„Die Sinneswahrnehmungen sind ‚Nahrung‘ für unser Gehirn. Jeder Sinn ist eine Form von Information. Das Gehirn sucht ständig nach unterschiedlicher sensorischer ‚Nahrung‘ für seine Weiterentwicklung.“

(Ayres, 2002)

Arten von Sinnessystemen

Jeder Mensch nimmt Informationen aus seiner Umwelt auf einzigartige Weise über seine Sinnesorgane wahr. Spricht man von Sinnesorganen, denken die meisten Menschen sofort an die fünf bekanntesten Sinne. Im Bereich der sensorischen Integration werden jedoch drei weitere Sinnesorgane erwähnt, sodass sich die Gesamtzahl auf acht erhöht (SPS, 2004):

a) Visuell

b) Auditiv

c) Taktil

d) Geruchsfaktor

e) Geschmacklich

f) Propriozeption

g) Vestibular

h) Interozeptoren

Visuelles System: Wie wir die Welt um uns herum sehen

Das visuelle System ermöglicht die Wahrnehmung von Licht, Farben, Formen und Bewegungen aus der Umgebung. Licht tritt durch Hornhaut und Linse ins Auge ein und wird auf der Netzhaut gebündelt. Hier spielen Fotorezeptoren – Stäbchen, die das Sehen bei schwachem Licht ermöglichen, und Zapfen, die die Wahrnehmung von Farben und Details erlauben – eine entscheidende Rolle. Elektrische Signale der Fotorezeptoren werden über Ganglienzellen an den Sehnerv und den visuellen Cortex weitergeleitet, wo das Gehirn die Informationen verarbeitet und integriert. Dies ermöglicht die Erkennung von Objekten und der räumlichen Umgebung (Kolb et al., 2007). Binokulares Sehen ermöglicht die Tiefenwahrnehmung durch die sich überlappenden Gesichtsfelder beider Augen. Das System umfasst auch neuronale Bahnen für Reflexe, wie beispielsweise den Pupillenreflex auf Licht (Bear et al., 2015).

Hörsystem: Schallwahrnehmung und Kommunikation

Das Hörsystem ermöglicht die Wahrnehmung von Schallwellen, die durch den äußeren Gehörgang ins Ohr gelangen und das Trommelfell in Schwingung versetzen. Diese Schwingungen werden an die Gehörknöchelchen im Mittelohr und von dort an das ovale Fenster weitergeleitet, welches sie an die Flüssigkeit in der Cochlea des Innenohrs überträgt. Die Bewegung der Basilarmembran in der Cochlea stimuliert die Haarzellen, welche die Schwingungen in elektrische Impulse umwandeln. Diese Impulse wandern über den Hörnerv zum primären auditorischen Cortex, wo das Gehirn Frequenz, Intensität und Ort des Schalls erkennt. Das Hörsystem ermöglicht zudem die Schalllokalisation, die für Orientierung und Kommunikation unerlässlich ist (Kandel et al., 2013).

Taktiles System: Wie wir Informationen durch Berührung sammeln

Das taktile System ermöglicht die Wahrnehmung von Berührung, Druck, Vibration, Temperatur und Schmerz und liefert so wichtige Informationen über unsere Umwelt. Zu den in der Haut befindlichen taktilen Rezeptoren gehören Mechanorezeptoren (für Berührung und Druck), Thermorezeptoren (für Temperatur) und Nozizeptoren (für Schmerz). Signale dieser Rezeptoren gelangen über periphere Nerven zum Rückenmark und werden von dort über somatosensorische Bahnen zum Parietallappen des Gehirns weitergeleitet. Die Verarbeitung der Informationen ermöglicht die bewusste Wahrnehmung von Berührungen und die räumliche Unterscheidung. Das taktile System ist entscheidend für motorische Fähigkeiten, die Objekterkennung und die Interaktion mit der Umwelt (Purves et al., 2012).

