Pupillenreflex

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 27. Februar 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Es ist bekannt, dass die Pupille sich verändert, sobald sie mit hoher oder niedriger Lichteinwirkung konfrontiert wird. Der Effekt tritt z. B. ein, wenn jemand aus hellem Tageslicht in einen dunklen Raum kommt. Das Auge passt sich auf dieses Weise immer an seine Umgebung an. Es handelt sich um den Pupillenreflex, der auch als Hell- oder Dunkeladaptation bezeichnet wird und immer dann erfolgt, wenn das Auge die Netzhaut, auch Retina genannt, vor allzu starkem Lichteinfall schützen muss.

Der Reflex findet unbewusst statt und wird auch im medizinischen Bereich genutzt. Eine Standarddiagnostik in Notfällen ist dabei der Pupillentest. Dieser erfolgt durch eine Taschenlampe oder durch ein Pupillometer, um zu testen, wie das Auge reagiert. Da der Pupillenreflex vom Gehirn gesteuert wird, kann so eine Diagnose über die Hirnaktivität und das Bewusstsein erfolgen und so der Zustand des Patienten besser eingeschätzt werden.

Was ist der Pupillenreflex?

Der Pupillenreflex, der auch als Hell- oder Dunkeladaptation bezeichnet wird, erfolgt immer dann, wenn das Auge die Netzhaut, auch Retina genannt, vor allzu starkem Lichteinfall schützen muss.

Die Pupille ist eine Sehöffnung des Auges, durch die das Licht ins Innere des Auges dringt. Die sichtbare Veränderung der Pupille in ihrer Größe bei Lichteinfall, ist der Reflex der Iris. Beteiligt am Pupillenreflex sind der dritte Gehirn- und der Sehnerv. In der Retina erfolgt die Reizaufnahme. Dabei kann sich die Pupille verengen oder erweitern und durch die Irismuskulatur das einfallende Licht regulieren.

Bei unterschiedlicher Beleuchtung versucht das Auge weiterhin Bilder erzeugen. Die Größe der Pupille wird dabei durch die Iris, gleich einer Kamerablende, an die vorherrschenden Lichtverhältnisse angepasst. Das geschieht, sobald die Fotorezeptoren der Retina Licht wahrnehmen. Die Retina ist dabei der sensorische Bereich des Auges und dient der Wahrnehmung aller Lichtreize. Sie hat dabei einen sehenden und blinden Teil.

Während des Lichteinfalls kann die Pupille dabei niemals ganz geschlossen werden, stattdessen wird das Sehloch bei starken Lichtverhältnissen extrem verengt, was als Miosis bezeichnet wird. Umgekehrt, wenn sich die Pupille erweitert, handelt es sich um eine Mydriasis.

Diese Prozesse finden biochemisch in den Sinneszellen statt, die wiederum die Zapfen und Stäbchen der Netzhaut sind. Dabei leiten Gamma-Zellen die Information, dass Licht einfällt, über den Sehnerv in das Kerngebiet des Mittelhirns, wo wiederum die Fasern zum Reflex verschaltet werden.

Wird von einer Innervation gesprochen, handelt es sich um die Versorgung der Organe oder des Gewebes mit Nerven. Durch die sympathische Innervation des Musculus dilatator pupillae erweitert sich die Pupille. Dieser Muskel liegt auf dem Pigmentblatt der Iris und dient als Gegenspieler des Musculus sphincter pupillae, der wiederum dafür verantwortlich ist, dass sich die Pupille verengt. In diesem Fall findet eine parasympathische Innervation statt. Der Musculus sphincter pupillae liegt im hinteren Teil des Irisstroma und besitzt gitternetzartige Fasern. Der Reflex der Iris verläuft dabei normalerweise in beiden Augen gleichzeitig, selbst wenn das Licht nur in eine der beiden Pupillen fällt.

Funktion & Aufgabe

Nicht nur bei Lichteinfall reagiert die Pupille mit einem Reflex. Auch bei der Einnahme von Drogen oder Medikamenten erweitert oder verengt sich das Sehloch, daher kann der Pupillenreflex viel über den Bewusstseinszustand der betroffenen Person aussagen.

Die Pupillenreaktion ist beispielsweise auch dann stark gestört, wenn sich ein Mensch schwere Kopfverletzungen zugezogen hat. In komatösen Zuständen oder durch Eintritt des klinischen Todes findet keine Pupillenreaktion mehr statt. Versagt der Reflex auf einer der beiden Pupillen, kann es sich auch um einen Hirntumor oder eine Hirnblutung handeln.

Krankheiten & Beschwerden

Bei afferenten Störungen kann z. B. der Sehnerv geschädigt sein, dann findet keine sofortige Pupillenreaktion statt, sobald in das betroffene Auge geleuchtet wird. Ebenso findet keine Pupillenverengung mehr statt, wenn der efferente Schenkel gestört ist. Das kann z. B. bei einer Schädigung des dritten Hirnnervs der Fall sein, der u. a. auch für die Bewegung des Augapfels zuständig ist.

Eine Schädigung der Netzhaut wiederum führt zu einer fehlerhaften Reaktion der Pupillenweite, da die Übermittlung der empfangenen Lichtreize nicht mehr stattfindet. Ist der Sehnerv geschädigt, reagiert die Pupille nicht mehr ausreichend auf veränderte Lichteinflüsse. Das kann bei krankhaften Veränderungen der Gehirngefäße vorkommen, ebenfalls bei Tumoren, die auf dem Sehnerv oder in der Nähe liegen und dort Druck ausüben. Ebenso treten solche Schädigungen bei der Erkrankung Multiple Sklerose auf.

Efferente Störungen können auch die jeweiligen Muskeln und Nerven stören. Die Muskulatur nimmt die Pupilleneinstellung vor, die Nerven versorgen diese Muskeln. Ist eine Störung vorhanden, sind die Pupillen ungleich, wobei die Medizin von Anisokorie spricht. Zum Beispiel kann die rechte Pupille geweitet sein, während die linke verengt oder normal ist. Auch gibt es Störungen der Muskeln, die die Pupillenweite regulieren. Das kann durch äußere Verletzungen verursacht sein oder durch Erkrankungen wie Diabetes oder Lyme-Borreliose.

Die parasympathische Innervation wiederum ist meistens gestört, wenn Nervenschädigungen vorliegen. In der Medizin wird von einer Pupillotonie gesprochen. Auch hier können die Pupillen unterschiedlich geweitet sein. Die Ursache ist eine falsch geleitete Innervation des Pupillenmuskels.

Ist die sympathische Innervation gestört, handelt es sich um das Horner-Syndrom, das meistens einseitig auftritt. Symptome sind eine Miosis, ein herabhängendes Lid oder ein Augapfel, der weit in die Augenhöhle zurückgezogen ist. Dann wird von einem Enophthalmus gesprochen.

Quellen

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