Pupill: silma ava — mis see on, funktsioon ja tööpõhimõte
Pupill: mis see on ja kuidas õpilane valgust reguleerib — selgitus võrk-kesta, iirise ja lihaste tööpõhimõttest ning pupilli rollist nägemises.
Pupill on avaus silma keskel. Valgus siseneb läbi pupilli ja läheb läbi läätse, mis fokuseerib pildi võrkkestale. Pupilli serva moodustab iiris — silma värviline osa — ning iirise lihaste liigutused määravad pupilli suuruse.
Struktuur ja lihased
Pupilli suurust reguleerivad kaks peamist lihasrühma: ringikujuline lihas (sphincter pupillae), mis surub pupilli kokku, ja radiaalsed lihaskiud (dilator pupillae), mis tõmbavad pupilli laiemaks. Need lihased on seotud närvisüsteemi refleksidega:
- parasümpaatiline närvisüsteem põhjustab pupilli kokkutõmbumist (mioos), näiteks palju valguse korral;
- üsmpaatiline närvisüsteem põhjustab pupilli laienemist (müdriaas), näiteks pimeduses või stressi ajal.
Funktsioon ja tööpõhimõte
Pupilli peamine ülesanne on reguleerida võrkkestale jõudva valguse hulka. Kui on pimedam, laienevad pupillid, et lasta silma rohkem valgust; kui on tugev valgus, tõmbuvad pupillid kokku, et kaitsta võrkkesta liigse valguse eest ja parandada teravust. Seda võrreldakse tihti kaamera avausega.
Lisaks valgusreaktsioonile osaleb pupill ka akommodatsioonis: kui vaatame lähedale, süveneb iirise ja läätsede koostöö ning pupill tavaliselt veidi kitseneb, mis aitab parandada lähedale nägemist. Valgusrefleks on kiiresti toimiv refleks, millel on tihti ka konsensusrefleks — kui ühe silma pupill reageerib valgusele, reageerib samal ajal ka teine silm.
Erinevused loomade juures ja pupilli välimus
Inimesel on pupill tavaliselt ümmargune ja must, sest valgus, mis liigub läbi pupilli, neeldub silma sisemistes kudedes. Kuid loomadel esineb suuri variatsioone:
- kassidel ja mõnel teisel öise eluviisiga lihasööjal on pilukujuline (vertikaalne) pupill, mis võimaldab kiiresti reguleerida valguse hulka;
- sipelga- ja hülgeliste sugukondades võib ette tulla horisontaalset nebo erineva kuju variante;
- mõnel loomal on silmad, mille tagapool paiknev peegeldav struktuur (tapetum lucidum) tekitab silmade hõõgumist pimedas;
- mõnel roomajal võib pupilli kuju ja värv erineda — see sõltub liigist ja kohanemisest.
Tervis ja haigusseisundid
Pupilli suuruse ja reageerimise muutused võivad viidata erinevatele meditsiinilistele seisunditele. Levinumad nähtused:
- Anisokooria — kahe silma pupillide erinev suurus; võib olla normaalne variatsioon või märk närvikahjustusest;
- Müdriaas — püsiv pupilli laienemine, mis võib olla põhjustatud ravimitest, närvikahjustusest või kõrgest stressist;
- Mioos — püsiv kitsenemine, mis võib tekkida ravimite (nt opioodid) või põletikuliste protsesside tõttu;
- puudulik valgusreaktsioon võib osutada optilise närvi või ajupõhja probleemidele.
Arsti juurde pöördumine on soovitatav, kui pupillide suurus muutub äkitselt, kui esineb nägemishäireid, valu või muid neuroloogilisi sümptomeid.
Mõned täiendavad faktid
- Pupilli värv ei ole nähtav eraldiseisva värvina, sest avaus ise ei peegelda valgust — see tundub must tänu valguse neeldumisele.
- Pupilli reageerimist mõõdetakse silmaarstide juures ka neuroloogilise uuringuna, sest see annab teavet närvisüsteemi seisundist.
