Die Netzhaut um 1900

Die meisten Prinzipien der Erzeugung von optischen Eindrücken wurden bereits um 1900 entdeckt und richtig gedeutet. Franz Boll (1849-1879) entdeckte 1876 erstmals das Substrat des Sehens, den »Sehpurpur«, auch Rhodopsin genannt. Die damaligen Forscher gingen von einer stetigen Neubildung des Sehpurpurs aus, allerdings hat die heutige Forschung gezeigt, dass der verbrauchte Sehpurpur durch energetische Umwandlung regeneriert wird.

Auch die Aktionspotentiale konnten von den damaligen Forschern abgeleitet werden. Johannes Müller (1801-1858) beschrieb die mechanische Reizung des Auges mit einem leichten Druck auf den Augapfel. Herbei traten optische Effekte im Sinne einer hellen kreisförmigen Figur zutage. Es galt also auch damals schon, dass nicht nur optische Reize optische Effekte provozieren ließen. Johannes Purkinje (1787-1869) beschrieb das »Eigenlicht« der Netzhaut bei Dunkelheit, für ihn sei dieses »Lichtchaos« durch die Stoffwechselvorgänge im ruhenden Auge zu erklären, eine weitestgehend korrekte Annahme. Das »Eigenlicht« meint hier die Lichtblitze und Farberscheinungen bei geschlossenen Augen.

Julius Bernstein (1839-1917) ergänzte diese Theorie sehr weitsichtig durch die Feststellung, dass »das Eigenlicht« zum Teil auch »auf innere Processe in den Centren des Sehnerven zurückgeführt werden« müsse und dass auch »Phantasmen und Hallucinationen, wie die Gesichtswahrnehmung im Traum auf inneren Processen in der Sehsphäre des Grosshirns« beruhten. Diese Annahme hat sich durch die moderne Bildgebung bestätigt.

Hermann von Helmholtz (1821-1894) erkannte außerdem den Unterschied von An- und Aus-Elementen in den Sinneszellen. Die An-Elemente bilden, im Gegensatz zu den Aus-Elementen, speziell zu Beginn von Lichtreizeinwirkung Aktionspotentiale. Sigmund Exner (1846-1926) führte weiterhin nach einer von Helmholtz angegebenen Methode elektrophysiologische Messungen durch, bei denen die Reizstärke in Korrelation zur Nervenerregung abgeleitet wurde. Wie für jede andere Sinnesempfindung existiere auch für den Gesichtssinn ein Schwellenwert, welcher zur Erzeugung einer Lichtempfindung nötig ist. Überschreitet man eine Obergrenze, so tritt eine Blendung ein. Gustav Fechner (1801-1897) konstatierte, dass das auch für das Auge zutreffe: Kleinste Unterschiede in der Reizstärke sind den Empfindungen proportional. An der oberen und unteren Grenze der Stimuli zeigten sich jedoch für die damaligen Forscher zunächst nicht erklärliche Abweichungen von diesem Gesetz. Diese Abweichungen sind aus heutiger Sicht durch hemmende und fördernde neuronale Verschaltungen erklärbar. Der blinde Fleck und die Stelle schärfsten Sehens, die sogenannte Macula, waren ebenfalls schon zur damaligen Zeit wohlbekannt.

Daniel Ketteler