Sinnesorgane#
Auge#
Allgemeine Anatomie#
Das Auge als Sehorgan ist ein spezialisiertes Sinnesorgan, das sensibel auf Lichtreize reagiert. Es besteht im Allgemeinen aus dem Augapfel mit dem Sehnerv (eigentliches Sinnesorgan) sowie den Hilfseinrichtungen (Augenlidern, Tränenapparat, äußere Augenmuskeln).
Bulbus oculi (Augapfel)#
Der Bulbus befindet sich in der Augenhöhle und hat eine annähernde Kugelform.
Von außen nach innen hat der Bulbus oculi drei Schichten:
äußere Augenhaut (Tunica fibrosa bulbi):
Sclera (Lederhaut) - sie setzt sich als Dura entlang des N. opticus fort.
Cornea (Hornhaut): Fortsetzung der Sclera in der vorderen Augenhälfte
Conjunctiva (Bindehaut)
mittlere Augenhaut, Uvea (Tunica vasculosa bulbi):
Choroidea (Aderhaut)
Iris (Regenbogenhaut) Die Iris ist der verschiedenfärbige (blau, braun, grün) Bereich rund um die Pupille. Sie ist eine dünne Haut mit einer eigenen Muskulatur – vegetativ gesteuert – und sorgt dafür, dass bei Bedarf die Pupille vergrößert bzw. verkleinert wird.
Corpus ciliare (Ziliarkörper)
innere Augenhaut (Tunica interna bulbi):
Retina (Netzhaut)
Stratum nervosum (Sinneszellen)
Stratum pigmentosum (Pigmentepithel)
Somit bilden sich innerhalb des Auges 3 Räume:
vordere Augenkammer
hintere Augenkammer
Augeninneres
Die beiden Kammern sind mit Kammerwasser gefüllt. Im Kammerwinkel (gebildet von Cornea und Iris), über den sich dort befindenden Schlemm-Kanal (Sinus venosus sclerae), kann das Kammerwasser abfließen und so der Augeninnendruck reguliert werden. Im Inneren des Auges sollte ein konstanter Druck von 16-25 mm Hg herrschen. Er ist hauptsächlich abhängig von der Produktion von Kammerwasser.
Der optische Apparat ist aus folgenden Teilen aufgebaut:
vordere Augenkammer
hintere Augenkammer
Lens (Linse)
Corpus ciliare (Ziliarkörper) mit Zonulafasern
Iris (Regenbogenhaut) mit der Pupille
Cornea (Hornhaut)
Corpus vitreum (Glaskörper)
Die Akkomodation beschreibt die Veränderung des Linsendurchmessers und damit die Veränderung ihrer Brechkraft. Dies passiert über die Ziliarmuskeln und den Zonulafasern.
kontrahiert |
schlaff |
gewölbt |
nimmt zu |
Nähe |
erschlafft |
straff |
abgeflacht |
nimmt ab |
Ferne |
Über M. sphincter pupillae und M. dilatator pupillae wird die Iris bewegt. Verengung (Miosis, bis zu 1,5 mm) wird parasympathisch, Erweiterung (Mydriasis, bis zu 8 mm) wird sympathisch vermittelt.
Innere Augenmuskeln:
Mm. ciliares
sphincter pupillae
dilatator pupillae
Wenn man einem Lichtstrahl folgt, der in das Auge einfällt, muss dieser zuerst die Hornhaut durchdringen, darauf folgt die Vorderkammer (der Bereich zwischen Hornhaut und Iris). Nun durchdringt er die Linse, sie bündelt das Licht und sorgt dafür, dass wir scharf sehen können. Die Linse hat einen eigenen Aufhängungsapparat, der sie schmäler (für die Fernsicht) und breiter (für die Nahsicht) machen kann. Nach der Linse folgt der Glaskörper. Er hat eine gallertartige Konsistenz und verflüssigt sich mit dem Alter. Zusammen mit der Lederhaut bestimmt er die pralle Form des Auges.
Nun landet der Lichtstrahl auf der Retina (Netzhaut). Die lichtempfindlichen Zellen liegen auf der Netzhaut des Auges und werden nach einer Passage durch die lichtbrechenden Strukturen des Augapfels erreicht.
