elev

Rund pupil af et menneske

Den elev er den naturlig åbning omgivet af iris , hvorigennem lyset kan komme ind i indersiden af øjet . Det kaldes også øjehullet . Forekomsten af ​​lys på nethinden kan justeres ved at reducere ( miosis ) eller forstørre ( mydriasis ) pupillen ved hjælp af lukkemuskler pupiller eller dilatator pupiller muskler .

Udtrykket pupil er afledt af den " lille dukke" (Latin pupilla ), hvilket er det, du reflekterer dig selv i den anden persons øje mod en sort baggrund.

Pupillær form og motoriske færdigheder

Korsoval pupil af et Coburg-rævfår
Lodret spalteformet pupil i en huskat

Bredden og formen på pupillerne justeres afhængigt af forekomsten af ​​lys via to glatte muskler i iris. Elevkonstriktoren ( Musculus sphincter pupillae ) indsnævrer pupillen, pupildilatatoren ( Musculus dilatator pupillae ) udvider den. Denne tilpasningsproces ( tilpasning ) reguleres ubevidst. En høj intensitet af det indfaldende lys føres videre til hjernen via den optiske nerve ( nervus opticus ) og kan udløse en pupillær indsnævring (miosis) startende fra Edinger-Westphal-kernen via den parasympatiske del af nervus oculomotorius . Når forekomsten af ​​lys er lav, udvides pupillen på grund af den lavere parasympatiske virkning (mydriasis) med den maksimale pupillbredde afhængigt af den sympatisk innerverede dilatator pupillamuskel. En stigning i den sympatiske tone (som i tilfælde af forskrækkelse) kan også føre til mydriasis ved aktivering af dilatator pupillamuskel.

Mens en maksimalt udvidet pupil altid er rund, kan pupillens form variere mellem de enkelte typer, hvis pupillen er indsnævret. I nogle arter (såsom mennesker eller hunde ) er elevens lukkemuskel cirkulær, så den indsnævrede pupil også er rund. På en række andre dyr løber denne muskel på den anden side som en concertina-lignende struktur på en sådan måde, at med indsnævring, ovale pupilformer (fx i heste , kvæg , marterlignende ) eller lodret spaltformet ( f.eks. hos vilde / huskatte , geckoer eller nogle slanger ) forekommer. Kanten af eleven er uregelmæssig i heste og drøvtyggere på grund af drue korn.

Elevformerne af forskellige dyrearter har udviklet sig i løbet af evolutionen på en sådan måde, at de optimalt supplerer de specifikke optiske egenskaber for den respektive linsetype . Spalteformede pupiller forekommer kun hos dyr med multifokale linser. Disse fokuserer lys med forskellige bølgelængder gennem forskellige koncentriske (ringformede) zoner i linsen. Dette skaber et skarpere billede, end det er muligt med øjne, hvis linser fokuserer indfaldende lys på et enkelt punkt i midten. I tilfælde af en multifokal linse ville en rund pupil fuldstændigt dække de ydre cirkulære områder af linsen, hvilket imidlertid er nødvendigt for at fokusere visse lysbølgelængder . På spalteformede pupiller falder derimod lys altid også gennem et afsnit af linsens koncentriske ringe, således at optimal bundtning af de forskellige bølgelængder er garanteret.

Den sydamerikanske pansrede havkat har et helt andet system til at regulere forekomsten af ​​lys , hvis såkaldte omega iris ikke trækker sig sammen udefra, men forstørrer eller krymper som en slags irispendul i midten af ​​pupillen.

Fysiologiske basics

Tilpasningen af ​​pupillens bredde til de fremherskende lysforhold sikres ved hjælp af et kontrolkredsløb, hvor primært regioner i mellemhjernen og i det tilstødende diencephalon er integreret som regulatorer ( reguleringselementer ). De neurale forbindelser hidrørende fra fotoreceptorer i retina som en sensor ( følehorn element ) repræsenterer den afferente del af en refleks bue , den ene går derfra til de glatte muskler i iris som en effektor ( aktuator ) sin efferente del.

De afferente løber fra nethinden via den optiske nerve og den optiske kanal til kerneområder i det prektektale område . Forbindelser finder sted mellem disse, især fra nucleus pretectalis olivaris via commissura epithalamica også til kerner på den modsatte side, hvorfor den kontralaterale pupil er konsensuelt indsnævret i samme grad, når lyset falder på nethinden på kun det ene øje . Herfra er der forbindelser på hver side til tilbehørskernen nervi oculomotorii ( Edinger-Westphal-kernen ), den tilbehørs autonome subnukleus af den oculomotoriske nerve , som allerede hører til den efferente del.

