Der Glanz der Welt

März 2016 | Die Zeit | Zukunft Medizin

Der Glanz der Welt

Das Auge gilt als unser wichtigstes Sinnesorgan. Viele halten es für ein perfektes Wunder der Evolution. Die Forschung vermeldet derweil Erfolge in der Behandlung verschiedener Augenerkrankungen.

Illustration: Joaquin Castillo
Lena Bulczak / Redaktion

Die teuersten Digitalkameras der Welt können es nicht mit dem menschlichen Auge aufnehmen: Das Sinnesorgan verfügt über eine Auflösung von 576 Megapixeln, bei idealen Bedingungen kann es über zehn Millionen Farben darstellen. Dabei braucht das Auge keine aufwändigen Mehrfachlinsensysteme, um die Brennweite zu ändern. Es passt einfach die Form der Linse an. So bringt jeder unserer Augäpfel mit 7,5 Gramm gerade einmal so viel auf die Waage wie ein 50 Cent-Stück. 

 

Das Hochleistungsorgan ließ sogar den Begründer der Evolutionslehre an seiner Theorie zweifeln: Charles Darwin – und erst recht seine Gegner – konnten sich die Perfektion des Organs nicht erklären: Woher sollte die Iris wissen, dass sie zum korrekten Belichten eine Linse braucht? Wie konnten die verschiedenen Bestandteile, die so perfekt ineinandergreifen, scheinbar unabhängig voneinander entstanden sein? „Die Annahme, dass das Auge (…) nur durch natürliche Zuchtwahl zu dem geworden sei, was es ist, scheint, ich will es offen gestehen, im höchsten möglichen Grad absurd zu sein“, schrieb Charles Darwin selbst. Heute gilt die Evolutionstheorie als gerettet. Die Natur hat das Auge sogar mehr als 40 Mal unabhängig voneinander erfunden, und selbst die unvollkommenen Zwischenstufen leisten ihren Dienst. 

 

EIN KONSTRUKTIONSFEHLER?

 

Dabei scheint unser wichtigstes Sinnesorgan einen Konstruktionsfehler zu haben. Die Lichtrezeptoren, also Stäbchen und Zapfen, befinden sich ganz hinten. Vor ihnen und dem, was wir sehen wollen, liegt ein dichtes Paket von Nervenzellen und Blutgefäßen, das noch dazu wieder aus dem Auge herausgeführt werden muss. Diesem Umstand verdanken wir unseren blinden Fleck – ein Loch in der Netzhaut, von dem wir im Alltag nur deswegen nichts merken, weil das Gehirn die Lücke für uns füllt. Doch selbst in dieser scheinbaren Flickschusterei zeigt sich die Kraft der Evolution. Denn die Linsenaugen – wie das berühmte Adlerauge – sind trotzdem die leistungsfähigsten im ganzen Tierreich.

»Langes und nahes Sitzen vor dem Bildschirm fördert die Kurzsichtigkeit.«

Wie anpassungsfähig das Hochleistungsorgan ist, zeigt auch ein neuer und wenig erfreulicher Trend, der nicht nur der Fachwelt Kopfschmerzen bereitet: Ob Bücher, Handys oder Computer – je mehr Zeit die Menschen im Nahsehmodus verbringen, desto rasanter steigt die Zahl der kurzsichtigen Menschen. Langes und nahes Sitzen vor einem Bildschirm macht zwar keine viereckigen Augen, doch Experten können heute gut belegen, dass es die Kurzsichtigkeit fördert. 

 

Dabei steigt das Risiko mit dem Bildungsstand, wie die Gutenberg Gesundheitsstudie unlängst auch für Deutschland feststellte. Während nur jeder vierte Deutsche ohne Ausbildung oder höhere Schulbildung eine Brille braucht, ist mehr als jeder zweite deutsche Hochschulabsolvent kurzsichtig. Eine mehrjährige Studie chinesischer Wissenschaftler  zeigte kürzlich, dass Grundschüler, die länger unter freiem Himmel spielten, weniger Fälle von Kurzsichtigkeit entwickelten. Was diesen positiven Effekt auslöste, ob der Blick in die Ferne oder der Einfluss von Licht und Sonne, blieb aber unklar. 

 

MEDIKAMENT GEGEN KURZSICHTIGKEIT

 

Brillen und Kontaktlinsen können da zwar im Alltag leicht Abhilfe schaffen. Doch bereits ab einer Fehlsichtigkeit von fünf Dioptrien steigt das Risiko für gefährliche Augenerkrankungen, etwa einer Netzhautablösung. Hier macht sich auch der Konstruktionsfehler des Auges bemerkbar: Weil das Nervennetz auf der falschen Seite liegt, fehlt den Sinneszellen auf der Rückseite unseres Auges eine solide Verankerung. So kann es beim Menschen ohnehin leichter passieren, dass sich die Netzhaut ablöst. Und auch das Risiko, im Alter am Grünen Star zu erkranken, ist bei stark Kurzsichtigen erhöht. In Asien sind bereits Medikamente gegen die Myopie, die Kurzsichtigkeit, auf dem Markt. Atropin, eine Substanz aus der Tollkirsche, soll das Längenwachstum des Augapfels verlangsamen. Das Medikament ist aufgrund seiner Nebenwirkungen umstritten. 

 

Auf die enorme Anpassungsfähigkeit des Auges setzt auch die Optogenetik, die bei Medizinern verschiedener Fachrichtungen große Hoffnungen weckt. Im Februar wurden erstmals Technologien aus dieser Forschungsrichtung bei Patienten mit Retinitis pigmentosa eingesetzt, eine Netzhauterkrankung und häufigste Ursache genetisch bedingter Blindheit. Eingeschleust in das Auge, soll die DNA der Grünalge dabei helfen, menschliche Nervenzellen der Netzhaut für Licht sensibel zu machen – also gewissermaßen in Sehzellen verwandeln. Die Erblindeten sollen so einen Teil ihrer alten Sehfähigkeit zurückgewinnen. Erste Ergebnisse scheinen vielversprechend. Künftig hoffen Forscher, auch Taubheit, Parkinson, Epilepsie, chronische Schmerzen und Depressionen mit optogenetischen Verfahren zu behandeln. 

 

HORNHAUT VOM BUNTBARSCH

 

Hoffnungen weckt auch ein weiterer Meeresbewohner: der Buntbarsch Tilapia. Auf der Suche nach neuen Quellen für Hornhauttransplantate haben Forscher die Schuppen des beliebten Speisefischs im Visier. Eine echte Herausforderung, denn die Hornhaut ist gewissermaßen die Windschutzscheibe des Auges und enorm belastbar. Sie verträgt sowohl die Hitze der finnischen Sauna als auch die Kälte des Nordpols – und bleibt dabei normalerweise immer klar. Dennoch können Verletzungen, Verätzungen oder schwere Entzündungen dazu führen, dass sie sich stark eintrübt oder vernarbt. 

 

Schon heute ist die Hornhautverpflanzung, die sogenannte Keratoplastik, die häufigste aller Gewebetransplantationen. Sie könnte noch häufiger durchgeführt werden, wenn es mehr geeignetes Spendermaterial gäbe. Das stammt bislang von Verstorbenen und ist knapp. Noch arbeiten die Wissenschaftler daran, die technischen Eigenschaften des Fischschuppengerüsts zu verbessern, um sie der menschlichen Hornhaut noch ähnlicher zu machen. Gelingt dies, könnte vielen Menschen geholfen werden. Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation zufolge sind rund zehn Millionen Menschen weltweit infolge einer Erkrankung der Hornhaut erblindet.