Gesichtssinn (VL)

Gesichtssinn (Reizqualität)

physikalische Reize —> elektromagnetische Strahlung (ab 380-780 nm)

Gesichtssinn (Sinnesorgan)

Auge mit Sehnerv & Sehzentrum im Gehirn

Gesichtssinn (Rezeptoren)

Optische Rezeptoren/ Fotorezeptoren= Stäbchen & Zapfen

Visuelle Sinneseindrücke

Gesamtheit aller mit Auge wahrnehmbarer Merkmale (Farbe: Helligkeit, Ton, Sättigung; Form & Struktur)

Gesichtssinn (Empfindungsqualität)

hell, dunkel; eckig, glatt; bunt etc.

Gesichtssinn: Bedeutung

Kaufentscheidungen/Sensorische Prüfungen: erste Wahrnehmung eines LMAussehen (Farbe, Form, Struktur): erste Entscheidung über Ablehnung/AkzeptanzAssoziation zu Qualität, Frische, Konzentrationsunterschieden von Bestandteilen (Beruhen auf Emotionen und Erfahrung)Visuelles Falvour

Visuelles Flavour

Intuitive Verknüpfung Farbe mit sensorischen Eigenschaften (Blasse Farbe = unreif —> sauer)(Farbpsychologie)

Menschliches Auge - Aufbau

Kamera Auge:Hornhaut, Iris (Regenbogenhaut: Blende —> Regulierung einfallendes Licht), Pupille (Öffnung)Linse, Glaskörper, Retina (Netzhaut) mit Rezeptoren (Bildträger),Gelber Fleck (Makula): beste SehschärfeBlinder Fleck auf Sehnerv (Nervenbahn)

Sehvorgang

1. Licht von Gegenstand reflektiert dringt durch: Hornhaut, Kammerwasser & PupilleIris (Blende) reguliert Lichteinfall 2. Linse bündelt Strahlen, gebündeltes Licht durchquert Glaskörper3. Retina: verkleinertes, kopfstehendes Bild4. Reizaufnahme über Rezeptoren (Stäbchen & Zapfen)5. Signal Weiterleitung über Sehnerv zum Gehirn

Primäre Sinneszellen

Zugleich Nervenzellen mit AxonKönnen Aktionspotential auslösen

Sekundäre Sinneszellen

(visuelle, akustische, gustatorische und vestibuläre Sensorzellen) sind selbst nicht zur Transformation befähigt und besitzen kein Axon. Ihr Sensorpotenzial bewirkt über chemische Transmitter an einem nachgeschalteten Neuron eine Potenzialverschiebung, die im Falle der Überschwelligkeit ein Aktionspotenzial generiert. Bei der Transformation sind also hier zwei Zellen beteiligt.

Aufbau Stäbchen und Zapfen

Innensegment: relativ gleich: Zellkern & SynapseAußen Segment: Außenmembran mit Membranscheiben (Disks + spezifisches Fotopigment)

Stäbchen (Größe, Anzahl, Fotopigment, Funktion, Empfindlichkeit, Absorptionsmaxima)

Relativ Groß, relativ viele ZellenRhodopsinDämmerungssehen, Hell-Dunkel-SehenEmpfindlich (geringe Lichtintensität nötig)500 nm

Zapfen (Größe, Anzahl, Fotopigment, Funktion, Empfindlichkeit, Absorptionsmaxima)

Kleiner, wenigerL-,M-,S-Iodopsin (Long, Medium, Short) Tages- & FarbsehenUnempfindlicher590 nm (rot, L-Zapfen)540 nm (grün, M-Zapfen)440 nm (Blau, S-Zapfen)

Sehpigment Zusammensetzung

Generell: Opsin + Chromophor (11-cis-Retinal)Opsin: G-Protein gekoppelter Rezeptor (Signalweiterleitung/Transduktion über GTP-bindendes ProteinChromophor: 11-cis-Retinal (Terpenoid, Vorstufe: VitA = all-trans-Retinol)

Stäbchen: Sehpigment

Rhodopsin (Sehpurpur): Skotopsin + 11-cis- Retinal

Zapfen: Sehpigment

Iosopsin: S-, M-, L-Photopsin + 11-cis-Retinal

Stäbchen: Vorgang im Dunkeln

Bindung freies cGMP —> Offene IonenkanäleTransport Kationen (aus extrazellulären Raum) in Zelle durch IonenkanalDepolarisation (Dunkelstrom): -30 bis -40 mV Veränderung Ruhepotential zum PositivenAusschüttung inhibitorischer Neurotransmitter Glutamat —> keine Reizweiterleitung

