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Als zentrale Struktur im Auge spielt die Pupille eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des Lichteinfalls. Zu finden ist sie direkt in der Mitte der Iris, welche den farbigen Teil der Augen bildet und erschient hier als eine schwarze Öffnung. Die Pupille weist nicht nur eine komplexe Struktur auf, sondern erfüllt eine ganze Reihe an wichtigen Funktionen im Sehprozess.
Der folgende Beitrag beschäftigt sich mit dem anatomischen Aufbau und den diversen Aufgaben der Pupille und geht darüber hinaus auf typische Krankheitsbilder in diesem Bereich ein.
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Pupille – Definition
Wie bereits erwähnt lässt sich die Pupille als zentrale Sehloch in der Mitte der Iris definieren. Zu erkennen ist sie als schwarzer Kreis, welcher den Eintritt des Lichtes in das Auge ermöglicht. Dabei gehört es zu ihren wichtigsten Funktionen der Pupillen, die eigene Größe zu verändern, um den Einfall des Lichtes zu regulieren.
Pupille – Aufbau
Anatomisch ist die Pupille eng mit der Muskulatur der runden Iris verbunden. So führt der ringförmige Iris-Sphinkter-Muskel zu einer Verengung (Kontraktion) der Pupille, wohingegen der Iris-Dilatator-Muskel dieselbe erweitert. Durch die Kontraktion und Dilatation der Irismuskulatur ist das Auge in der Lage, den Durchmesser der Pupille den Lichtverhältnissen entsprechend anzupassen. Je nach Lichteinfall kann dieser dann zwischen 1,5 und 12 Millimetern variieren.
Von vorne, also nach außen hin, wird die Pupille von der Hornhaut des Auges bedeckt, wohingegen die Augenlinse die Rückseite der kreisförmigen Öffnung darstellt. Grund für das schwarze Erscheinungsbild der Pupille ist die am Augenhintergrund liegende Netzhaut. Diese absorbiert das einfallende Licht vollständig, ohne die Lichtstrahlen zu reflektieren. Die farblose und durchsichtige Pupille wirkt hierdurch im Auge einer Person wie ein schwarzes Loch.
Gefäßversorgung
Aufgrund der großen anatomischen und funktionellen Nähe der Iris und der Pupille, ist es nicht verwunderlich, dass diese sich auch die Gefäßversorgung teilen. Zuständig ist hier zunächst der sogenannte circulus arteriosus iridis major, ein ringförmiger, arterieller Gefäßplexus, von welchem im Gewebe der Iris zahlreiche kleinere Gefäßzweige abgehen. Diese finden ihren Weg daraufhin zur Pupille und bilden dort den kleinen circulus arteriosus iridis minor.
Die Pupille wird demnach von den Arterien der Iris mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt und auch der venöse Abtransport des Blutes erfolgt auf diesem Weg.
Warum ist die Pupille schwarz?
Pupillen sehen für das menschliche Auge in der Regel schwarz aus, da das Licht, das durch sie einfällt, von der Netzhaut absorbiert statt reflektiert wird.
Pupille – Funktion
Die Regulierung des Lichteinfalls in das Auge stellt die primäre Funktion der Pupille dar. Hierdurch ist sie in der Lage, zu steuern, welche Menge des einfallenden Lichts tatsächlich auf die Netzhaut der Augen treffen soll. Dieser Vorgang bildet den ersten Schritt in der Reizaufnahme des Sehprozesses. Die Pupille gibt hierbei in erster Linie Informationen an das zentrale Nervensystem und die Netzhaut sowie die Augenmuskulatur weiter.
Als Pupillenreflex bezeichnet man dabei den automatischen Prozess, welcher die Veränderung der Pupillengröße in Reaktion auf die Lichtreize, die in den Blick fallen, reguliert. Dieser ist ein wichtiger Schutzmechanismus des Auges, welcher dazu dient, die Netzhaut vor übermäßiger Lichteinstrahlung zu schützen und die Sehqualität zu optimieren. Es handelt sich hierbei um einen sogenannten physiologischen Fremdreflex.
Direkter Pupillenreflex
Beim direkten Pupillenreflex trifft das Licht auf die Augen des Menschen und hier insbesondere auf die Netzhaut. Diese besitzt eine Vielzahl an lichtempfindlichen Sinneszellen im Inneren, welche in der Fachsprache als Photorezeptoren bezeichnet werden. Das Licht wird von diesen nun in elektrische Signale umgewandelt und an den Sehnerv weitergeleitet. Daraufhin erreichen die Informationen dann die entsprechenden Nervenkerne in der prätektalen Region (Area praetectalis) des Gehirns. Von dort gelangen die Signale dann wiederum zu den parasympathischen Nervenfasern, welche den Iris-Sphinkter-Muskel umgeben. Die Aktivierung dieser Fasern führt schließlich zur Kontraktion des Muskels und damit verbunden zur Verengung der Pupille.
