen. Dabei werden die äußeren Augenmuskeln natürlich stärker beansprucht, und es kann zu Anstrengungsbeschwerden kommen. Diese muskuläre Kompensation der Fehlstellung bezeichnet man als motorische Fusion. Zum anderen kann eine hinreichend kleine Fehlstellung auch im Gehirn selbst kompensiert werden, indem die ein wenig gegeneinander verrutschten Wahrnehmungen durch eine variable Zusammenarbeit von Nervenzellen, die mit den entsprechenden Sinneszellen des rechten und linken Auges verbunden sind, doch zur Deckung gebracht werden. Dies bezeichnet man als sensorische Fusion. Die Fehlstellung kann auch durch eine Kombination beider Mechanismen kompensiert werden: Sie wird zunächst durch Einsatz der motorischen Fusion so weit verringert, bis die Fixierlinien sich wenigstens annähernd im Fixierpunkt schneiden. Die geringe Restfehlstellung bezeichnet man als Fixationsdisparation (FD). Die leicht verrutschten monokularen Wahrnehmungen werden dann im Gehirn sensorisch fusioniert. Allerdings ist die Fähigkeit zur sensorischen Fusion begrenzt. Die Fixationsdisparation darf meist nicht größer sein als etwa ein Grad. Nach längerer (monate- bis jahrelanger) Anpassungsdauer an die Fehlstellung kann die FD möglicherweise auf höhere Werte anwachsen, ohne dass die Fusion aufgehoben wird. Umstritten ist, ob es noch eine weitergehende Form der Fixationsdisparation (FD 2. Art) gibt, bei der die Netzhautkorrespondenz, also die Zusammenarbeit der Netzhautstellen beider Augen, dauerhaft verändert ist. Bis vor kurzen galt dies noch bei vielen Praktikern als sicher, doch neuere Untersuchungen lassen Zweifel daran aufkommen. Augenoptik-Online-Seminar

4 Wahrnehmung monok. FD Gehirn binnok. sensorische Fusion im Sehzentrum FL HS FL = HS MF MF O Fix monok. Abbildung 2: Kompensationsmechanismen bei einer binokularen Fehlstellung Erläuterungen zur Abbildung 2: Die gestrichelten Linien geben die Fixierlinien in an, also die bequemste Augenstellung bei der gegebenen Objektposition. Die motorische Fusion MF wirkt der Fehlstellung entgegen und beseitigt sie, häufig jedoch nur bis auf einen kleinen Rest, die Fixationsdisparation FD. Die FD betrifft meist nur ein Auge, das andere (das Führungsauge) fixiert exakt zentral. (In seltenen Fällen kann die FD auch beidäugig auftreten.) In unserem Beispielfall weicht die linke Fixierlinie (FL) nach der motorischen Voreinstellung noch ein wenig nach außen ab, während das rechte Auge das Objekt zentral fixiert. Die Folge davon ist: Der Fixierpunkt wird im linken Auge durch den Hauptstrahl HS neben die Foveolamitte abgebildet. Im rechten Auge fallen Fixierlinie und objektseitiger Teil des Hauptstrahls zusammen, die Abbildung erfolgt in das Zentrum der Foveola. Die monokulare Wahrnehmung des Fixierpunkts im linken Auge ist ein wenig aus der Gesichtsfeldmitte herausgerutscht (die Verschiebung der Wahrnehmung ist umgekehrt zu der des Netzhautbilds, da dieses auf dem Kopf steht und seitenverkehrt ist). Die Wahrnehmung des rechten Auges ist zentral. Durch sensorische Fusion werden die beiden nicht exakt deckungsgleichen Seheindrücke im Gehirn zu einer binokularen Wahrnehmung verschmolzen. Das bedeutet: Das Binokularsehen mit Fusion und Stereopsis wird trotz der Fehlstellung aufrechterhalten! Das Augenpaar kann sich nicht aussuchen, ob es den erhöhten Energieaufwand zur Bildverschmelzung aufbringen will oder nicht. Die Fusion erfolgt unwillentlich und reflexartig. Wichtig Eine Heterophorie oder Winkelfehlsichtigkeit wird stets motorisch und/oder sensorisch kompensiert. Augenoptik-Online-Seminar