Den parasympatiske efference løber fra Edinger-Westphal-kernen via oculomotorisk nerve til ciliær ganglion i kredsløbet. Postganglioniske nervefibre løber til sphincter pupillamusklen . Miosen i nærreaktionen finder sandsynligvis sted via de samme nervefibre som lysreaktionens.

Den sympatiske virkning, der leverer dilatator pupillamuskel, er ikke inkluderet i lysstyringskredsløbet.

Psykologisk indflydelse

Uafhængigt af hinanden opdagede israelske forskere og den amerikanske psykolog Eckhard Hess i 1970'erne, at elevens størrelse også er påvirket af psykologiske processer. Årsagen til dette er, at dilatator pupillamuskulaturen, som udvider pupillen, også er indirekte forbundet med det limbiske system i hjernen via det sympatiske nervesystem . Det limbiske system spiller også en rolle i udviklingen af følelser , i læringsprocesser og i opbevaring af det, der er lært i langtidshukommelsen . Når det limbiske system er særligt aktivt, udvides pupillen.

Pupillær diagnostik

Inspektionen af ​​pupillerne og i det mindste siden Caspar Stromayr er undersøgelsen af ​​pupillens reaktion en del af en grundig fysisk undersøgelse ( pupillær lysrefleks ). Det giver mening at først kontrollere efferensen og først derefter afferensen , da viden om de efferente funktioner er en forudsætning for en vurdering af afferensen. Den såkaldte elevsammenligningstest ( svingende lommelygtest ) kan bruges til at teste affiniteten .

Hvis spørgsmålet stilles, vurderes diameteren (bred, normal og smal), reaktionen på lys (hastighed, udtryk og ensartethed), og om begge pupiller er af samme størrelse ( isokor ). Afhængig af typen af ​​forstyrrelse er der indikationer på placeringen af ​​skaden. Ud over at kontrollere lysets effekt og nærbillede-reaktionen er det også tilrådeligt at undersøge rækkevidden af indkvartering .

Visse stoffer påvirker også pupillens størrelse og respons. En mydriasis , dvs. dilaterede pupiller, kan findes f.eks. B. ved behandling med nogle øjendråber ( atropin , mydriaticum) eller ved forgiftning med hyoscyamin , da det kan forekomme efter indtagelse af nogle planter såsom tornæble eller dødbringende natskygge . I tilfælde af forgiftning eller terapi med opioider opstår der en indsnævring af pupillerne ( miosis ).

For mere detaljerede differentielle diagnostiske afklaringer anvendes nogle lægemidler derfor også til såkaldte farmakodynamiske undersøgelser, for eksempel pilocarpin .

Elevens størrelse

Pupilles diameter bestemmer åbningsområdet for indfaldende lys og kan straks tilpasses til ændringer i den omgivende lysstyrke, svarende til blænden i et fotokamera . Hurtige stigninger i det observerede miljøs luminans besvares normalt med en indsnævring af pupillerne ( miosis ), omvendt, falder med en forstørrelse ( mydriasis ), så den mængde lys, der bestråles på nethinden, svinger mindre kraftigt. En indsnævret pupil reducerer ikke kun lysbestrålingen, men reducerer også forstyrrende marginale stråler, hvilket muliggør et skarpere billede. I det fysiologiske elevspil ligger ungdommens diameter mellem 1,5 mm (dagssyn) og 8 mm (nattesyn), hvilket svarer til et cirkulært område på 1,8 mm² eller 50 mm². Med alderen reduceres den maksimale åbningsbredde til 4 til 5 mm.

Den aktuelle pupillestørrelse er resultatet af et legespil mellem to modsatvirkende tog med glatte irismuskler. Da pupillens indsnævring tildeles det parasympatiske nervesystem, mens pupildilatatoren tildeles det sympatiske nervesystem, spiller den relative vægt af disse vegetative innervationer altid en rolle. Hos en sund person har begge pupiller normalt samme størrelse, men sideforskelle på op til en millimeter kan forekomme uden en patologisk baggrund. To forhold forskelligt på elever kaldet Anisocoria , en på hver side af samme diameter Isokorie .

