Reise durch den Sehnerv: Funktion, Aufbau und Erkrankungen

Das "Sehen" ist ein komplexer Vorgang, bei dem das Auge Licht in Nervenreize umwandelt, die über den Sehnerv ins Gehirn weitergeleitet werden. Nur so kann sich das Gehirn ein Bild von der Umwelt machen. Die verschiedenen Bestandteile des Auges sind dabei genau aufeinander abgestimmt.

Aufbau des Auges und die Rolle des Sehnervs

Nur der vordere Teil des Auges ist von außen sichtbar. Der restliche Augapfel liegt geschützt in der Augenhöhle. Das Augenweiß ist der sichtbare Bereich der festen Außenhülle des Augapfels. Der farbige Teil des Auges ist die Regenbogenhaut (Iris). Sie ähnelt einer Scheibe mit einem Loch in der Mitte - der Pupille. Die Iris enthält Muskeln, mit denen sie die Größe der Pupille verändern kann. Dadurch steuert sie, ähnlich wie die Blende einer Kamera, wie viel Licht ins Auge gelassen wird: Wenn es sehr hell ist, verengt die Iris die Pupille, um eine „Überbelichtung“ zu vermeiden. Im Dunkeln stellt sie sie weit, damit so viel Licht wie möglich aufgenommen werden kann.

Die Iris und die Pupille werden von einer lichtdurchlässigen Schicht bedeckt: der Hornhaut oder Kornea. Zusammen mit den Augenlidern, Wimpern und der Tränenflüssigkeit dient sie vor allem dazu, die Augen vor Fremdkörpern und Verletzungen zu schützen. Die Hornhaut spielt aber auch beim Sehen eine Rolle. Die Lichtstrahlen, die ins Auge fallen, müssen durch sie hindurch und werden bereits hier gebrochen.

Die Hornhaut liegt nicht dicht auf der Iris, sondern ist wie eine kleine Kuppel über sie gespannt. Im Inneren der Kuppel befindet sich eine Flüssigkeit, das Kammerwasser. Wenn Lichtstrahlen durch die Pupille fallen, treffen sie auf die dicht hinter ihr liegende Linse. Die Linse ist mit festen Fasern an Muskeln befestigt. Ziehen sich diese Muskeln zusammen, verändert sich die Form der Linse, und das einfallende Licht wird je nach Form unterschiedlich stark gebrochen. Auf diese Weise kann sich das Auge auf „nah“ oder „weit“ einstellen. Hinter der Linse befindet sich der durchsichtige Glaskörper. Er besteht aus einer gelartigen Masse, die dem Augapfel seine prall-elastische Form gibt. Der Glaskörper ist wie die Hornhaut und die Linse durchsichtig. Das ist eine wichtige Voraussetzung für gutes Sehen.

Im Glaskörper entstehen bei vielen Menschen Trübstoffe, die harmlos sind und die Sehfunktion nicht stören. Man hat aber manchmal den Eindruck, dass kleine Fäden oder Insekten vor dem Blickfeld umherschwirren. Dieses Phänomen wird deshalb Mouches volantes (französisch für „fliegende Mücken“) genannt. Ernste Trübungen des Glaskörpers, die das Sehen behindern und behandelt werden sollten, sind seltener und hängen meist mit einer Entzündung des Auges zusammen. Der Glaskörper kann auch trübe werden, wenn es in den Augapfel einblutet. Die Netzhaut (Retina) kleidet den Augapfel von innen aus. In ihrem hinteren Bereich - dem sogenannten Augenhintergrund - enthält sie Millionen von Sinneszellen. Durch die Linsenbrechung entsteht genau dort ein scharfes Bild von den Dingen, die gerade betrachtet werden. Zapfen sind für das Sehen von Farben zuständig. Stäbchen ermöglichen das „Schwarz-Weiß-Sehen“. Sie benötigen weniger Licht und ermöglichen das Sehen während der Dämmerung und in der Nacht. Diese beiden Sinneszellarten sind nicht gleichmäßig über die Netzhaut verteilt. Die meisten Zapfen befinden sich ungefähr in der Mitte des Augenhintergrunds, dem „gelben Fleck“ (Makula). Das ist der Bereich, an dem wir am schärfsten sehen.

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Die Nervensignale aus den Zapfen und Stäbchen werden über den Sehnerv ins Gehirn weitergeleitet.