5 Auswirkungen der sensorischen Kompensation einer Heterophorie oder Winkelfehlsichtigkeit: Die motorische Fusion kann Anstrengungsbeschwerden und Ermüdung der Augen verursachen. Manchmal kommt es zu Augenbrennen, Kopfschmerzen und anderen Symptomen. Eine mit der Fehlstellung verbundene Fixationsdisparation behindert meist die Stereopsis. Die Erkennung räumlich in der Tiefe gestaffelter Objekte wird dadurch verzögert oder geschwächt. Weiterhin kann die binokulare Sehschärfe reduziert werden. Kann eine Fehlstellung dauerhaft nicht kompensiert werden, d. h., kommt es nicht zur Fusion, so handelt es sich um Strabismus (Schielen). Diese Art der Fehlstellung ist pathologisch (krankhaft) und deshalb streng von der Heterophorie und Winkelfehlsichtigkeit zu unterscheiden, die zwar eine Abweichung vom Idealfall darstellen, aber zum normalen Binokularsehen gehören. Schielen ist meist eine Entwicklungsstörung und kann dann nur im Kindesalter erfolgreich behandelt werden. In manchen Fällen sind therapeutische Prismengläser zur Unterstützung angebracht. Eine vollständige optische Korrektion ist jedoch ohne andere Behandlungsmaßnahmen nicht möglich. Wichtig Die Therapie von Strabismus ist ausschließlich eine Sache des Augenarztes! Kehren wir zurück zu den Fehlstellungen, die im normalen Binokularsehen auftreten und mit gewissen Nachteilen verbunden sein können: Zur Messung solcher nicht pathologischen Fehlstellungen gibt es drei Methoden: Aufdecktest: Der Klient fixiert mit beiden Augen die Sehprobentafel. Der Optometrist deckt ein Auge ab und nach einigen Sekunden wieder auf. Beim Abdecken geht das Auge falls eine Fehlstellung vorliegt in eine von der Orthostellung abweichende, beim Aufdecken setzt dann motorische Fusion ein und zwingt es annähernd in die Orthostellung. Diese Einstellbewegung ist zu beobachten, jedenfalls wenn sie groß genug ist. Mit dieser Methode lassen sich aber kleine Fehlstellungen nicht aufdecken. Vollständig getrennte Seheindrücke: Mit Hilfe eines geeigneten Binokulartests und einer Bildtrennungsmethode wird jedem Auge ein anderes Sehobjekt zugeordnet. Beide Augen sehen also ganz verschiedene Dinge, die kein sinnvolles Gemeinschaftsbild ergeben. Daher findet auch keine Fusion statt. Die Augen können deshalb in ihre gehen. Ist diese eine Fehlstellung, so verschieben sich die monokularen Wahrnehmungen gegeneinander. Die Größe dieser Verschiebung kann mit verschiedenen Methoden (zum Beispiel deren stufenweisen Kompensation mit Messprismen) ermittelt werden und ist ein Maß für die Fehlstellung. Diese beiden Methoden haben eines gemeinsam: Solange die Augen in Fehlstellung sind, liegt kein Fusionsreiz (also der Reiz, zwei monokulare Bilder zu verschmelzen) vor. Deshalb gibt es auch weder motorische noch sensorische Fusion. Die auf diese Weise (also unter eher monokularen Prüfbedingungen) gemessene Fehlstellung wird als Heterophorie bezeichnet. Sie wird unter normalen binokularen Sehbedingungen natürlich motorisch und/oder sensorisch kompensiert. Messung bei Anwesenheit von Fusionsreizen: Es hat sich gezeigt, dass die durch Ausschaltung der Fusionsmöglichkeit ermittelte Fehlstellung möglicherweise nicht der im normalen Binokularsehen entspricht. Heute messen die meisten Optometristen die Fehlstellung indirekt, wobei sie die Augen weiterhin am Binokularsehen teilnehmen Augenoptik-Online-Seminar

