Bewegungswahrnehmung: Funktionen und Ablauf

Bei der Bewegungswahrnehmung ist eine engmaschige Zusammenarbeit verschiedenster Strukturen – von der Retina über die Nervenzellen bis hin zu verschiedenen Gehirnarealen – notwendig, damit sie Schritt für Schritt über die Augen ins Gehirn gelangt.

1. Schritt: Einleitung der Verarbeitung durch die Retina

Der Ausgangspunkt der Bewegungswahrnehmung ist die Retina (Netzhaut), ein Nervengewebe, das einen Teil des Auges bedeckt. In der Retina befinden sich die sogenannten retinalen Fotorezeptoren. Bei Fotorezeptoren handelt es sich um die Sinneszellen des Auges. Manchmal werden sie auch „Sehzellen“ genannt. Fotorezeptoren sind dazu in der Lage, das einfallende Licht in elektrische Signale umzuwandeln. So übersetzen sie die entsprechenden Informationen und machen diese für weitere körperliche Strukturen lesbar.

Voraussetzung für die Wahrnehmung einer Bewegung ist die aufeinanderfolgende Stimulation mehrerer Rezeptoren. In diesem Fall liegt eine sogenannte „retinale Bildverschiebung“ vor. Kurios: Auch eine Augenbewegung sorgt für eine Bildverschiebung auf der Retina – und müsste entsprechend einen Bewegungseindruck hervorrufen. Das ist aber nicht der Fall. Wissenschaftler vermuten daher, dass die elektrischen Signale der Augenmuskeln im Sehhirn mit den Netzhaut-Signalen verrechnet werden.

2. Schritt: Weiterleitung der Informationen durch Ganglienzellen

Die elektrischen Signale gelangen in Verarbeitungskanäle, welche die Informationen weg von den äußeren Schichten der Retina und hin zu den inneren Schichten tragen. Im weiteren Verlauf übernehmen Ganglienzellen (Nervenzellen) die ausstehende Verarbeitung. Wie alle Neuronen verfügen sie über Axone (Nervenzellfortsätze). Über diese sind Nervenzellen miteinander verbunden und tauschen Signale untereinander aus. Die Axone der Ganglienzellen bilden den optischen Nerv, der wiederum die Retina mit den visuellen Zentren des Gehirns verbindet. Bewegungsinformationen, die den optischen Nerv passieren, landen somit im Gehirn, genauer gesagt im Corpus geniculatum laterale und später im Gehirnareal V1 (der primären Sehrinde). V1 steht dabei für Visual area one.

3. Schritt: Erfassung der Bewegungsrichtung im Gehirn

Das Gehirnareal V1 zeichnet sich durch eine hohe Dichte von „komplexen Zellen“ aus. Komplexe Zellen sind darauf spezialisiert, richtungsspezifische Reize zu erfassen. Allerdings erkennen die jeweiligen Zellen immer nur eine bestimmte Reizrichtung. Einige der Nervenzellen sind zum Beispiel dazu in der Lage, Reize wahrzunehmen, die sich von rechts oben nach links unten bewegen, andere hingegen reagieren bei einer solchen richtungsspezifischen Bewegung nicht. Die Zellen bevorzugen allerdings unterschiedliche Richtungen, sodass letztendlich sämtliche Bewegungsabläufe abgedeckt sind.

Nachdem die Signale das Gehirnareal V1 passiert haben, gelangen sie zum mediotemporalen Cortex (V5). Hier befindet sich die sogenannte Wo-Bahn. Diese gehört zur visuellen Verarbeitungsbahn und ist dafür zuständig, die Bewegung und Lokalisation von Objekten zu erfassen.

4. Schritt: Zuhilfenahme des Hör- und Tastsinns

Für eine korrekte Interpretation der Wahrnehmung greift das Gehirn auf Informationen zurück, die andere Sinnesorgane (Tast- und Hörsinn) zur Verfügung stellen. Auf diese Weise kann das Gehirn entscheiden, ob Sie selbst sich bewegen oder ob ein Objekt in Ihrer Umgebung seine Position verändert.

5. Schritt: Abgleichung mit Erfahrungen

Die Bewegungswahrnehmung wird durch alltägliche Lernprozesse geprägt. Immerhin lehren uns Erfahrungen die Bewegungsunfähigkeit von Bäumen und Häusern. Wenn Sie „verschwindende“ Pflanzen wahrnehmen, ist dementsprechend von einer Eigenbewegung auszugehen.