Der Sehnerv (Nervus opticus): Verbindung zwischen Auge und Gehirn

Der Sehnerv, auch Nervus opticus genannt, ist der zweite von zwölf Hirnnerven. Er ist jedoch kein eigentlicher Nerv, sondern weiße Gehirnsubstanz. Ebenso wie die Netzhaut ist er ein Teil des Gehirns. Er besteht aus etwa 1,2 Millionen Nervenfasern und leitet die einfallenden Lichtreize von der Netzhaut (Retina) des Auges an das Sehzentrum in der Großhirnrinde weiter. Dort werden die visuellen Informationen als Bilder interpretiert, und wir können unsere Umgebung mit den Augen wahrnehmen. Der Sehnerv ist die Verbindung zwischen Auge und Gehirn und sorgt dafür, dass die auf die Netzhaut treffenden Reize weitergeleitet werden und im Gehirn verarbeitet werden können.

Der Nervus opticus ist je nach Schädelgröße rund 4,5 Zentimeter lang. Er verläuft von der Netzhaut im Auge, wo er die visuellen Reize aufnimmt, über den Augapfel und durch den knöchernen Sehnervenkanal zum visuellen Cortex, der Teil der Großhirnrinde ist.

Verlauf des Sehnervs

Der menschliche Sehnerv hat je nach Schädelform eine Länge von circa vier bis fünf Zentimetern und lässt sich in folgende Abschnitte gliedern:

• Intrabulbärer Teil (Pars intraocularis): Anteil des Sehnervs, der noch im Augapfel liegt.
• Intraorbitaler Teil (Pars intraorbitalis): Anteil des Sehnervs, der innerhalb der knöchernen Augenhöhle verläuft.
• Intrakranieller Teil (Pars intracranialis): Anteil des Sehnervs, der innerhalb der Schädelhöhle liegt.

Der Nervus opticus beginnt an der Sehnervenpapille (Papilla nervi optici). Diese scheibenförmige Stelle am Augenhintergrund ist Treffpunkt von ca. 1,2 Millionen Nervenfaserendigungen der Netzhaut, die dort zum eigentlichen Sehnerv gebündelt werden. An einer ca. drei Millimeter großen Öffnung am hinteren Pol des Auges tritt der Sehnerv durch die Lederhaut in die Augenhöhle. Diese Stelle wird auch als sogenannter blinder Fleck bezeichnet. Danach verläuft der Nervus opticus, je nach Augenstellung, leicht s-förmig oder im Bogen etwa 3-4 Zentimeter durch die Augenhöhle. Dort verläuft der Sehnerv bis zum Chiasma opticum (Sehnervenkreuzung).

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Sehnervenkreuzung (Chiasma opticum)

An dieser Stelle kreuzen sich die Fasern der Sehnerven des rechten und linken Auges. So kommt es, dass die rechte Gehirnhälfte die Informationen des linken Auges und die linke Gehirnhälfte die des rechten Auges verarbeitet. Ohne diese wichtige Kreuzung im Auge wäre das koordinierte Sehen nicht möglich. Knapp 50 Prozent der Nervenfasern wechselt in diesem Bereich von der linken zur rechten bzw.

Nach der Sehnervenkreuzung bezeichnet man die Nervenfasern nicht mehr als Sehnerv, sondern Sehtrakte (Tractus opticus). Diese finden letztendlich ihr Ende an der Sehrinde des Gehirns. Dort werden die wahrgenommenen Bilder ausgewertet und interpretiert (visueller Kortex). Dafür führt der Nervus opticus die gebündelten Nervenfasern der Netzhaut zum primären visuellen Cortex (Sehrinde) im Gehirn.

Darüber hinaus sind ein Teil der Fasern des Tractus opticus am wichtigen Pupillenreflex beteiligt. Darunter versteht man die reflektorische Anpassung der Pupillenweite an voneinander abweichende Lichtverhältnisse. Trifft stärkeres Licht auf ein Auge, so verengt sich nicht nur die Pupille der beleuchteten Seite, sondern auch die Pupille der nicht beleuchteten Seite.

Funktion des Sehnervs

Die Sehnerv-Funktion besteht in erster Linie darin, die auf die Netzhaut treffenden elektromagnetischen (Licht-)Impulse zum Sehzentrum in der Großhirnrinde weiterzuleiten. Dort werden die aus den Augen eintreffenden Informationen zu einem Bild verarbeitet. Dabei leitet der Nervus opticus lediglich jene elektrischen Signale weiter, die von der Netzhaut übertragen werden, jedoch keine bestehenden Abbilder.

Ein Teil der Fasern des Tractus opticus ist zudem wichtig für den Pupillenreflex: Normalerweise sind beide Pupillen gleich weit. Wenn auf ein Auge stärkeres Licht trifft, dann verengt sich nicht nur in diesem Auge die Pupille, sondern zeitgleich auch im anderen, nicht-beleuchteten Auge.