6 lassen. Zur Messung wird meist eine ganze Reihe spezieller Binokularteste verwendet, die einerseits für beide Augen getrennt wahrnehmbare Objekte, andererseits aber auch gemeinsam sichtbare Objekte enthalten, sodass die Fusion angeregt wird. Die Sehverhältnisse sind also weitgehend binokular. Die Fehlstellung wird dann dadurch bestimmt, dass man sie schrittweise mit abgestuften Messprismen korrigiert, bis jeder der verwendeten Teste in Sollstellung erscheint. Die Augen befinden sich dann hinter den Prismen in der. Die bei Anwesenheit von Fusionsreizen gemessene Fehlstellung wird als Winkelfehlsichtigkeit bezeichnet. Die aufwendigste und fortschrittlichste Messmethode für Winkelfehlsichtigkeiten ist die nach ihrem Erfinder genannte Mess- und Korrektionsmethode nach Haase (MKH). Vorsicht Falle! Nach dem oben Gesagten unterscheiden die Begriffe Heterophorie und Winkelfehlsichtigkeit nicht die Ursache oder das Wesen der Fehlstellung (wie vielfach missverstanden wird), sondern nur die Methode, mit der sie gemessen wird. Korrektion von Heterophorie und Winkelfehlsichtigkeit Bezogen auf den fixierten Objektpunkt und die Richtung der Fixierlinienabweichung von diesem, gibt es drei Arten von Winkelfehlsichtigkeiten: Exophorie oder Exo-WF: In liegt eine Abweichung einer oder beider Fixierlinien gegenüber der Orthostellung nach außen vor (siehe Abbildung 2). Esophorie oder Eso-WF: In liegt eine Abweichung einer oder beider Fixierlinien nach innen vor. Vertikale Phorie oder vertikale WF: In liegt eine Abweichung einer Fixierlinie nach oben und/oder der anderen nach unten vor. Horizontale und vertikale Fehlstellungen kommen auch in Kombination vor. Wichtig Die Fehlstellung kann durch prismatische Brillengläser entgegengesetzter Basislage korrigiert werden. Die prismatische Wirkung wird dabei möglichst gleich auf beide Augen verteilt. Es gelten folgende Korrektionsregeln: Eso: Prismen Basis außen (Abbildung 3 links). Exo: Prismen Basis innen (Abbildung 3 rechts). Vertikale Fehlstellung: Vor dem nach unten abweichenden Auge: Prisma Basis oben, vor dem nach oben abweichenden Auge: Prisma Basis unten (Abbildung 4). Bei kombinierter horizontaler/vertikaler Fehlstellung: Die prismatischen Wirkungen horizontaler und vertikaler Basislage werden zunächst rechnerisch zu einer Wirkung mit schiefer Basislage für ein Auge kombiniert. Diese wird dann halbiert, wobei eine Hälfte vor dem Auge verbleibt, die andere Hälfte mit um 180 gedrehter Basislage vor das andere Auge gesetzt wird. Augenoptik-Online-Seminar

7 O Fix O Fix Orthostellung Orthostellung Eso-WF Exo-WF Abbildung 3: Korrektion von horizontalen Winkelfehlsichtigkeiten Orthostellung O in Fix Orthostellung Abbildung 4: Korrektion von vertikalen Winkelfehlsichtigkeiten Die Augen können nun hinter den Prismen ihre einnehmen. Die Hauptstrahlen, die vom fixierten Objektpunkt ausgehen, werden durch die Prismen so gebrochenen, dass sie in den Foveolae enden. Ihre dingseitigen Abschnitte können wir als neue Fixierlinien betrachten. Diese sind dann in Orthostellung. Zum Schluss müssen wir noch eine wichtige Frage behandeln: Sollen Augenfehlstellungen des normalen Binokularsehens stets korrigiert werden? Dafür spricht: Bei richtigem Vorgehen kann das Binokularsehen manchmal deutlich verbessert und erleichtert werden: Die räumliche Wahrnehmung verbessert sich, die binokulare Sehschärfe steigt, und bestimmte Symptome wie Kopfschmerzen, brennende Augen, Lichtscheu und andere verschwinden oder werden reduziert. Dagegen spricht: Nicht in allen Fällen kommt es mit der Korrektion zu einer Verbesserung. Wollte man dennoch jede Fehlstellung korrigieren, müssten etwa 70 % aller Brillen Augenoptik-Online-Seminar