Geruchssystem: Die Bedeutung des Geruchssinns im Alltag

Das olfaktorische System, das sich an der Unterseite der frontalen Hirnregion befindet, erkennt und verarbeitet Gerüche mithilfe von Molekülen, die in die Nasenhöhle gelangen und sich an Rezeptoren im Riechepithel binden. Informationen über Gerüche werden über dieses Zentrum von der Nase zum Gehirn weitergeleitet, was für eine präzise Geruchswahrnehmung entscheidend ist. Das System erfüllt vier Hauptfunktionen: die Erkennung verschiedener Gerüche, die Verbesserung der Geruchserkennung, die Filterung von Hintergrundgerüchen und die Unterstützung höherer Hirnregionen, die mit Wachheit und Aufmerksamkeit in Verbindung stehen, um Gerüche leichter erkennen oder unterscheiden zu können (Doty, 2015).

Geschmackssystem: Geschmack als evolutionär bedeutsamer Faktor

Das gustatorische System ist für die Geschmackswahrnehmung und die Unterscheidung zwischen sicheren und potenziell schädlichen Lebensmitteln verantwortlich. Dies geschieht mithilfe der spezialisierten Geschmacksknospen an Zunge, Gaumen, Rachen und Kehldeckel. Die Geschmackszellen reagieren auf die Grundgeschmacksrichtungen süß, sauer, salzig und bitter. Kombinationen dieser Geschmacksrichtungen erzeugen komplexe Geschmacksempfindungen. Der süße Geschmack, der mit Kohlenhydraten assoziiert wird, ist für den Menschen am angenehmsten, während ein bitterer Geschmack oft auf schädliche Substanzen hinweist. In geringen Mengen kann ein saurer Geschmack akzeptabel sein, doch evolutionäre Mechanismen schützen uns davor, überreife oder verdorbene Lebensmittel zu verzehren. Dieses System spielt eine entscheidende Rolle bei der Geschmackserkennung, der Regulierung von Ernährungsgewohnheiten und der Lebensmittelauswahl und überschneidet sich häufig mit dem olfaktorischen System (Bear et al., 2015).

Propriozeption: Die Wahrnehmung des Körpers im Raum

Das propriozeptive System ermöglicht die Wahrnehmung der Körperposition und -bewegung im Raum ohne Sehvermögen. Es liefert Informationen über den Zustand von Muskeln, Gelenken und Sehnen mithilfe von Rezeptoren wie Muskelspindeln und Golgi-Sehnenorganen. Diese Rezeptoren erfassen Veränderungen der Muskellänge, -spannung und -bewegung und senden Signale über periphere Nerven an das Rückenmark und von dort an das Kleinhirn und den somatosensorischen Kortex. Das System integriert Informationen aus dem Innenohr und den Muskelrezeptoren, um präzise Bewegungen, Gleichgewicht und Körperorientierung zu gewährleisten. Es ist essenziell für alltägliche Aktivitäten und komplexe motorische Aufgaben wie Gehen, Essen mit einem Löffel oder das Einschenken von Flüssigkeiten. Die Propriozeption ermöglicht die Korrektur der Körperhaltung und die Planung komplexer Bewegungen für die erfolgreiche Ausführung von Aufgaben (Proske & Gandevia, 2012).

Vestibularsystem: Unser Körpergleichgewicht in Bewegung

Das Vestibularsystem im Innenohr ist für Gleichgewicht, Körperorientierung im Raum und Blickstabilisierung während der Bewegung verantwortlich. Es besteht aus Bogengängen, die Drehbewegungen erfassen, und Otolithenorganen, die lineare Beschleunigung und Schwerkraftänderungen registrieren. Die Informationen werden über den Vestibularnerv an das Gehirn weitergeleitet, wo sie mit visuellen und propriozeptiven Daten verknüpft werden, um Bewegungen zu koordinieren und das Gleichgewicht zu halten. Dieses System ermöglicht präzise Körperanpassungen an Positions- und Stabilitätsänderungen während der Bewegung (Angelaki & Cullen, 2008).