Bei hellem Licht verengt sich der schwarze Kreis durch das Zusammenziehen des Iris-Sphinkters, um die Menge des einfallenden Lichtes zu reduzieren, um die Augen auf diese Weise vor einer übermäßigen Blendung zu schützen. Bei schwachem Licht erweitert sich die Pupille durch die Kontraktion des Iris-Dilatator-Muskels hingegen, wodurch mehr Licht in das Auge gelangen kann. Dies verbessert die Sichtbarkeit im Dunkeln.
Akkommodation
Eine weitere wichtige Aufgabe der Pupille ist die sogenannte Akkommodation. Diese beschreibt die Anpassung der Schärfentiefe, durch das Verändern der Pupillengröße. Auf diese Weise ist das Auge in der Lage, sowohl nahe, als auch ferne Objekte klar sehen zu können.
Pupille – Klinische Bedeutung
Grundsätzlich kann die Pupille einen wichtigen Hinweis auf den allgemeinen Gesundheitszustand liefern. So deuten Änderung in der Größe oder Form der Pupille oftmals auf bestimmte medizinische Probleme oder neurologische Erkrankungen hin. Ärzte/-innen können dann die Reaktion der Pupille auf Lichtreize untersuchen, um Informationen über den Zustand des Nervensystems zu erhalten. Welche typischen Krankheitsbilder es in diesem Zusammenhang gibt, verraten die folgenden Abschnitte.
Störung des Pupillenreflexes
Bei einer Störung des Pupillenreflexes fällt in der Regel die direkte Reaktion der Pupillen auf einen Lichtreiz aus. Die Pupillenweite wird keinen Veränderungen unterzogen.
Anisokorie
Eine sehr häufige und in der Regel harmlose Veränderung der Pupillengröße, bezeichnet man in der Medizin als Anisokorie. Diese kann von Geburt an auftreten, aber auch infolge einer Verletzung des Auges, neurologischer Störungen oder der Wirkung bestimmter Medikamente entstehen.
Miosis und Mydriasis
Beim Krankheitsbild der Miosis liegt eine abnorme Pupillenverengung vor. In der Regel deutet dies auf eine Schädigung des Iris-Sphinkter-Muskels oder eine Überstimulation des Iris-Dilatator-Muskels hin.
Ist die Pupille hingegen abnorm erweitert (Pupillenerweiterer), spricht man von einer Mydriasis. Diese kann ebenfalls durch Augenverletzungen oder die Einnahme von Medikamenten sowie grundlegende neurologische Störungen verursacht werden.
Drogen und Medikamente
Drogen und Medikamente können sowohl die Größe der Pupillen als auch ihre Reflexfunktion beeinflussen. So führen beispielsweise einige Augentropfen zu einer Erweiterung der Pupillen, weswegen sie auch als Mydriatika bezeichnet werden. Diese wirken über eine Hemmung der Muskeln, zum Beispiel des Iris-Sphinkter-Muskels oder eine Stimulation des Iris-Dilatator-Muskels.
Auch Drogen, wie Amphetamine oder MDMA bewirken häufig einer Vergrößerung des Pupillendurchmessers. Opioide wie Morphin oder Codein und einige Antidepressiva führen hingegen zu einer Verengung der Pupille. Heroin oder Kokain können zudem eine solche Veränderung zur Folge haben.
Häufige Fragen
- Was ist die Funktion von der Pupille im Auge?
- Sind Pupille und Iris dasselbe?
- Was schützt die Pupille?
- Was ist die Pupille?
Die grundlegende Funktion der Pupille besteht darin, den Lichteinfall in das Auge zu regulieren. So verengt sich die Pupille durch die Kontraktion des Iris-Sphinkter-Muskels, um den Lichteinfall zu reduzieren und die Netzvorhaut vor einer zu starken Belastung zu schützen. Bei schwächeren Lichtverhältnissen führt das Zusammenziehen des Iris-Dilatator-Muskels hingegen zu einer Erweiterung der Pupille, was mehr Lichteinfall und eine verbesserte Sehkraft ermöglicht.
Darüber hinaus spielt die Pupille eine wichtige Rolle bei der Tiefenschärfe des Sehens. Durch die Veränderung der Pupillengröße kann das Auge die Schärfentiefe anpassen.
Grundsätzlich sind die Iris und die Pupille nicht dasselbe. In gewisser Weise stellt die Pupille jedoch einen Bestandteil der Iris dar. So bildet sie als schwarzes Sehloch das kreisförmige Zentrum der Iris.
In erster Linie schützt die Pupille die sogenannte Retina, die Netzhaut des Auges. Durch die Veränderung ihrer Größe ist die Pupille in der Lage, sich den Lichtverhältnissen der Umgebung anzupassen und eine Überblendung der Netzhaut zu verhindern.
Die Pupille ist die zentrale Öffnung in der Mitte der Iris, welche den farbigen Teil des Auges bildet. Sie erscheint als schwarzer Kreis, welcher den Eintritt von Licht auf die Netzhaut ermöglicht. Die Größe der Pupille kann dabei stark variieren und wird durch die Kontraktion und Entspannung der Irismuskulatur reguliert.