Die Retina wird in den lichtempfindlichen, hinteren Teil (Pars optica retinae) und den lichtunempfindlichen, vorderen Teil (Pars caeca retinae) unterteilt. Die Ora serata (gezackte Linie) bildet zwischen diesen Teilen die Grenze. Man kann die Mündungsstelle des N. opticus (Papilla n. optici, blinder Fleck), sowie die Macula lutea mit der Fovea centralis (gelber Fleck) am Augenhintergrund erkennen.
Die Pars optica besteht aus mehreren Schichten. Das Stratum nervosum (lichtempfindlich) unter dem Stratum pigmentosum (lichtunempfindlich) enthält die ersten drei Neurone der Sehbahn. Von außen nach innen:
Neuron: Photorezeptoren (Stratum neuroepitheliale): Stäbchen und Zapfen
Neuron: bipolare Retinaganglienzellen (Stratum ganglionare retinae)
Neuron: Optikusganglienzellen (Stratum ganglionare nervi optici)
Durch die Reihenfolge des Lichtweges ist die Schichtung (insg. 10) invers!
Die Informationen der Sinneszellen (Stäbchen und Zapfen) werden im Sehnerv gesammelt und an das Sehzentrum im Gehirn weitergeleitet.
Sehbahn:
Photorezeptoren → Retinaganglienzellen → Opticusganglienzellen → N. opticus → Chiasma opticum (Kreuzung der nasalen Netzhauthälften) → Tractus opticus → Corpus geniculatum laterale gSehstrahlung → Sulcus calcarinus (Lobus occipitalis).
Das jeweils linke Gesichtsfeld wird in die rechten Hemisphäre projiziert, das jeweils rechte Gesichtsfeld in die linke Hemisphäre.
Hilfseinrichtungen#
Die Hilfseinrichtungen des Auges umfassen:
Augenlider: begrenzen die Lidspalte, verstärkt durch Tarsus (Bindegewebsplatte), Talgdrüsen eingelagert (Meibom-, Zeis-Drüsen), Augenwimpern, Innen von Conjunctiva ausgekleidet. Bewegung der Lider durch M. levator palpebrae superioris (III) und der M. orbicularis oculi (VII)
Tränenapparat: → Glandula lacrimalis und ableitende Tränenwege (Punctum lacrimale, Canaliculus lacrimale, Sacculus lacrimalis, Ductus nasolacrimalis)
äußere Augenmuskeln[1]
Diese Augenmuskeln bewegen die Augen und sorgen für folgende Bewegungen:
konjugierte Augenbewegungen
Vergenzbewegungen
Torsionsbewegungen
Fixationsperioden: 0,2-0,6 s Dauer
Sakkaden bis zu 90° und über 500°/s
Augenfolgebewegungen bis zu 100°/s
Folge von Fixationsperioden und Sakkaden beim Lesen
Steuerung der Sakkaden beim visuellen Abtasten von Objekten durch Konturen und besonders wichtige Anteile des Objektes
Hirnphysiologie des Sehens#
Visuelle und visomotorische Areale bilden 60 % der Hirnoberfläche - hauptsächlich im parietalen und inferotemporalen Kortex gelegen. Visuelle Funktionen werden in Untergruppen verteilt und parallel in unterschiedlichen Hirnarealen verarbeitet:
Raum- und Bewegungsanalyse
Repräsentation des extrapersonalen Raumes → Parietallappen
Bewegungswahrnehmung → okzipito-parietale Hirnrinde
Objekterkennung → inferiorer Temporallappen, okzipito-temporales Übergangsgebiet
Gesichtserkennung → inferiorer Temporallappen
Zuordnung visueller Zeichen → Gyrus angularis
alphabetische Schrifterkennung → Gyrus angularis links
ideographische Schrifterkennung → Gyrus angularis rechts
Farbwahrnehmung → Gyrus angularis
emotionale Komponenten → limbisches System
Ohr#
Allgemeine Anatomie und Überblick#
Das Ohr wird in zwei Sinnesorgane unterteilt: eines für das Gehör, das zweite für das Gleichgewicht. Beide Organe liegen im Innenohr (Pars petrosa des Os temporale).
Zur Sammlung der Schallwellen für das Gehör sind Außenohr und Mittelohr dem Innenohr vorgeschaltet.
Töne → Sinusschwingungen aus einer einzigen Frequenz
Klänge → Grundton und mehrere Obertöne
Geräusch → Schallereignis des täglichen Lebens, umfassen in wechselndem Ausmaß praktisch alle Frequenzen des Hörbereichs
Eine Frequenzzunahme führt zur Zunahme der Tonhöhenempfindung. Eine Zunahme des Schalldrucks (dB) führt zu einer Zunahme der Lautstärkeempfindung.