Stäbchen: Vorgang bei Lichtreiz

Signaltransduktion: Auslöser —> Licht bestimmter Wellenlänge Absorption Licht von Rhodopsin1. Konfigurationsänderung: 11-cis-Retinal Isomerisiert zu all-trans-Retinal2. Konformitätsänderung: Isomer passt nicht mehr perfekt in aktives Zentrum des Opsins3. Aktivierung G-Protein Transducin- Aktiviertes Rhodopsin bindet an G-Protein Transducin- Austausch GDP gegen GTP - Aktivierung Transducin4. Aktivierung cGMP- Phosphodiesterase- Hydrolyse von cGMP —> freies cGMP sinkt —> schließen Ionenkanäle —> kein Einstrom von Kationen bei Ausstrom von Kationen aus Zelle5. Hyperpolarisation der Zelle - Reduzierung Glutamat6. Weiterleitung zum Gehirn

Weiterleitung zum Gehirn: Stäbchen bei Lichtreiz

Verarbeitung visuelle Info in RetinaVerschaltung Nervenzellen: rezeptives FeldRezeptives Feld: Rezeptorzellen konvergieren mit GanglienzellenZapfen-Rezeptoren: 1 Zapfen pro ZelleStäbchen: mehrere Zapfen pro ZelleVerminderte Glutamatausschüttung —> Depolarisation Ganglienzellen—> Ausbildung Aktionspotential —> Sehnerv zu Sehbahnkreuzung (Chiasma Opticum)—> Kniehöcker (im Thalamus) Ende Ganglienzellen—> interneuronen leiten Infos in visuellen cortex

Rezeptives Feld

(gesamter Bereich der Netzhaut, der bei Belichtung zu einer Antwort der zugehörigen Ganglienzelle führt)alle Zapfen & Stäbchen, die zu einer Ganglienzelle führenJe kleiner das rezeptive Feld, desto höher die Bildauflösung, aber desto kleiner die Lichtempfindlichkeit.Je grösser das rezeptive Feld, desto kleiner die Bildauflösung, aber desto höher die Lichtempfindlichkeit.1 Fotorezeptor kann an mehreren rezeptiven Feldern beteiligt sein

Seh Bahn Kreuzung

Chiasma opticumBildinfo rechts & links (nasal & temporal) werden zusammengefügtIm Thalamus bei Kniehöckern enden Ganglienaxonen

Visueller Cortex

Analyse Gesehenes: Farb- & Bewegungssehen in unterschiedlichen Arealen des visuellen Cortex mit unterschiedlichen VerarbeitungswegenVerarbeitung: Unterscheidung bekannter/ Unbekannter gesehen er Gegenstände

Trichromatische Theorie (Young & Helmholtz)

Licht aus 3 Primärfarben (rot, grün, blau) lassen sich alle Farben mischen 3 Zapfentypen

3 Zapfentypen

S-Typ: Absorption im blauen BereichM-Typ: Absorption im grünen Bereich L-Typ: Absorption im Gelb-grünen Bereich Alle Zapfen angeregt: WeißKeine Stimulation: SchwarzUnterschiedliche Wahrnehmung: Farbeindrücke

Additive Farbmischung

Die Farbmischung durch das Überlagern von Licht verschiedener WellenlängenWahrnehmung beim sehen

Subtraktive Farbmischung

Farbgebung von Dingen: Licht von Gegenstand reflektiert Gegenstand absorbiert einfallendes Licht -> Rest reflektiert-> Farbwahrnehmung Kein direkter Zusammenhang mit Sehen

Farbfehlsichtigkeit

Achromasie, Blauzapfen-Monochromasie, Dichromasie

Achromasie

totale FarbeblindheitErbkrankheit: Ausfall ZapfentypenGehirnläsion: Zapfen funktionieren; Verarbeitung defekt

Blauzapfen-Monochromasie

nur Blauzapfen funktionieren -> Rot-Grün-Blindheit

Dichromasie

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Deuteranopie

Grünblindheit (M-Zapfen fällt aus)

Protanopie

Rotblindheit L-Zapfen fallen aus

Tritanopie

Blaublindheit S-Zapfen fällt aus

Auswahl Prüfperson: Überprüfungen Fehlsichtigkeit

Ishihara-Farbtafeln; Farnsworth Munsell 100 Buntton-TestAlter: 60 Jahre gelbtöne schwächer80 Jahre blau-grün-Bereich schlechter als gelb-rot Bereich