Interozeptoren: Was uns der Körper von innen heraus mitteilt

Interozeptoren, ein oft übersehenes Sinnessystem, ermöglichen die Wahrnehmung des inneren Körperzustands, indem sie Informationen über die Funktionen innerer Organe und die Homöostase liefern. Sie befinden sich in inneren Organen, Blutgefäßen und Geweben und erfassen Körperreaktionen wie Hunger, Herzschlag, Atmung und Harndrang. Signale der Interozeptoren werden über das autonome Nervensystem an das Gehirn, insbesondere an den Hirnstamm und den Hypothalamus, weitergeleitet, wo sie verarbeitet werden, um lebenswichtige Funktionen zu regulieren. Das System arbeitet mit dem Vestibular- und dem Propriozeptionssystem zusammen und ermöglicht so die Wahrnehmung und Regulation der physiologischen Zustände des Körpers. Es gewährleistet ein angemessenes Bewusstsein für innere Bedürfnisse und unterstützt automatische Reaktionen zur Aufrechterhaltung der Homöostase (Cameron, 2002).

SENcastle – Eine Sinneswelt in einem Produkt

Sinneswahrnehmungen sind unerlässlich, um die Welt zu verstehen und mit unserer Umwelt zu interagieren. SENcastle, ein kompakter Sinnesraum, integriert Reize für fünf Sinnessysteme – Sehen, Hören, Tasten, Gleichgewicht und Tiefensensibilität – und schafft so ein einzigartiges multisensorisches Erlebnis. Durch sorgfältig gestaltete Elemente fördert SENcastle Erkundung, Lernen und Spielen und ermöglicht es den Nutzern, ihre sensorische Integration in einer sicheren und angenehmen Umgebung zu entwickeln und zu stimulieren. Es verbindet die Theorie der sensorischen Integration mit der praktischen Anwendung und hilft Kindern, ihren Körper und die Welt um sie herum besser zu verstehen. SENcastle beweist, dass sich Funktionalität und Kreativität vereinen lassen, um die neurologische Vielfalt jedes Einzelnen zu unterstützen und die harmonische Entwicklung der individuellen Sinnessysteme zu fördern. 

Referenzen:

1. Angelaki, DE, & Cullen, KE (2008): Vestibularsystem: die vielen Facetten eines multimodalen Sinns. Annual Review of Neuroscience, 31, 125–150.

2. Ayres, JA (2002). Dijete i senzorna integracija. Naklada Slap, Zagreb.

3. Bear, MF, Connors, BW & Paradiso, MA (2015): Neurowissenschaften: Das Gehirn erforschen (4. Aufl.). Wolters Kluwer.

4. Cameron, OG (2002): Viszerale sensorische Neurowissenschaft: Interozeption. Handbuch der klinischen Neurologie, 104, 195–213.

5. Doty, RL (2015): Handbuch des Geruchs- und Geschmackssinns (3. Aufl.). Wiley-Blackwell.

6.Kandel, ER, Schwartz, JH, Jessell, TM, Siegelbaum, SA, & Hudspeth, AJ (2013): Principles of Neural Science (5. Aufl.). McGraw-Hill.

7. Kranowitz, CS (1998): Das unausgeglichene Kind. New York: The Berkley Publishing Group.

8. Kolb, H., Fernandez, E., & Nelson, R. (2007): Webvision: Die Organisation der Retina und des visuellen Systems. University of Utah Health Sciences Center.

9. Proske, U., & Gandevia, SC (2012): Die propriozeptiven Sinne: Ihre Rolle bei der Signalisierung von Körperform, Körperposition und Bewegung sowie Muskelkraft. Physiological Reviews, 92(4), 1651–1697.

10. Purves, D., Augustine, GJ, Fitzpatrick, D., Hall, WC, LaMantia, A.-S., & White, LE (2012): Neurowissenschaften (5. Aufl.). Sinauer Associates.

11.SPS (2004): Sensorische Integration verstehen. SPS.