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Entwicklung des Sehnervs

Der Sehnerv bildet sich im Rahmen der Embryonalentwicklung aus dem Stiel des Augenbechers. Der Augenbecher bezeichnet ein Entwicklungsstadium der Augen eines jeden Embryos und stammt aus dem Neuroektoderm, woraus sich im späteren Verlauf das Nervensystem entwickelt. Die finale Entstehung des Augenbechers geschieht in Folge der Einstülpung des Augenbläschens. Im Zeitraum der beiden darauffolgenden Wochen treten die Nervenzellfortsätze in Kontakt mit dem am weitesten superior gelegenen Teil des Hirnstamms (Mesencephalon) auf. Parallel zu diesem Vorgang schließt sich die Fissura optica (Spalte des Augenbechers, die an dessen Unterseite lokalisiert ist) durch Verschmelzung ihrer beiden Ränder. Im Zuge der Verschmelzung werden sowohl die Vena hyaloidea als auch die Arteria hyaloidea eingeschlossen. Durch Einwachsen zusätzlicher Neuriten (Zellfortsatz von Nervenzellen) wird der Augenbecherstiel ausgefüllt.

Erkrankungen des Sehnervs

Erkrankungen und Verletzungen des Sehnervs stellen eine gravierende Gefahr für das Augenlicht dar. Da der Sehnerv eine zentrale Rolle für die Sehleistung spielt, sollten alle krankhaften Veränderungen sehr ernst genommen werden. Häufig verursachen diese eine Sehstörung, die entweder schleichend oder plötzlich verlaufen kann. Zudem kommt es im Verlauf einer Erkrankung des Sehnervs zu sogenannten Gesichtsfeldausfällen.

Die Beschwerden, die bei einer Erkrankung des Sehnervs auftreten können, hängen von der Art der Erkrankung und dem Ausmaß der Schädigung ab. Mögliche Beschwerden sind:

• Sehstörungen: Ein Schaden am Sehnerv kann zu Sehstörungen führen, die sich in Form von verschwommenem Sehen, Doppeltsehen, Ausfällen im Gesichtsfeld oder Farbsehstörungen äußern können. Im schlimmsten Fall kann eine Erkrankung des Sehnervs zur Erblindung führen.
• Schmerzen im Auge: Eine Erkrankung des Sehnervs, wie zum Beispiel eine Sehnervenentzündung (Optikusneuritis), kann mit Schmerzen im Auge einhergehen. Die Schmerzen können unterschiedlich stark sein und auch in anderen Teilen des Gesichts wahrgenommen werden.
• Müdigkeit der Augen: Eine Schädigung des Sehnervs kann auch dazu führen, dass das Auge anstrengender arbeiten muss, um die visuellen Reize zu verarbeiten. Das kann zu Müdigkeit und Schmerzen in den Augen führen.
• Kopfschmerzen: Einige Erkrankungen des Sehnervs können zu Kopfschmerzen führen. Auch hier können die Schmerzen unterschiedlich stark ausgeprägt sein.

Ein Gang zum Arzt wird dringend empfohlen, wenn ein generelles Nachlassen der Sehkraft wahrgenommen wird. Da Sehnervenerkrankungen häufig mit einer sich reduzierenden Sehkraft verbunden sind, können diese in einer Vielzahl von Fällen schnell erkannt werden.