Das Ohr im Querschnitt. Man sieht den äußeren Gehörgang, das Trommelfell, die Gehörknöchelchen, die Schnecke und die Bogengänge.
Das Mittelohr: Im Detail sind hier das Trommelfell, sowie die Gehörknöchelchen Hammer, Amboss und Steigbügel zu sehen.
Gehörorgan#
Das Gehörorgan ist in 3 Anteile gegliedert:
Außenohr: hierzu gehört die Auricula (Ohrmuschel), der Meatus acusticus externus (äußerer Gehörgang, ca. 3 cm) und die Trommelfell (Membrana tympani, ca. 1 cm)
Mittelohr: zum Mittelohr gehören das Cavum tympani (Paukenhöhle) mit den Gehörknöchelchen (Malleolus / Hammer, Incus / Amboss, Stapes / Steigbügel), die Tuba auditiva (Ohrtrompete) sowie Schleimhaut-ausgekleidete Hohlräume im Prozessus mastoideus; zwei Muskeln des Mittelohrs können Einfluss auf die Geräuschübertragung nehmen - M. tensor tympani, M. stapedius
Innenohr: → knöchernes Labyrinth, mit Perilymphe gefüllt. Das häutige Labyrinth mit den Organen für Hören und Gleichgewicht ist eingelagert, mit Endolymphe gefüllt.
Cochlea (Schnecke)#
Die Cochlea besteht aus 3 getrennte Räumen:
Ductus cochlearis (mittlerer Schneckengang)
Scala vestibuli (darüberliegende Vorhoftreppe)
Scala tympani (darunterliegende Paukentreppe)
Beide Scalae gehen an der Spitze (Helicotrema) in einander über, enden an Fenestra cochleae (rundem Fenster) und Fenestra vestibuli (ovalem Fenster). Die Schneckenspindel wird Modiolus genannt. Grenze des Ductus cochlearis nach oben ist die REISSNER-Membran, nach unten die Lamina basilaris (Basalmembran). Auf Basalmembran liegt das Corti-Organ mit den Hörsinneszellen. Hohe Töne werden an der Schneckenbasis, tiefe Töne an der Schneckenspitze gehört.
Schwingungen erregen die Sinneszellen über die mit der Membrana tectoria verbundenen Sinneshaare. Die Frequenz nimmt zur Schneckenspitze hin ab (Basilarmembran an Basis schmal, zur Schneckenspitze breiter), daher werden höhere Töne an Schneckenbasis, tiefe Töne an Schneckenspitze wahrgenommen. Der Hörbereich des Menschen liegt zwischen 20 und 16.000 Hz, wir sind am empfindlichsten zwischen 2.000 und 5.000 Hz. Jedoch ist nicht nur die Frequenz, sondern auch der Schalldruckpegel wichtig (Db, Lautstärke).
Frequenzabhängig liegt die normale Hörschwelle ca. bei 8 dB, der Hauptsprachbereich liegt zwischen 50 und 75 dB, die Unbehaglichkeitsschwelle liegt bei 100 dB und die Schmerzschwelle bei 130 dB.
Hörbahn
Haarzellen (Hörsinneszellen) → Ganglion spirale cochleae → N. cochlearis → N. vestibularis → als N. vestibulocochlearis (VIII) → Hirnstamm → Corpus geniculatum mediale → Gyri temporales transversi
Man kann zwei Formen der Schwerhörigkeit unterscheiden:
Typ 1: Mittelohr- bzw. Leitungsschwerhörigkeit.
Typ 2: Innenohrschwerhörigkeit.
Gleichgewichtsorgan#
Zum Gleichgewichtsorgan gehören:
3 Bogengänge (Ductus semicircularis), nach den Raumebenen ausgerichtet mit Erweiterungen (Ampullae), in denen sich Sinnesleisten (Cristae ampullares) mit Sinneszellen befinden.
Utriculus (großes Vorhofsäckchen) mit Macula utriculi (Sinnesfeld)
Sacculus (kleines Vorhofsäcken) mit Macula sacculi (Sinnesfeld)
Die Macula utriculi ist horizontal ausgerichtet und ist damit für Horizontalbeschleunigungen zuständig. Die Macula sacculi ist vertikal ausgerichtet und bemerkt Vertikalbeschleunigungen. In den Maculae sind Kristalle (Statolithen) eingelagtert.
