Der menschliche Körper: Sinnesorgane und Haut

Sinnesorgane sind spezialisierte Rezeptoren, die Reize aus der Umwelt oder aus dem Körper aufnehmen und in elektrische Impulse umwandeln können. Zu den fünf “klassischen” Sinnesorganen des Menschen gehören das Auge (Gesichtssinn), das Ohr, das Vestibularorgan (Gleichgewichtssinn), die Cochlea (Hörsinn), die Nase (Geruchssinn) und die Zunge (Geschmackssinn). Zusätzlich spielt die Haut eine wichtige Rolle bei der Wahrnehmung von Berührungen, Vibrationen, Schmerz und Temperatur.

Das Auge ist für die visuelle Sinneswahrnehmung verantwortlich. Es liegt in den Augenhöhlen und besteht aus mehreren wichtigen Strukturen:

Anatomie des Auges:

• Pupille: Die zentrale Öffnung des Auges, umgeben von der Iris (Regenbogenhaut).
• Iris: Steuert die Größe der Pupille und damit die Lichtmenge, die ins Auge gelangt.
• Augenbrauen: Leiten Schweiß ab, um das Auge zu schützen.
• Augenlider: Schützen das Auge vor Staub und grellem Licht.
• Tränenflüssigkeit: Hält das Auge feucht und rein, indem sie kontinuierlich abgesondert wird.
• Augenmuskulatur: Sechs verschiedene Augenmuskeln bewegen das Auge; vier gerade und zwei schräge Muskeln. Eine Fehlfunktion dieser Muskeln kann zu Augenfehlstellungen und Sehschwächen führen.
• Hornhaut (Cornea): Der vorderste, sehr empfindliche Teil des Auges. Sie wird ständig vom Tränenfilm benetzt und ist der erste Treffpunkt des Lichts.
• Kammerwasser: Befindet sich unmittelbar hinter der Hornhaut und dient der Nährstoffversorgung.
• Regenbogenhaut (Iris): Bildet die Pupille und trennt die Vorderkammer von der Hinterkammer des Auges. Die Pupille verengt sich bei Helligkeit (Miosis) und erweitert sich bei Dunkelheit (Mydriasis). Der Musculus sphincter pupillae stellt die Weite der Pupille ein.
• Netzhaut (Retina): Enthält den Gelben Fleck (Macula lutea) in der Netzhautmitte, der das Zentrum des schärfsten Sehens ist.

Physiologie des Auges:

Das Auge funktioniert ähnlich wie eine Kamera. Licht wird durch die Pupille ins Auge geleitet, und die Iris regelt die Lichtmenge je nach Helligkeit. Das Licht wird auf die Netzhaut fokussiert, wo es in Nervenimpulse umgewandelt und über den Sehnerv ans Gehirn weitergeleitet wird.

Das Ohr ist sowohl ein Gehör- als auch ein Gleichgewichtsorgan und besteht aus dem Außenohr, dem Mittelohr und dem Innenohr.

Anatomie des Ohrs:

• Außenohr: Besteht aus der Ohrmuschel und dem äußeren Gehörgang.
• Mittelohr: Enthält das Trommelfell, das die Schallwellen in mechanische Schwingungen umwandelt, und die Gehörknöchelchen (Hammer, Amboss und Steigbügel), die diese Schwingungen verstärken und ins Innenohr weiterleiten.
• Innenohr (Cochlea): Wandelt die Schallreize in neuronale Impulse um, die vom Nervus vestibulocochlearis ins zentrale Nervensystem (ZNS) weitergeleitet werden.

Physiologie des Gehörsinns:

Schallwellen sind Unterschiede im Luftdruck, die in Schwingungen umgewandelt werden. Diese Schwingungen werden durch die Gehörknöchelchen verstärkt und in der Cochlea in elektrische Signale umgewandelt. Diese Signale werden an das Gehirn weitergeleitet, wo sie verarbeitet und als Geräusche wahrgenommen werden. Unterschiedliche Frequenzen werden unterschiedlich wahrgenommen, wobei das Ohr bei etwa 3 kHz am empfindlichsten ist.

