Reizleiter Auge Gehirn: Ein umfassender Überblick

Der menschliche Körper ist ein komplexes System, das ständig auf Reize aus seiner Umwelt reagiert. Dieser Prozess, der als Reiz-Reaktions-Schema bekannt ist, ermöglicht es uns, schnell auf Veränderungen zu reagieren und uns vor Gefahren zu schützen. In diesem Artikel werden wir uns genauer mit dem Reiz-Reaktions-Schema befassen, insbesondere im Zusammenhang mit der Wahrnehmung durch das Auge und der Verarbeitung im Gehirn.

Das Reiz-Reaktions-Schema: Eine Einführung

Das Reiz-Reaktions-Schema beschreibt, wie ein Reiz von unserem Körper aufgenommen und zu einer Reaktion verarbeitet wird. Dieser Ablauf wird auch als Reiz-Reaktions-Kette bezeichnet. Ein einfaches Beispiel ist das Zurückziehen der Hand von einer heißen Herdplatte.

Die Schritte der Reiz-Reaktions-Kette

Die Reiz-Reaktions-Kette besteht aus mehreren Schritten:

1. Reiz: Ein Reiz ist eine Veränderung in der Umgebung, die von einem Sinnesorgan wahrgenommen wird. Dies kann beispielsweise ein Lichtreiz, ein Geräusch oder eine Berührung sein.
2. Reizaufnahme: Der Reiz wird von einem Sinnesorgan aufgenommen. Jedes Sinnesorgan ist auf die Wahrnehmung bestimmter Reize spezialisiert. So nehmen die Augen Lichtreize wahr, die Ohren Schallwellen und die Haut Druck, Temperatur und Schmerz.
3. Reizumwandlung: Bei der Reizumwandlung wandeln die Sinneszellen den Reiz in ein elektrisches Signal um. Dieses Signal wird auch als Rezeptorpotential bezeichnet.
4. Erregungsweiterleitung: Das elektrische Signal wird von den sensorischen Nerven weitergeleitet. Die sensorischen Nerven transportieren die Information vom Sinnesorgan zum Gehirn oder Rückenmark.
5. Erregungsverarbeitung: Im Gehirn oder Rückenmark wird die Information verarbeitet. Hier wird entschieden, welche Reaktion auf den Reiz erfolgen soll.
6. Erregungsweiterleitung: Das Signal zur Reaktion wird von den motorischen Nerven weitergeleitet. Die motorischen Nerven transportieren die Information vom Gehirn oder Rückenmark zu den Muskeln oder Drüsen.
7. Reaktion: Im letzten Schritt erhält das Zielorgan (Muskel oder Drüse) seinen Befehl und reagiert. Dies kann beispielsweise eine Muskelbewegung oder die Ausschüttung eines Hormons sein.

Reizleiter Auge: Die Wahrnehmung von Lichtreizen

Das Auge ist unser wichtigstes Sinnesorgan für die Wahrnehmung von Lichtreizen. Es ermöglicht uns, die Welt um uns herum zu sehen und zu erkennen.

Die Struktur des Auges

Das Auge besteht aus verschiedenen Teilen, die zusammenarbeiten, um Lichtreize wahrzunehmen:

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• Hornhaut: Die Hornhaut ist die äußere, transparente Schicht des Auges. Sie schützt das Auge und bricht das einfallende Licht.
• Pupille: Die Pupille ist die Öffnung in der Mitte der Iris. Sie reguliert die Menge an Licht, die ins Auge gelangt.
• Iris: Die Iris ist der farbige Teil des Auges. Sie steuert die Größe der Pupille.
• Linse: Die Linse ist ein elastisches Organ, das sich verformen kann, um das Licht auf die Netzhaut zu fokussieren.
• Netzhaut: Die Netzhaut ist die innerste Schicht des Auges. Sie enthält die Sehsinneszellen (Zapfen und Stäbchen), die Lichtreize in elektrische Signale umwandeln.
• Sehnerv: Der Sehnerv leitet die elektrischen Signale von der Netzhaut zum Gehirn.

Die Funktion der Sehsinneszellen

Die Netzhaut enthält zwei Arten von Sehsinneszellen: Zapfen und Stäbchen.

• Zapfen: Die Zapfen sind für das Farbsehen verantwortlich. Es gibt drei Arten von Zapfen, die jeweils auf unterschiedliche Wellenlängen des Lichts reagieren (rot, grün und blau).
• Stäbchen: Die Stäbchen sind für das Sehen in der Dämmerung und bei Nacht verantwortlich. Sie sind sehr empfindlich gegenüber Licht, können aber keine Farben unterscheiden.

Wenn Licht auf die Netzhaut trifft, wandeln die Zapfen und Stäbchen die Lichtreize in elektrische Signale um. Diese Signale werden dann über den Sehnerv zum Gehirn geleitet.

Gehirn: Die Verarbeitung von visuellen Informationen

Das Gehirn ist das Kontrollzentrum unseres Körpers. Es empfängt Informationen von allen Sinnesorganen, verarbeitet sie und sendet Signale zur Reaktion an die Muskeln und Drüsen.

Die Verarbeitung visueller Informationen im Gehirn

Die visuellen Informationen, die vom Auge zum Gehirn gelangen, werden in verschiedenen Bereichen des Gehirns verarbeitet.