Häufige Erkrankungen des Sehnervs

• Glaukom (Grüner Star): Zu den häufigsten Erkrankungen, die den Sehnerv betreffen, gehört der grüne Star (Glaukom). Im Rahmen der Erkrankung kommt es über einen längeren Zeitraum zu einem schleichenden und oft unbemerkten Anstieg des Augeninnendruckes, der zu Schäden an der Sehnervenpapille führt. Der Begriff Glaukom umfasst verschiedene Augenkrankheiten, die alle den Sehnerv schädigen und unbehandelt zur Erblindung des Patienten führen. Eine Operation kann in manchen Fällen dazu beitragen, ein Glaukom zu behandeln.
• Optikusneuritis (Sehnervenentzündung): Bei Patienten im Alter zwischen 18 bis 45 Jahren deuten Beschwerden wie einseitige Sehverschlechterung oder Schmerzen bei Augenbewegung oft auf eine Sehnervenentzündung hin. Je nach Lokalisation unterscheidet man dabei zwischen einer Entzündung des Sehnervenkopfes (Papillitis) oder einer Entzündung des hinteren Sehnervenabschnitt (Retrobulbärneuritis). Ursächlich dafür können Infektionen, Vergiftungen oder Autoimmunerkrankungen, wie zum Beispiel die Multiple Sklerose, sein. Eine Entzündung des Sehnervs ist oft das erste Symptom einer Multiplen Sklerose und tritt auch im Verlauf dieser Autoimmunerkrankung häufig auf. Es kommt zu plötzlichen Gesichtsfeldausfällen und einer Ödembildung im Bereich der Sehnervenpapille. Zudem stellt sich bei vielen Betroffenen eine Rot-Grün-Sehschwäche ein und der Pupillenreflex ist deutlich gehemmt.
• Stauungspapille: Als Stauungspapille bezeichnet man eine krankhafte Schwellung (Ödem) des Sehnervenkopfes. In der Regel tritt dieses Krankheitsbild beidseitig auf und geht im Verlauf mit Sehverschlechterung, Gesichtsfeldausfällen und Kopfschmerzen einher. Als Auslöser für die Schwellung der Papille gilt erhöhter Hirndruck. In der überwiegenden Mehrheit der Fälle steht die Erhöhung des Hirndruckes in Zusammenhang mit einem Gehirntumor. Ursächlich ist meist ein erhöhter Hirndruck, der durch Entzündungen, Infektionen, Tumore oder Blutungen entstehen kann. Um bleibende Schäden an den Sehnerven zu verhindern, ist das Hauptziel einer Therapie die rasche Senkung des erhöhten Hirndruckes.
• Optikusatrophie: Der Begriff Optikusatrophie bezeichnet den irreversiblen Schwund von Nervenzellen entlang des Sehnervs. Dieser Schwund tritt meist als Folgezustand vorangegangene Erkrankungen, wie zum Beispiel einem Glaukom, einem Sehnerveninfarkt oder einer Sehnervenentzündung auf. Symptomatisch zeigen sich Sehverschlechterungen und Gesichtsfeldeinschränkungen beim Patienten. Bereits eingetretene Schädigungen des Sehnervs sind leider irreversibel und nicht mehr therapierbar.
• Weitere Ursachen: Auch Tumore, Aneurysmen, Traumata, Blutungen oder Durchblutungsstörungen können Verletzungen der Sehnerven zur Folge haben. Die daraus resultierenden Ausfälle des Gesichtsfeldes geben dem Arzt wiederum wichtige Hinweise auf die zugrunde liegende Erkrankung und helfen ihm, die Läsion zu lokalisieren. Ebenso können andere Ursachen (z. B. Zu den Hauptursachen für eine Sehnervenentzündung zählen Infektionen (z. B. Virusinfektion, Malaria, etc.) sowie Autoimmunerkrankungen. Infolge eines Verschlusses der Arterie, welche den Sehnervenkopf versorgt, kommt es zu einer Minderversorgung der Papille mit Blut, sowie zu Schwellungen. Patienten/-innen nehmen eine plötzliche Erblindung bzw. Sehnervenschwund kann durch sämtliche der oben beschriebenen Erkrankungen ausgelöst werden. Es handelt sich um eine von der Medizin als degenerativ bezeichnete Erkrankung, die sich durch den Schwund von Nervengewebe im Sehnerv charakterisieren lässt.

Was tun bei Problemen mit dem Sehnerv?

Wichtig: Sehstörungen oder Augenschmerzen können zahlreiche Ursachen haben. Die Behandlung von Schäden am Sehnerv hängt immer von der Ursache ab.

Kann man den Sehnerv trainieren?

Durch gezielte Übungen kann der Sehnerv trainiert werden, um Beschädigungen oder Erkrankungen vorzubeugen. Eine Möglichkeit des Augentrainings besteht darin, beide Augen abwechselnd senkrecht nach unten und oben und im Anschluss waagrecht von links nach rechts (und umgekehrt) zu bewegen. Ebenso führt die diagonale Bewegung der Augäpfel zu einer Entspannung der Sehnerven. In Summe ist es ausreichend, wenn jede dieser Einzelübungen täglich einige Male wiederholt wird. Sämtliche Augenübungen sind ohne Aufwand in den Alltag integrierbar. Auch das abwechselnde Fokussieren von Gegenständen in der Ferne und Nähe für kurze Zeit kann den Nervus opticus entlasten und Beschädigungen auf natürliche Weise vorgebeugt werden. Ausreichend Schlaf ist für den Erhalt der Sehstärke von entscheidender Bedeutung, da sich die Augenmuskulatur während des Schlafens bestens entspannen kann.

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