Das Vestibularsystem befindet sich im Innenohr und ist für den Gleichgewichtssinn zuständig. Es besteht aus den Bogengängen, die Drehbewegungen des Kopfes erfassen, und den Makulaorganen, die lineare Beschleunigungen und Gravitation wahrnehmen. Die Bewegung der Endolymphe in diesen Strukturen stimuliert Sinneshärchen, die Signale an das Gehirn weiterleiten, um Bewegungen auszugleichen und das Gleichgewicht zu halten.

Anatomie der Nase:

• Nasenlöcher: Filtern, befeuchten und erwärmen die eingeatmete Luft.
• Riechschleimhaut: Eine Fläche von etwa 5 cm², die mit zahlreichen Geruchszellen ausgestattet ist.
• Nasenflügel: Ein System, das sich alle 20 bis 30 Minuten abwechselt, sodass immer nur ein Nasenloch riecht und atmet, während das andere ruht.

Physiologie des Geruchssinns:

Der Geruchssinn ermöglicht es dem Menschen, rund 10.000 Gerüche zu unterscheiden. Geruchszellen in der Nase sind mit Gehirnbereichen verbunden, die Düfte mit Gefühlen, Aktionen und Reaktionen in Verbindung bringen. Diese Signale werden über den Riechnerv ans Gehirn weitergeleitet.

Anatomie der Zunge:

• Struktur: Ein länglicher Muskelkörper, der auf dem Boden der Mundhöhle liegt und von einer Schleimhaut überzogen ist.
• Funktionen: Hilft bei der Nahrungsaufnahme, bewegt die Nahrung zu den Zähnen und formt sie zu schluckbaren Klumpen. Die Zunge ist auch wichtig für die Sprachbildung.

Physiologie des Geschmackssinns:

Die Zunge ist das Hauptorgan des Geschmackssinns. Es gibt fünf wissenschaftlich anerkannte Geschmacksqualitäten: süß, sauer, salzig, bitter und umami (Fleischgeschmack). Etwa 80 % der Geschmackserlebnisse hängen vom Geruchssinn ab. Störungen des Geschmackssinns können durch Erkrankungen der Zunge, des Rachens, der Nasengänge, der Nervenbahnen und des Gehirns verursacht werden.

Anatomie der Haut:

• Struktur: Die Haut bedeckt den gesamten Körper mit einer Fläche von etwa 1,8 m² und einem Gewicht von 3,5 bis 10 kg. Sie besteht aus drei Hauptschichten: der Epidermis (Oberhaut), der Dermis (Lederhaut) und der Subcutis (Unterhaut).
• Hautanhangsorgane: Enthält Haare, Nägel, Schweiß-, Talg- und Duftdrüsen sowie Blutgefäße, Nervenendigungen und Rezeptoren für Berührung, Temperatur und Schmerz.

Physiologie der Haut:

Die Haut hat mehrere wichtige Funktionen. Sie schützt vor pathologischen Keimen, Sonnenlicht und Austrocknung. Sie reguliert die Körpertemperatur durch Durchblutung und Schwitzen und speichert Fett als Energiereserve. Die Haut ermöglicht auch die Sinneswahrnehmungen wie Tasten, Temperatur und Schmerz. Sie synthetisiert Vitamin D unter UV-Strahlung. Es gibt zwei funktionell verschiedene Hautformen: die Leistenhaut auf den Handflächen und Fußsohlen sowie die Felderhaut auf dem restlichen Körper, die zusätzlich Haare und Drüsen trägt.

Die Haut enthält verschiedene Rezeptoren für unterschiedliche Reize. Meissnersche Körperchen reagieren auf leichte Berührung, Pacinische Körperchen auf Druck und großflächige Berührungen, Merkelsche Tastscheiben auf exakt lokalisierte Berührungen und Haarbalggeflechte auf Druck und Berührung auf behaarten Hautflächen. Ruffinische Endorgane reagieren auf Wärme, während Krausesche Endkolben auf Kälte reagieren. Schmerz wird von freien Nervenendungen registriert.