• Sehzentrum: Das Sehzentrum befindet sich im Hinterhauptlappen des Gehirns. Hier werden die grundlegenden visuellen Informationen verarbeitet, wie z.B. Helligkeit, Farbe und Form.
• Assoziationsareale: Die Assoziationsareale sind für die Interpretation und Integration der visuellen Informationen zuständig. Hier werden die visuellen Informationen mit anderen Informationen aus anderen Sinnesorganen und dem Gedächtnis verknüpft.

Durch die Verarbeitung visueller Informationen im Gehirn können wir die Welt um uns herum erkennen und verstehen. Wir können Objekte identifizieren, Entfernungen einschätzen und uns im Raum orientieren.

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Reflexe und bewusste Handlungen

Bei der Wahrnehmung eines äußeren Reizes antwortet dein Körper mit einer Reaktion. Diese Reaktionen können bewusst oder unbewusst ablaufen.

Bewusste Handlungen

Bewusste Handlungen sind Reaktionen, die du mit deinem Willen steuerst. Du nimmst den Reiz also bewusst wahr und wählst daraufhin eine Handlungsoption aus. Stelle dir vor, ein Ball fliegt auf dich zu. Du entscheidest, ob du ihn fangen möchtest oder nicht. Dein Gehirn verarbeitet die Information und sendet ein Signal, um eine Reaktion hervorzurufen. Das Signal gelangt über die motorischen Nerven weiter an die Muskeln (Zielorgane) in den Armen und Beinen.

Reflexe

Reflexe sind Reaktionen, die unbewusst passieren, also automatisch, ablaufen, ohne deine Steuerung. Wenn du beim Stolpern mit deinem Fuß hängen bleibst, dann schießt automatisch dein Unterschenkel nach vorne. Dieser Reflex schützt dich vorm Hinfallen. Wichtig: Reflexe haben die Aufgabe, dich vor Gefahren zu schützen. Deshalb müssen sie möglichst schnell ausgelöst werden. Die Übertragung und Verschaltung vom Reiz zum Reflex darf also nicht zu lange dauern. Deswegen werden Reflexe im Vergleich zu den bewussten Handlungen nur im Rückenmark umgeschaltet.

Klinische Bedeutung: Erkrankungen des Reizleiters Auge Gehirn

Erkrankungen des Reizleiters Auge Gehirn können zu einer Vielzahl von visuellen Beeinträchtigungen führen. Hier sind einige Beispiele:

• Migräne: Die Migräne ist eine neurologische Erkrankung, die durch anfallsartige, meist halbseitige Kopfschmerzen gekennzeichnet ist. Einige Migräne-Patienten haben eine Migräne mit einer Aura.
• Cluster-Kopfschmerz: Als Cluster-Kopfschmerz (oder Bing-Horton-Neuralgie) wird eine primäre Kopfschmerzerkrankung beschrieben, bei der die Betroffenen unter extremen, in Attacken auftretenden Schmerzen leiden. Diese können im Bereich der Augenhöhle bzw. Laut Deutscher Migräne- und Kopfschmerz-Gesellschaft tritt bei den meisten Patienten die Beeinträchtigung konstant auf der gleichen Schädelseite auf.
• Schlaganfall: Beim Schlaganfall, auch Apoplexie, Hirninsult oder Hirninfarkt genannt, handelt es sich um eine plötzliche Erkrankung des Gehirns, bei der die betroffenen Gehirnbereiche geschädigt werden und - meist durch eine Durchblutungsstörung - absterben können.
• Epilepsie: Bei Epilepsie handelt es sich um eine chronische Krankheit des Zentralnervensystems. Epileptische Anfälle entstehen durch Störungen im Gehirn. Die Nervenzellen im menschlichen Gehirn arbeiten bei gesunden Menschen geordnet und koordiniert.
• Alzheimer-Krankheit: Die Alzheimer-Krankheit ist eine neurologische Erkrankung, die mit 60-70 % die häufigste Form der Demenz ist.
• Parkinson-Krankheit: Bei der Parkinson-Krankheit handelt es sich um eine Erkrankung des Nervensystems, die langsam fortschreitet. Verursacht werden die typischen Parkinson-Symptome durch eine Störung in einem kleinen, eng begrenzten Gebiet tief im Inneren des Gehirns, der sogenannten „schwarzen Substanz“ (lat. Substantia nigra).
• Multiple Sklerose (MS): Multiple Sklerose (MS) ist nicht, wie oft behauptet, ein Muskelschwund, sondern eine Erkrankung des Zentralnervensystems. Wenn im Rahmen der Multiplen Sklerose Entzündungsherde an dieser Schutzschicht entstehen, können die Informationen nicht mehr adäquat weitergeleitet werden.
• Hirntumoren: Zu den Hirntumoren zählen zahlreiche gutartige und bösartige Geschwülste im Gehirn.
• Schwindel: Schwindel ist keine Krankheit an sich, sondern "nur" Symptom. Oft stecken auch Gefäßerkrankungen, entzündliche oder degenerative (d.h. mit Abbau oder Funktionsverlust einhergehende) Erkrankungen des Gehirns hinter einer Vertigo: So können beispielsweise Durchblutungsstörungen im Gehirn (z.B. durch Arteriosklerose oder beim Schlaganfall), multiple Sklerose, Parkinson und Tumoren Schwindelgefühle auslösen.

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