Lexikon der Biologie: Pupillenreaktion
Pupillenreaktion, Lichtreaktion, Pupillenreflex, Irisreflex, pupillary response, einer der Mechanismen, der den Lichteinfall auf die Sehzellen der Netzhaut (Farbtafel) durch Vergrößerung oder Verkleinerung der Pupille reguliert – eine vor allem für kurzfristige Leuchtdichteänderungen wichtige Reaktion. Bei Fischen und Amphibien geht sie von der lichtempfindlichen Iris aus, bei Säugetieren, Vögeln und Reptilien wird die Pupillenreaktion reflektorisch durch Reizung der Netzhaut ausgelöst (Pupillenreflex, ein typisches Beispiel für die negative Rückkopplung, vgl. Abb. 1 ; Regelung). Bei den Säugern genügt es, eine Netzhaut zu beleuchten, um bei beiden Augen (infolge der sich überkreuzenden Sehbahnen; Chiasma opticum) eine Pupillenverkleinerung gleichen Ausmaßes zu erreichen (konsensuelle Pupillenreaktion). Die Pupille kann beim Menschen, ausgehend von der Maximalfläche, auf 1/16 reduziert werden – und damit auch die Beleuchtungsstärke auf der Netzhaut. Dies setzt eine besondere Anordnung der die Pupille umgebenden Irismuskulatur und des Bindegewebes voraus. Durch eine Verengung der Pupille werden zudem die Randstrahlen abgeblendet, wodurch ein schärferes Bild entsteht (Verringerung der sphärischen Aberration) und eine größere Schärfentiefe erreicht wird. Die Einstellung des Auges auf Nahsehen (Akkommodation) ist ebenfalls mit einer Verkleinerung der Pupillenweite verbunden (Konvergenzreaktion). – Neben Veränderungen der Pupillengröße durch unterschiedliche Lichteinstrahlung führen auch emotionale Prozesse zu willentlich nicht steuerbaren Größenveränderungen. Positiv bewertete visuelle Reize haben Pupillenerweiterung, negativ eingestufte dagegen Pupillenverengung zur Folge. So erweitern sich die Pupillen z.B. beim Flirten (facial attractiveness, Flirtverhalten, Werbeverhalten). Generell werden Personen mit größeren Pupillen länger angeschaut und als attraktiver eingeschätzt (Attraktivität) als Menschen mit kleinerem Pupillendurchmesser ( vgl. Abb. 2 ), da der Betrachter die vergrößerte Pupille unbewußt als gesteigerte Aufmerksamkeit des Gegenübers an ihm selbst interpretiert. Um diesen Effekt künstlich zu erreichen oder zu verstärken, verwendeten z.B. die Hofdamen des Rokoko Atropin (Mydriatika), um ihre Pupillen zu vergrößern. Mit Hilfe der Pupillometrie (E. Hess) wurde die Pupillenreaktion quantifizierbar. Sie wird heute mit miniaturisierten Infrarot-Kameras durchgeführt und liefert Hinweise auf die aktivierende Funktion von Stimuli. Es gibt jedoch keine einfache Korrelation zwischen der Pupillenweite und der Intensität oder Qualität von emotional wirkenden Reizen. Hell-Dunkel-Adaptation.
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Pupillenreaktion
Abb. 1:
Die Pupille des menschlichen Auges hat bei starkem Lichteinfall einen kleinen, bei schwachem Lichteinfall einen großen Durchmesser. Dadurch trifft bei starker Beleuchtung ein kleinerer Teil des Lichts auf die Netzhaut als bei schwacher (vergleichbar der Blendenregulierung beim Photoapparat). 1 Bei einem plötzlichen Anstieg des Lichteinfalls (Sprungfunktion; Impuls [Abb.]) verengt sich die Pupille allmählich; bei Verminderung des Lichteinfalls wird sie allmählich weiter. 2 Fällt Licht in das Auge, dessen Intensität sinusförmig schwankt, so folgt die Pupillenreaktion bei sehr niedriger Reizlichtfrequenz der Intensitätsänderung mit einer gewissen Verzögerung. Je höher die Reizlichtfrequenz ist, desto schwächer wird die Pupillenreaktion, bis schließlich bei hoher Frequenz keinerlei Reaktion mehr zu erkennen ist.
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Pupillenreaktion
Abb. 2: Läßt man Versuchspersonen in Gesichter mit verschiedenem Ausdruck (obere Reihe) Pupillen einzeichnen, dann versehen sie das verärgerte Gesicht mit kleinen, das erfreute Gesicht mit großen Pupillen. (Nach E. Hess, 1975.)
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