Wechseln auf einer rotierenden Scheibe weiße und schwarze Sektoren miteinander ab, so hat das entstehende Grau die gleiche Helligkeit, wie wenn das Weiß seine Helligkeit der ganzen Scheibe mitteilen müßte. Hat also der weiße Sektor den Umfang von 180°, und wäre der schwarze Sektor absolut dunkel, so erscheint die rotierende Scheibe so hell, wie wenn die halbe Intensität der 180° Weiß auf die ganze Scheibe verteilt wäre. (Talbotsches Gesetz.) Es verhält sich somit das Auge in dieser Beziehung wie eine photographische Platte, die um so länger exponiert werden muß, je schwächer die Beleuchtung ist, falls der gleiche Wirkungsgrad erzielt werden soll.

Zu den zeitlichen Verhältnissen der Lichtreize können wir auch die merkwürdigen Erscheinungen rechnen, die sich bei längerem Aufenthalt im Dunkeln oder im Hellen ergeben. Tritt man aus einem hell erleuchteten Raum in einen dunkeln, so kann man zunächst in ihm nichts unterscheiden. Allmählich wird jedoch das Auge für die schwachen Reize empfindlich, es herrscht die Dunkeladaptation oder das Dämmerungssehen. Nach einem Aufenthalt von etwa 20 Minuten hat sich die Empfindlichkeit gegenüber dem Anfangszustand um das 8000fache vermehrt. — Verläßt man nun den dunkeln Raum, so wird man von der Helle empfindlich geblendet und vermag nichts zu sehen. Nach kurzer Zeit gewöhnt sich jedoch das Auge wieder an das Licht: es ist helladaptiert.

Wie schon oben erwähnt, werden bei Dunkeladaptation keine Farben-, sondern nur noch Helligkeitsverschiedenheiten empfunden. Dabei ruht das Helligkeitsmaximum nicht mehr im Gelb, sondern im Grün; Blau erscheint heller als Rot. Aus diesem Grunde werden auch Farbengleichungen für das dunkeladaptierte Auge unwahr. Nach den bisherigen Forschungen gilt letzteres indessen nicht für den gelben Fleck, die Stelle des deutlichsten Sehens. Diese für die Theorie der Lichtempfindungen höchst bedeutsame Ausnahme wird freilich von Hering bestritten. (Archiv f. Ophthalmologie Bd. 90, S. 1 ff.)

7. Die örtlichen Verhältnisse der Lichtwirkung

Das Auge ist nicht allein auf die Leistungsfähigkeit der Netzhautmitte angewiesen. Wieviel wir dem Sehen mit den seitlichen und peripheren Teilen verdanken, können wir uns veranschaulichen, wenn wir eine enge Röhre vor das Auge halten. Es läßt sich leicht ausmessen, wie weit die Ausdehnung des nichteingeengten Gesichtsfeldes reicht. Man stelle einen halbkreisförmigen Reif so vor das Auge, daß dieses sich im Kreiszentrum befindet und die Mitte des in der horizontalen Ebene aufgestellten Ringes fixiert. Nähert man jetzt einen kleinen Gegenstand ruckweise vom äußeren Ende den Ring entlang der Mitte, so findet man den Punkt, wo der Gegenstand erstmals gesehen wird. Drückt man die Entfernung dieses Punktes von der Reifmitte in Bogengraden aus, so hat man die seitliche Ausdehnung des Gesichtsfeldes nach innen bzw. nach außen gemessen. Dreht man alsdann den Reif um 90°, so daß er in der Vertikalebene liegt, so kann man die obere und untere Grenze ermitteln. Ein nach diesem Prinzip gebautes Instrument nennt man Perimeter.