Tilpasningen af ​​pupillens størrelse til lysmiljøet udløses af den fælles aktivitet af de fem typer fotoreceptorer i det menneskelige øje: stængerne , de tre typer kegler og de lysfølsomme ganglionceller . Afhængigt af lysets art (bølgelængde, varighed, intensitet) har disse fotoreceptorer varierende grad af indflydelse på kontrollen af ​​pupilstørrelsen.

Måling af pupildiameter kaldes pupillometri ; For eksempel kan pupillometriske metoder bruge et infrarødt kamera til at fotografere eleven digitalt. Elevens bredde kan derefter bestemmes ved hjælp af en computer.

Let reaktion

Med ensidig lysbestråling, z. B. ved hjælp af en passende lampe ( pupillelys ), både pupillen fra det oplyste øje ( direkte reaktion) og den for det modsatte øje ( konsensuel eller indirekte lysreaktion) smal. En let reaktionstest var allerede kendt i middelalderlig arabisk medicin .

Konvergensmiosis (konvergensreaktion)

Når man fokuserer på et objekt i nærheden, finder en reflekterende indsnævring af pupillen sted, og dybdeskarpheden øges ved at reducere forstyrrende marginale stråler . Dette finder sted inden i kontrolsløjfen beskrevet ovenfor, som er sammenkoblet med konvergens og indkvartering , og kaldes nærbillede-trias .

Øjenlågs lukningsreaktion

Øjenlågets lukningsreaktion (også: Westphal-Piltz-fænomenet ) viser sig ved samtidig indsnævring af begge pupiller, når de prøver at lukke øjenlågene, muligvis mod modstand. En nøjagtig inspektion af dette fænomen er ikke helt uproblematisk i praksis, da det såkaldte Bell-fænomen , en refleks øjenbevægelse udad og opad, i denne situation udløses på samme tid .

Fejlkilder i vurderingen

Især i akutmedicin med en medicinsk historie , der endnu ikke er tilgængelig , kan sygdomme, medicinindtagelse eller konsekvenserne af skader lokke eksaminatoren på det forkerte spor. Det er forståeligt, at et glasøje ikke viser nogen lysreaktioner. Behandling med lægemidler, f.eks. B. pilocarpin for at sænke det intraokulære tryk i et glaukom forårsager en miosis , som i dette tilfælde er ønsket og nødvendig.

Elevens farve

Pupillen som selve øjenhullet har ingen farve. Det ser normalt sort ud hos mennesker, fordi lys, der kommer ind i øjet, absorberes af det indre øjehud - den lysfølsomme nethinde med det mørkere pigmentepitel - og reflekteres ikke tilbage til seeren . Påstået misfarvning af pupillen kan være forårsaget af refleksioner på de underliggende strukturer i tilfælde af stærk eksponering , for eksempel reflekteret i det sunde øje fra fundus som " rødøjeeffekt " på fotografier eller i tilfælde af sygdomsrelateret ændringer, for eksempel når eleven ser hvid ud ( leukocoria ). Hos forskellige (natlige) dyr kan pupillen virke gulgrøn på grund af refleksion på tapetum lucidum .

Pupillære motoriske lidelser

Efferent pupillær lidelse

Det klassiske førende symptom på en efferent lidelse er anisocoria . Det skal først præciseres, hvilken elev der er den syge, den smallere eller den bredere. Som regel ændres den patologiske pupil mindre, når lysstyrken skifter end den sunde, dvs. lysreaktionen har en mindre amplitude. Hvis begge pupiller reagerer lige så hurtigt og udstrakt på lys i en anisocoria, kan der være en såkaldt central anisocoria (se nedenfor) eller en svækkelse af dilatator pupillemuskel, dvs. et Horner syndrom . Hvis begge pupiller viser en dårlig lysreaktion, er der sandsynligvis en bilateral efferent lidelse eller, hvis nærbilledsreaktionen er intakt, en refleks pupillstivhed ( Argyll-Robertson-tegn )

Parasympatiske lidelser i efferens

Disse lidelser betyder altid en lammelse af sphincter pupillamusklen . Den mest almindelige årsag til dette er kompression af oculomotorisk nerve i dets intrakraniale forløb, udløst af for eksempel en aneurisme , et hæmatom , tumorer eller massivt hjerneødem . Eleven er så bred og reagerer hverken på forekomsten af ​​lys eller tæt fokus ( absolut pupilstivhed ). Indkvartering er også lammet. Som regel viser sagerne samtidig lammelse af de ydre okulære muskler, der er innerveret af oculomotorisk nerve (se også Clivuskanten syndrom ).

