Beim Nachbild handelt es sich um ein Wahrnehmungsphänomen, das durch die Arbeitsweise von Netzhaut und Nervensystem bedingt ist. Die meist farbigen Nachbilder, die vor allem durch längeres Ansehen besonders heller oder starkfarbiger Objekte entstehen, klingen in der Regel rasch wieder ab – und sie erlauben wichtige Rückschlüsse, wie Seheindrücke zustande kommen.
Was ist ein Nachbild?
Als Nachbild bezeichnet man eine optische Wahrnehmung, die nach dem Betrachten eines Gegenstandes oder einer Lichtquelle fortdauert – selbst bei geschlossenen Augen. Der Seheindruck dauert nur für kurze Zeit an und löst sich dann nach und nach auf. Nachbilder entstehen aus einem Zusammenspiel verschiedener Komponenten des Nervensystems, die zusammengenommen den optischen Sinn bilden.
Wie entstehen Nachbilder?
Im Tageslicht sind alle Wellenlängen des sichtbaren Lichts vertreten; es besteht also aus violetten, blauen, grünen, gelben, orangefarbenen und roten Anteilen. Die menschliche Netzhaut besteht aus lichtempfindlichen Zellen (Photorezeptoren), bei denen sich zwei unterschiedliche Typen unterscheiden lassen: Stäbchen und Zapfen. Während die Stäbchen für die Hell-dunkel-Wahrnehmung und das Sehen in der Dämmerung wichtig sind, liefern die Zapfen Informationen über die Farben eines betrachteten Gegenstandes. Es gibt drei Arten von Zapfen:
- L-Zapfen werden durch langwelliges (L) Licht im Rotspektrum erregt.
- M-Zapfen sind für grüne Lichtanteile sensibel.
- K-Zapfen reagieren auf blaue und violette Anteile – also die kurzwelligen Anteile (K) – des Lichts.
Blickt man zum Beispiel über längere Zeit auf eine rote Fläche, so ermüden die L-Zapfen mit der Zeit. Richtet man die Augen danach auf eine weiße Fläche, die alle Zapfentypen gleichmäßig anspricht, so liefern die nicht ermüdeten Photorezeptoren ein normales Signal, während das Signal der ermüdeten Zellen schwächer ausfällt. So werden die Rotanteile des weißen Lichts nicht hinreichend dargestellt, sodass die grünen Anteile stärker hervortreten – ein grünes Nachbild entsteht. Ist die rote Fläche scharf umgrenzt, zum Beispiel bei einer roten Vase, bleibt die Form der Vase noch für einige Zeit deutlich erkennbar, bevor sie verblasst.
Warum sehen wir im Alltag nur selten Nachbilder?
Im Alltag sind die Augen ständig in Bewegung, wobei alle Zapfentypen abwechselnd erregt werden. So kommt es nicht zu einer Ermüdung einzelner Zapfengruppen – und damit nicht zu einem Nachbild. Anders ist es allerdings, wenn man sich längere Zeit in einem Raum mit farbigem Licht aufhält. Wer aus einem Raum mit blauer Beleuchtung ins Tageslicht tritt, sieht die Umgebung zunächst wie mit einem dünnen Schleier warmer Orangetöne überzogen. Dieser Effekt kommt dadurch zustande, dass die ermüdeten K-Zapfen schwerer erregbar sind und der blaue Anteil des Tageslichts nur in geringerem Maße registriert wird. Dadurch treten Orange- und Gelbanteile des Lichts deutlicher hervor.
Wissenswertes über Nachbilder im Überblick:
- Nachbilder sind eine normale Begleiterscheinung des Sehens.
- Sie entstehen meist, wenn eine sehr helle oder stark farbige Fläche über längere Zeit unbewegt angesehen wird.
- Nachbilder entstehen durch die Ermüdung bestimmter Sinneszellen, der für die Farbwahrnehmung zuständigen Zapfen in der Netzhaut.
- Nachbilder lösen sich in der Regel nach kurzer Zeit von selbst wieder auf.
- Im Alltag entstehen nur selten Nachbilder, da die Augen fortwährend in Bewegung sind und es so nicht zur Ermüdung der Zapfen kommt.
Quellen:
https://www.dasgehirn.info/wahrnehmen/sehen/interaktiv-nachbilder
http://www.spektrum.de/lexikon/biologie-kompakt/farbensehen/4055
https://www.zeiss.de/vision-care/de_de/better-vision/sehen-verstehen/auge—sehen/wie-funktioniert-das-menschliche-farbsehen.html