Untersucht man nun mit Hilfe des Perimeters die Helligkeitsempfindlichkeit der Netzhaut bei Dunkeladaptation, so ergibt sich, daß diese an der Stelle des deutlichsten Sehens am geringsten ist und innerhalb gewisser Grenzen nach der Peripherie zu ansteigt. Dazu stimmt die Praxis der Astronomen, lichtschwache Sterne nicht zu fixieren, sondern durch „Vorbeisehen“ zu betrachten. Bei Helladaptation besteht kein Unterschied der Hellempfindlichkeit für die Mitte und die seitlichen Partien, dagegen zeigen sich überraschende Verschiedenheiten für die Farbenempfindungen. Bringt man bunte Scheibchen der Reihe nach an verschiedenen Stellen des Perimeters an, so verschwinden in einer gewissen Zone bestimmte Schattierungen von Rot und Grün, während andere in Gelb und Blau übergehen: die Zone der Rot-Grün-Blindheit. Rückt man die Farbenscheibchen noch weiter hinaus, so verschwinden alle Farben. Die Netzhautperipherie ist total farbenblind. Dabei ist der Umstand bedeutsam, daß die Helligkeitsverteilung auf dieser äußersten Zone mit der auf der Netzhautmitte übereinstimmt. Also auch hier ist Gelb die hellste Empfindung, während bei der Dunkeladaptation, wo gleichfalls die Farben in Grau übergehen, die größte Helligkeit an der Stelle des Grün beobachtet wird. Auch das ist beachtenswert, daß ausgedehntere farbige Objekte ebenso wie intensiver beleuchtete weiter peripherwärts farbig erscheinen, als solche von geringerem Umfang bzw. geringerer Intensität. Es entspricht endlich den bisher genannten Tatsachen, wenn die für die Netzhautmitte hergestellten Farbengleichungen sich auch auf den seitlichen Teilen als gültig erweisen. Auch dies ist ein für die Theorie bedeutsamer Gegensatz zu den Verhältnissen bei der Dunkeladaptation.

8. Die Farbenblindheiten

Bevor sich eine Theorie der Gesichtswahrnehmungen versuchen läßt, müssen noch die Tatsachen aufgezählt werden, die aus dem experimentum naturae bekannt geworden sind. Infolge angeborener Mängel, seltener infolge von Krankheit (Vergiftung), stellen sich mannigfache Abnormitäten im Farbensehen ein. Je leichter sich nun diese aus einer Theorie verständlich machen lassen, um so mehr gewinnt die betreffende Theorie an innerer Wahrscheinlichkeit. Breitet man vor verschiedenen Individuen eine Anzahl farbiger Wollbündel aus und greift man aus dieser Menge ein grünes Wollbündel heraus mit der Aufforderung, alle gleichfarbigen neben das grüne zu legen, so werden sich immer Individuen finden, die neben das grüne auch graue und braune Wollfäden legen. Diese Individuen halten grau und grün für gleich, weil sie eben grün überhaupt nicht empfinden. Wiederholt man den Versuch mit einer andern Farbe, so wird man bei einer hinreichend großen Zahl von Prüflingen solche finden, die für andere Farben unempfänglich sind. Diese Anomalien des Farbensehens, die Farbenblindheiten, wurden erst 1794 von Dalton entdeckt. Sie konnten so lange unbekannt bleiben, weil die Farbenblinden in der Regel auch jene Farben richtig benennen, die sie als solche gar nicht empfinden. Sie stützen sich dabei auf andere Merkmale und bezeichnen etwa ihr helleres „Rot“ ebenso wie der Normale als Gelb.

Wie die fortschreitenden Untersuchungen ergeben, sind die Arten der Farbenblindheiten sehr mannigfaltig. Zu einer ersten Orientierung genügt es indes, die drei wichtigsten und verbreitetsten Klassen aufzuzählen: die Rot-Grün-Blindheit, die Gelb-Blau-Blindheit und die totale Farbenblindheit. Die erste ist die häufigste. Sie findet sich bei nahezu 4% aller Männer; bei Frauen jedoch sehr selten, obwohl sie durch die Mutter vererbt wird. Der Rot-Grün-Blinde sieht an der Stelle des Spektrums, wo für den Normalen das Grün liegt, weiß. Links von dieser Stelle erblickt er nur Gelbnuancen, rechts nur Abschattungen von Blau. Für die seltener anzutreffenden Gelb-Blau-Blinden existieren nur die verschiedenen Arten von Rot und Grün. Den total Farbenblinden endlich erscheint die Außenwelt grau in grau, ähnlich wie sich dem Normalen ein photographisches Bild darstellt. Das Spektrum der total Farbenblinden weist nicht bei allen die gleiche Helligkeitsverteilung auf. Manche haben, um nur die wichtigsten zu erwähnen, die gleiche Helligkeitsverteilung wie das normale helladaptierte Auge, andere empfinden die Helligkeitsabstufungen wie das dunkeladaptierte Auge.

Über verschiedene Abarten der Farbenanomalien, ihre Klassifikation und andere Methoden ihrer Feststellung siehe Fröbes, I, 81 ff.