Lammelse af sphincter pupillamuskel og indkvartering uden involvering af de ydre øjenmuskler ( ophthalmoplegia interna ) antyder ciliær ganglionitis . Der er forskellige, normalt harmløse årsager til denne almindelige sygdom. Efter regenerering forsvinder nervefibre, som faktisk er beregnet til ciliary kroppen , i sphincter pupillae og resulterer således i billedet af pupillotoni , en af ​​de mest almindelige parasympatiske innerveringsforstyrrelser. Symptomatisk her er den bredere pupil, selv med stærk belysning, som dog bliver smallere end den sunde i mørke rum. Der er også mindre elevudflugt, når lysforholdene ændres. I de fleste tilfælde indsnævres pupillerne, når de fokuserer på tæt hold, men udvidelsen er tonisk langsommere, når man ser i det fjerne.

Pupillotonia begynder næsten altid på den ene side, og i omkring 20% ​​af tilfældene påvirkes den anden side senere. Indkvartering er også svækket hos omkring 70%, og reflekslidelser i benene findes hos omkring 50% ( Adie syndrom ).

Differential diagnose

Den hyppige pupillotoni bør ikke forveksles med den meget mindre almindelige refleks pupillære stivhed ( Argyll-Robertson syndrom ). I begge tilfælde er lysreaktionen stærkt reduceret eller endog elimineret, men i modsætning til pupillotoni påvirkes begge sider normalt, og nærreaktionen er meget hurtig. Derudover er pupillen normalt i Argyll-Robertsons syndrom meget smal og afrundet.

En midthjernelæsion, som påvirker begge dele af lysstyringskredsløbet og supranukleære inhiberende fibre, der virker på Edinger-Westphal-kernen, er formodentlig afgørende for reflekterende pupillstivhed. Den mest almindelige årsag til refleks pupillstivhed er syfilis .

Sympatiske forstyrrelser

Forstyrrelser i den sympatiske efferens dukker op i lammelse af dilatator pupillemusklen . Det sympatiske system er ikke integreret i lysstyringskredsløbet. Lysreaktionen slukkes derfor fuldstændigt, hvis kun den parasympatiske innervering er slukket, for eksempel ved administration af atropin . Udtrykket af den sympatiske innerveringsforstyrrelse er Horner syndrom . Symptomer er den let reducerede amplitude af lysreaktionen med miosis, ptosis og det nedre øjenlåg er let forhøjet.

Central anisocoria

En almindelig og normalt harmløs lidelse er det, der er kendt som central anisocoria . Forskellen i størrelse på pupildiameteren ændres ofte fra time til time, kan også vendes og er ikke mere end 1 mm. Lysreaktionen fra den mindre pupil viser også en lavere amplitude her. Årsagerne til dette er uklare. Anomal supranuklear hæmning af Edinger-Westphal-kernen antages at være mekanismen. Der er tilsyneladende ingen forbindelse til neurologiske sygdomme.

Afferent pupillær lidelse

I modsætning til efferensforstyrrelser er der ingen anisocoria hos afferenter . Hvis den venstre optiske nerve afbrydes fuldstændigt, kan selv intensiv belysning af venstre nethinden ikke udløse nogen pupillær indsnævring ( amaurotisk pupillær stivhed ), mens pupillerne indsnævres normalt, når lyset falder på højre nethinden. Dog kan mindre optiske nervelæsioner ikke påvises med denne metode, da stærke lysstimuli stadig kan føre til maksimal miosis på trods af nedsat afference.

Til undersøgelsen anbefales pupilsammenligningstest ( svingende lommelygtest ), en passende metode, hvor ensidige affektioner af optisk nerve og om nødvendigt optisk nerveforbindelse , optisk chiasm også kan detekteres. På den berørte side indsnævres pupillen langsommere og udvides hurtigere ( Marcus-Gunn-pupiltegn , også: RAPD = relativ afferent pupildefekt ). Okulær skade, for eksempel på grund af glaukom eller nethindeløsning , kan også påvises, hvis det er nødvendigt. Dette er også muligt med markant forskellige svækkelser af synsfelterne .

Lokal pupillær lidelse

Lokale læsioner af de iris eller den midterste hud i øjet ( uvea ) tegner sig for hovedparten af lidelser i pupil mobilitet og form . Disse kan omfatte har følgende årsager:

Symptomerne er meget forskellige afhængigt af årsagen og udtrykkes for eksempel i undertiden massive deformiteter (fx kløverblad pupil ), brud og perforeringer , injektioner ( ciliære injektioner ) eller adhæsioner ( synechiae ). Et glaukomangreb kan forårsage mydriatisk pupil immobilitet.

