Biologie > Neurobiologie > Sinne > Optischer Sinn

Weiterleitung der optischen Information

Photorezeptoren, Bipolarzellen, Ganglienzellen

In der menschlichen Netzhaut gibt es nicht nur Photorezeptoren, sondern auch noch viele andere Zelltypen. Die Pigmentzellen hatte ich ja bereits auf meiner Vertiefungsseite zum Sehzyklus erwähnt. Streng genommen gehören die Pigmentzellen gar nicht zur Netzhaut, sondern bilden eine eigene Schicht, das sogenannte Pigmentepithel. Aber das tut jetzt nichts zur Sache. Vier wichtige Zelltypen sind für das Verständnis des Sehprozesses noch sehr wichtig: Einmal die Bipolarzellen und die Ganglienzellen, und zum Anderen die Horizontalzellen und die Amakrinzellen. Betrachten wir dazu einmal ein Bild der Netzhaut, wie man es in der Wikipedia findet:

In der Netzhaut gibt es noch weitere Typen von Nervenzellen, die jetzt aber für das Verständnis des Themas nicht so wichtig sind.

Ein kleiner Ausschnitt aus der Netzhaut

Stark vereinfachter Ausschnitt aus der Netzhaut mit fünf Typen von Nervenzellen:
Blau: Sehzellen, Gelb: Bipolarzellen, Braun: Ganglienzellen, Grün: Horizontalzellen, Rot: Amakrinzellen
Autor: Ulrich Helmich 2022, Lizenz: siehe Seitenende.

Dies ist eine sehr schematische Darstellung eines Ausschnittes der Netzhaut, beschränkt auf die fünf wichtigsten Zelltypen. Oben sehen Sie die Photorezeptoren (Stäbchen, blau), dann kommt eine Schicht von Bipolarzellen (gelb), und unten schließlich sind die Ganglienzellen (braun) dargestellt. Die Axone der Ganglienzellen führen dann durch den Sehnerv in das Sehzentrum des Gehirns.

Jeder Photorezeptor ist über Synapsen mit einer oder mehreren Bipolarzellen verbunden, und umgekehrt ist jede Bipolarzelle mit einem oder mehreren, manchmal sogar vielen Photorezeptoren verbunden.

Ein ähnliches Prinzip gilt für die Verknüpfung von Bipolarzellen mit Ganglienzellen. Jede Ganglienzelle ist mit mehreren Bipolarzellen verbunden, und jede Bipolarzelle mit einer oder mehreren Ganglienzellen.

Die Horizontalzellen (grün) verknüpfen mehrere Photorezeptoren untereinander und mit einer Bipolarzelle. Und die Amakrinzellen (rot) verknüpfen Bipolarzellen miteinander und mit den Ganglienzellen.

Rein informationstechnisch gesehen gibt es in der Netzhaut also eine "Vertikalverbindung", nämlich Photorezeptor → Bipolarzelle → Ganglienzelle und zwei "Horizontalverbindungen" durch die Horizontalzellen zwischen den Bipolarzellen sowie durch die Amakrinzellen zwischen den Ganglienzellen.

Diese Vertikal- und Horizontalverbindungen ermöglichen komplexe Verschaltungen zwischen den einzelnen Nervenzellen durch hemmende und erregende Synapsen.