8 mit Prismen ausgestattet sein. Prismenbrillen sind jedoch schwerer, teurer und haben optische Nebeneffekte wie höhere Verzeichnung und Farbsäume an den Objekträndern. Manche Menschen gewöhnen sich nur schwer oder gar nicht daran. Es gibt verschiedene Auffassungen über die richtige Antwort auf diese Frage: Die meisten Augenärzte stehen auf dem Standpunkt, prismatische Brillen sollten nur in Ausnahmefällen und dann nur augenärztlich verordnet werden. Sie glauben, dass sich die Fehlstellung durch Tragen der Prismen mit der Zeit weiter verstärkt, oder zumindest die Fähigkeit des Augenpaares zu deren Kompensation durch mangelnde Übung nachlässt. Sie befürchten auch, dass manche Fehlstellung eine möglicherweise verdeckte pathologische Ursache hat. Würde sie prismatisch korrigiert, so könnte diese Ursache vielleicht nicht erkannt werden. Eine immer größer werdende Zahl von Augenoptikern und auch einige Augenärzte haben sich auf die Korrektion der Winkelfehlsichtigkeit mit der Mess- und Korrektionsmethode nach Haase (MKH) spezialisiert und damit gute Erfahrungen gemacht. Sie weisen die oben geschilderten Vorbehalte als unbegründet oder zumindest übertrieben zurück. Es gibt noch einen dritten Standpunkt: Eine Fehlstellung sollte danach nur dann korrigiert werden, wenn eindeutig Störungen des Binokularsehens nachgewiesen werden oder spezifische (auf die Fehlstellung zurückzuführende) Beschwerden vorliegen und wenn das Binokularsehen mit Prismen nachweisbar verbessert und die Beschwerden verringert werden. Letztendlich müssen Sie selbst entscheiden, welchen Standpunkt Sie mittragen. Allerdings ist vorher eine intensive Auseinandersetzung mit der schwierigen Materie erforderlich. Die notwendigen Grundlagen dafür kann Ihnen dieser Schnupperkurs natürlich nicht liefern. Aufgaben 1. Was versteht man unter Fusion? 2. Was versteht man unter der Orthostellung der Fixierlinien? 3. Welche der folgenden Aussagen ist richtig? Die der Fixierlinien ist: a) immer identisch mit der Orthostellung. b) die Fixierlinienstellung, die die Augen gerne einnehmen möchten. c) die Fixierlinienstellung, die die Augen im Binokularsehen immer einnehmen. 4. Was ist eine Heterophorie und was eine Winkelfehlsichtigkeit? 5. Durch welche beiden Mechanismen kann das Sehorgan eine Fehlstellung kompensieren? Erläutern Sie, wie dies geschieht. 6. Wie heißt die Restfehlstellung, die bei einer motorisch nur teilweise kompensierten Heterophorie oder Winkelfehlsichtigkeit noch übrig bleibt? 7. Können Sie aus den Abbildungen 3 und 4 eine Regel für die Basislage der Korrektionsprismen ableiten, die alle Fälle von Heterophorie und Winkelfehlsichtigkeit umfasst? 8. Welche Vorteile hat es, eine binokulare Fehlstellung optisch zu korrigieren? 9. Welche Nachteile können unter Umständen auftreten? 10. Was unterscheidet den Strabismus von Winkelfehlsichtigkeit und Heterophorie? Bei einem Strabismus gibt es weder eine Fusion des Fixierpunkts noch stereoskopisches Sehen. Ein Strabismus hat stets eine pathologische (krankhafte Ursache). Ein Strabismus muss stets optisch korrigiert werden. Augenoptik-Online-Seminar