Die Cristae ampullares registrieren vor allem Drehbeschleunigungen.
Gleichgewichtsbahn
Sinneszellen → N. vestibularis → N. vestibulocochlearis → Nuclei vestibulares → Kleinhirn, Kerne der äußeren Augenmuskelnerven, Rückenmark
Haut#
Term. Derma
Allgemeine Anatomie#
Die Haut ist das größte Sinnesorgan sowie die größte Barriere des menschlichen Körpers gegen die Außenwelt. Die Hautdecke eines Menschen beträgt ca. 1,7 Quadratmeter.
Die Hautfarbe wird durch die Einlagerung von Melanin und Karotin sowie durch oxygeniertes und desoxygeniertes Blut in den Blutgefäßen beeinflusst. Basierend auf äußeren Merkmalen kann man die Haut in eine Leistenhaut (an Hand- und Fußflächen) und eine Felderhaut (restlicher Körper) unterteilen.
Die Haut ist eine mechanische Barriere gegen Umwelteinflüsse. Sie verhindert das Eindringen von Fremdkörpern und Keimen und sorgt für einen ausgeglichenen Wasser- und Elektrolythaushalt, indem sie den Körper vor Austrocknung schützt.
Neben der Lunge dient vor allen Dingen die Haut als wichtigstes Organ zur Thermoregulation: Durch ihren Aufbau stellt sie an sich schon eine (passive) Isolationsschicht dar. Weiters kann sie auch aktiv den Wärmehaushalt regulieren: Die Blutgefäße der Haut sind stark ineinander verwickelt und können sich bei Bedarf stark erweitern. Eine stark durchblutete Haut steigert die Wärmeabgabe deutlich. Weiters kann durch die Verdunstungskälte des Schweißes ebenfalls Wärme abgegeben werden.
Als größtes Sinnesorgan des Körpers dient die Haut der Tastempfindung sowie der Temperaturempfindung.
Folgende Aufgaben soll sie also erfüllen:
Schutz
Temperaturregulation
Wasserhaushalt
Sinnesinformationen
Abwehrfunktionen
Kommunikation
Schichten#
Folgende Schichten kann man bei der Haut (Cutis) unterscheiden:
Cutis (Haut):
Epidermis (Oberhaut): oberflächlichste Schicht, innerhalb dieser Schicht kommen Merkel-Zellen (Mechanorezeptoren, Berührung), Melanozyten (Pigmentzellen) und Langerhans-Zellen (Zellen des spezifischen Abwehrsystems) vor.
Stratum corneum (Hornschicht)
Stratum lucidum: nur in Leistenhaut
Stratum granulosum (Hornbildungsschicht)
Regenerationsschicht (Stratum germinativum)
Stratum basale
Stratum spinosum
Dermis (Lederhaut): dichtes Geflecht kollagener und elastischer Fasern, enthält Blut- und Lymphgefäße, Nervengefäße, Bindegewebszellen, Abwehrzellen, MEISSNER-Tastkörperchen (Berührung), freie Nervenendigungen (Mechano-, Schmerz-, Druck-, Temperaturrezeptoren), Ruffini-Körperchen (Druck), Hautanhangsgebilde (Schweißdrüsen, Talgdrüsen, Haare und Nägel)
Stratum papillare (Papillarschicht)
Stratum reticulare (Geflechtschicht)
Subcutis (Unterhaut): lockeres, durch Bindegewebe unterkammertes Fettgewebe, Verbindung zur oberflächlichen Körperfaszie; Unterscheidung Bau- und Speicherfett, Arterien- und Venennetz, senden Äste in Dermis, VATER-PACINI-Lamellenkörperchen (Vibration)
Hautanhangsorgane#
Zu den Hautanhangsorganen zählen:
Hautdrüsen
Schweißdrüsen: insg. 2 Mio, vermehrt an Stirn, Handflächen und Fußsohlen
Duftdrüsen: v.a. bei Haaren
Talgdrüsen: v.a. bei Haaren
Haare: → Wärmeschutz, Tastempfindung, Aufrichten durch M. arrector pili
Lanugohaare (Neugeborenes)
Terminalhaare (Erwachsener)
Nägel
Sinnesorgane:
vegetative Nerven
Nervenendkörperchen
sensible Nerven