Pupille

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 10. November 2016
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Die Pupille ist maßgeblich am Sehprozess beteiligt. Sie reguliert den Lichteinfall auf die Netzhaut (Retina) und ist somit an der Entstehung des Seheindrucks beteiligt. Durch den Prozess der Reizverarbeitung passt sie sich an die herrschenden Lichtverhältnisse an.

Inhaltsverzeichnis

Was ist die Pupille?

Im Auge ist die Pupille als schwarzer Kreis sichtbar und bildet die Öffnung der Regenbogenhaut (Iris). Es handelt sich um eine Aussparung des Irisgewebes. Die Pupille wird auch als Sehloch bezeichnet. Der Begriff leitet sich vom lateinischen Wort „pupilla“ ab, was so viel wie „Püppchen“ heißt.

Der Grund hierfür ist die verkleinerte Selbstspiegelung im Auge des Gegenübers, die als Püppchen wahrgenommen wurde. Die Größe der Pupille wird durch den Lichteinfall und dessen Winkel bedingt.

Anatomie & Aufbau

Der Durchmesser des Sehlochs variiert zwischen 1,5 und 8-12 Millimetern. Nach außen hin wird sie von der vorderen Augenkammer und der Hornhaut bedeckt. Im Inneren des Auges liegt hinter der Pupille die Linse. Gesteuert wird sie von der inneren Augenmuskulatur: dem Pupillenverenger beziehungsweise -schließer (Musculus sphincter pupillae) und dem Pupillenerweiterer beziehungsweise -öffner (Musculus dilatator pupillae).

Ring- und fächerförmige Muskeln hinter dem Sehloch sind für dessen Weite verantwortlich. Die Muskelkontraktion und Einstellung der Pupillengröße geschieht unbewusst und ist abhängig von der Umgebungshelligkeit. Diese Anpassung wird als Pupillenreflex bezeichnet. Eine bewusste Steuerung der Pupillenweite ist nicht möglich. Sie unterliegt verschiedenen Faktoren.

Funktion & Aufgaben

Zusammen mit der Regenbogenhaut fungiert die Pupille als Blendenmechanismus des Auges. Sie steuern das auf die Retina fallende Licht. Damit sind Iris und Pupille am ersten Schritt der Reizaufnahme beteiligt. Im Auge wird das Licht als Reiz weiterverarbeitet.

Die Netzhaut leitet ihn an den Sehnerv weiter, von wo aus die Information an das Gehirn übertragen wird. Beim Pupillenreflex werden einerseits Informationen an das zentrale Nervensystem weitergeleitet (Afferenz) und andererseits die entsprechenden Muskeln angesteuert (Efferenz).

Üblicherweise sind die Pupillen gleich groß. Dies ist bedingt durch sich kreuzende Nervenfasern, die vom Mittelhirn zu den Augen führen. Helligkeit verkleinert die Pupillen, Dunkelheit erweitert sie. Die Änderung der Helligkeit wird von der Netzhaut wahrgenommen, kann sich aber nur langsam hieran gewöhnen. Die Pupille übernimmt die Regulation. Die Medizin bezeichnet die Weitstellung des Sehlochs als Mydriasis, während die Engstellung auch Miosis genannt wird.

Beide Begriffe entstammen dem Griechischen. Die Verengung der Pupille, auch parasympathische Innervation, ist ein Prozess des vegetativen Nervensystems. Es ist mitunter für die Erholung und Regeneration des Körpers verantwortlich. Ähnlich wie bei einer Kamera bedingt die Verengung der Pupille eine Erhöhung der Tiefenschärfe. Bei Verengung werden Randstrahlen ausgeblendet, wodurch unscharfe Bilder vermieden werden.

Die gegenteilige sympathische Innervation, also die Weitung, löst eine Leistungssteigerung des Organismus aus. Ein Beispiel hierfür ist die Pupillenerweiterung bei Dunkelheit. Dieser Prozess ermöglicht eine höhere Aufnahmefähigkeit des spärlich vorhandenen Lichts.

Neben der primären Funktion zeigt die Pupille auch Emotionen an. Beispielsweise erweitern sich die Pupillen bei Angst, Ekel oder Freude. Diese Aspekte hängen vom vegetativen Nervensystem ab, das auf die Gefühlslage reagiert. Eine neue Studie beschäftigt sich mit der Ablesung von Entscheidungen anhand der Veränderung der Pupillengröße. Bei einer sogenannten Pupillometrie messen Ärzte diese Größe mithilfe einer Infrarotkamera. Hierüber kann am Computer die emotionale Belastung der Person gemessen werden.

Aber auch Drogenkonsum, Medikamente und verschiedene Erkrankungen wirken sich hierauf aus. Die Einnahme von Drogen wie Heroin verengt die Pupille, während Cannabis und LSD sie beispielsweise vergrößern. Daher überprüfen Mediziner bei körperlichen Untersuchungen oft auch den Pupillenreflex. Je nach Beschwerden misst ein Arzt ihren Durchmesser und das Reaktionsvermögen. Außerdem prüft er, ob beide Pupillen gleichermaßen auf Reize reagieren und ob sie die gleiche Größe haben.

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Krankheiten

Krankheiten, die sich in der Pupillenweite niederschlagen, werden in afferente und efferente Erkrankungen unterteilt. Der Begriff „afferent“ bezeichnet die Signalübertragung zum Gehirn, während „efferent“ die Übertragung vom Gehirn zum Organ benennt.

Die Beschädigung der Netzhaut und die damit einhergehende Erkrankung ist afferent. Eine solche Schädigung führt zu Übermittlungsproblemen der gesammelten Eindrücke. Daher stellt sich die Pupille fehlerhaft ein. Gründe hierfür sind von außen zugefügte Verletzungen, Diabetes oder Grüner Star (Glaukom). Eine andere Möglichkeit ist eine Ablösung der Netzhaut.

Eine weitere afferente Erkrankung ist die Schädigung des Sehnervs. Selten sind äußere Einflüsse hierfür verantwortlich. Krankhafte Veränderungen der Hirngefäße oder durch Tumoren ausgelöster Druck auf den Sehnerv können eine solche Schädigung hervorrufen. Auch Entzündungen wie Multiple Sklerose sind mögliche Ursachen. Pupillenreaktionen sind häufig die Folge.

Efferente Störungen werden durch Muskeln oder deren Nerven ausgelöst. Beispielsweise können sich äußere Verletzungen oder Borreliose auf die Augenmuskulatur auswirken. Die gleichen Effekte zeigen sich bei Multipler Sklerose und Diabetes. Bei einer Pupillotonie handelt es sich um eine Störung der parasympathischen Innervation. Die meist harmlose Erkrankung löst eine unterschiedliche Größenregulierung der Pupillen aus.

Zuletzt beeinflusst auch das Horner-Syndrom die Pupilleneinstellung. Dabei handelt es sich um eine Nervenschädigung, die durch den Ausfall des Sympathikus ausgelöst wird. Eine einseitige Miosis mit zurückgezogenem Augapfel oder herabhängendem Augenlid ist die Folge. Zu lokalen Pillenstörungen kann es zudem durch angeborene Fehlbildungen oder altersbedingte degenerative Veränderungen kommen. Eine angeborene Fehlbildung des Auges ist das angeborene Fehlen der Iris (Aniridie).

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