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Lexikon der Neurowissenschaft: Pupillenreaktion

Pupillenreaktion w, pupillomotorischer Reflex, Pupillenreflex, Irisreflex, Lichtreaktion, E pupillary reflex, Modifikation des Pupillendurchmessers aufgrund unterschiedlicher Kontraktionszustände der Irismuskulatur, wodurch der Lichteinfall auf die Sehzellen der Netzhaut reguliert wird ( siehe Zusatzinfo ). Bei Fischen und Amphibien geht sie von der lichtempfindlichen Iris aus, bei Säugern, Vögeln und Reptilien wird die Pupillenreaktion reflektorisch durch Reizung der Netzhaut ausgelöst (Reflexbogen von Luminanzneuronen der Retina über Prätectum, akzessorischer Oculomotoriuskern und Ciliarganglion zum Musculus sphincter pupillae; ein typisches Beispiel für negative Rückkopplung, siehe Abb. ; 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). Pupillenreaktionen werden auch bei Konvergenz der Sehachsen und Nahakkommodation ausgelöst. Auch emotionale Prozesse (Emotionen) führen zu willentlich nicht steuerbaren Größenveränderungen. Positiv bewertete visuelle Reize haben eine Erweiterung, negativ eingestufte dagegen eine Verengung der Pupille zur Folge. So erweitern sich die Pupillen z.B. beim Flirten. Generell werden Personen mit größeren Pupillen länger angeschaut und als attraktiver eingeschätzt als Menschen mit kleinerem Pupillendurchmesser. Um diesen Effekt künstlich zu erreichen oder zu verstärken, verwendeten z.B. die Hofdamen des Rokoko Atropin (Belladonna-Alkaloid), um ihre Pupillen zu vergrößern. Mit Hilfe der Pupillometrie wurde die Pupillenreaktion quantifizierbar. Pupillenreaktionen sind für die klinische Diagnostik von Oculomotorius, Sympathicus und Hirnstamm sowie in der Psychophysik von Bedeutung. Hell-Dunkel-Adaptation.

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).



Pupillenreaktion

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) 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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