Hippus

Med Hippus kaldes en delvist fysiologisk, delvis patologisk rytmisk rastløshed hos pupillerne. Årsagerne til dette er stadig ukendte.

Se også

litteratur

  • Herbert Kaufmann (red.): Strabismus. Med samarbejde fra Wilfried de Decker et al. Enke, Stuttgart 1986, ISBN 3-432-95391-7 .
  • Theodor Axenfeld (grundlægger), Hans Pau (red.): Lærebog og oftalmologisk atlas. Med samarbejde med Rudolf Sachsenweger et al. 12., fuldstændig revideret udgave. Gustav Fischer, Stuttgart og andre 1980, ISBN 3-437-00255-4 .
  • Rudolf Sachsenweger: Neuroophthalmology. 3., revideret udgave. Thieme, Stuttgart et al. 1982, ISBN 3-13-531003-5 , s. 307.

Weblinks

Wiktionary: pupil  - forklaringer på betydninger, ordets oprindelse, synonymer, oversættelser

Individuelle beviser

  1. Duden: Oprindelsesordbogen. En ettymologi af det tyske sprog. Bibliografisk Institut. Mannheim, 1963. s. 539.
  2. Mal Tim Malmström, Ronald HH Kröger: Elevformer og linseoptik i terrestriske hvirveldyrs øjne. I: The Journal of Experimental Biology , bind 209, nr. 1, januar 2006, s. 18-25, ISSN  0366-0788 , doi: 10.1242 / jeb.01959 .
  3. Eckhard Hess : Det fortællende øje: Hvordan dine øjne afslører skjulte tanker og følelser. Van Nostrand Reinhold, New York 1975, ISBN 978-0-442-23390-7 .
    Tysk udgave: The speaking eye. Eleven afslører skjulte reaktioner. Kindler, München 1977, ISBN 978-3-463-00680-2 .
  4. Caspar Stromayr: Practica copiosa fra højre jorden Dess Bruch Schnidts (1559). Redigeret af Werner Friedrich Kümmel sammen med Gundolf Keil og Peter Proff, (bind 1: fax; bind 2: kommentar) München 1978/1983.
  5. Gundolf Keil: "blutken - bloedekijn". Noter om etiologien af ​​hyposfagmasgenesen i 'Pommersfeld Silesian Eye Booklet' (1. tredjedel af det 15. århundrede). Med en oversigt over de oftalmologiske tekster fra den tyske middelalder. I: Specialiseret prosa-forskning - Grænsekrydsning. Bind 8/9, 2012/2013, s. 7–175, her: s. 29.
  6. Se for eksempel: Jay C. Bradley, Karl C. Bentley, Aleem I. Mughal, Hari Bodhireddy, Sandra M. Brown: Mørkt tilpasset pupildiameter som en funktion af alder målt med NeurOptics pupillometer. I: Journal of Refractive Surgery , bind 27, nr. 3, 2010, s. 202-207, doi: 10.3928 / 1081597X-20100511-01 , undersøgt på 263 personer i forskellige aldre.
  7. Pablo A. Barrionuevo, Nathaniel Nicandro, J. Jason McAnany, Andrew J. Zele, Paul Gamlin: Vurdering af stang-, kegle- og melanopsin-bidrag til menneskelige elevs flimmerresponser . I: Investigative Opthalmology & Visual Science . bånd 55 , nr. 2 , 4. februar 2014, ISSN  1552-5783 , s. 719 , doi : 10.1167 / iovs.13-13252 , PMID 24408974 , PMC 3915766 (fri fuldtekst).
  8. Joshua J.Gooley, Ivan Ho Mien, Melissa A. St Hilaire, Sing-Chen Yeo, Eric Chern-Pin Chua: Melanopsin og stangkegle fotoreceptorer spiller forskellige roller i formidling af pupillære lysresponser under eksponering for kontinuerligt lys hos mennesker . I: Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience . bånd 32 , nr. 41 , 10. oktober 2012, ISSN  1529-2401 , s. 14242-14253 , doi : 10.1523 / JNEUROSCI.1321-12.2012 , PMID 23055493 , PMC 3515688 (fri fuldtekst).
  9. Carl Hans Sasse: Oftalmologihistorie i et kort resume med flere illustrationer og en historietabel (= oftalmologens bibliotek. Udgave 18). Ferdinand Enke, Stuttgart 1947, s.56.