- Pupilli kuju ja reaktsioonid on olulised ka optilises seadistuses ja fotograafias, kuna need mõjutavad teravussügavust ja pildikvaliteeti.
Pupill on keskne läbipaistev ala (näidatakse mustana).
Silmade skeem
Õpilased ja tervis
Inimeste puhul võivad õpilased meile palju öelda selle kohta, kui terve on inimese aju. Näiteks:
Suurus
Normaalsed pupillid on umbes 4 mm läbimõõduga. Normaalse suurusega pupille nimetatakse "tavalisteks".
Pupillid, mis on mõlemad "täppispunktilised" (umbes 1 mm läbimõõduga), on märk sellest, et inimesel võib olla üks neist probleemidest:
- nad on võtnud opiaatide (nagu heroiin või oksükodoon) üleannustamise.
- Neid on mürgitatud teatud tüüpi kemikaaliga, mida nimetatakse organofosfaatideks, mille hulka kuuluvad nii mõned pestitsiidid kui ka närvigaasid nagu sariin.
- Nad on verejooksu osa nende ajuristmiku nimetatakse pons (see on väga haruldane)
Inimese pupillid võivad olla tavapärasest väiksemad ka siis, kui ta on väga eredas valguses.
Pupillid, mis on mõlemad "laienenud" (tavalisest suuremad, kuni 8 mm läbimõõduga), on märk sellest, et inimesel võib olla üks neist probleemidest:
- Nad on hüpoksilised (nende aju ei saa piisavalt hapnikku).
- Nad on tarvitanud illegaalseid uimasteid nagu metamfetamiin, LSD, marihuaana või ecstasy.
- Isik on surnud
Inimese pupillid võivad olla laienenud ka siis, kui ta on pimedas kohas või kui ta on kasutanud teatavat liiki silmatilku.
Võrdsus
Enamikul tervetel inimestel peaksid pupillid olema ühesuurused ("võrdsed"). Pupillid, mis on "ebavõrdsed" (üks on suurem kui teine), on tavaliselt märk sellest, et ajus on midagi valesti. Näiteks võib nende aju olla vigastatud või nad on saanud insuldi.
Siiski on kuni 20% tervetel inimestel erineva suurusega pupillid. Nende inimeste puhul on see normaalne ja ei tähenda probleemi. Tavaliselt on suuruserinevus vaid väike.
Kuju
Terved õpilased on ümmargused. Kui üks pupill on teistsuguse kujuga, on inimesel tavaliselt silmavigastus.
Reaktiivsus
Kui valgus suunatakse ühte pupilli, peaksid mõlemad pupillid samal ajal vähenema. Kui valgus eemaldatakse, peaksid mõlemad pupillid samaaegselt suurenema. Seda nimetatakse "valguse suhtes reageerivaks" (pupillid reageerivad valguse muutustele).
Kui mõlemad pupillid muutuvad üheaegselt, kuid muutus toimub aeglaselt, nimetatakse neid "aeglaseks". See võib olla märk illegaalsest uimastite tarvitamisest, hüpoksiast (aju ei saa piisavalt hapnikku) või vigastusest.
Kui ainult ühe pupilli suurus muutub, on tavaliselt probleemiks aju või nägemisnärv (närv, mis jookseb ajust silma).
Kui kumbki pupill ei muuda kuju, kui sinna valgust suunata, nimetatakse pupille "fikseeritud". See on märk väga tõsisest ajuprobleemist. Aju peaks panema pupillid kuju muutma, nii et kui seda ei juhtu, tähendab see, et aju ei tööta normaalselt. Kui inimene on koomas või on surnud, on tema pupillid nii fikseeritud kui ka laienenud (suured).
Terved õpilased
Kuna aju kontrollib õpilasi, on terved õpilased üks märk tervest ajust. Meditsiinitöötajad kirjeldavad terveid õpilasi lühendiga PERRL:
- Õpilased on
- Võrdne,
- Ümmargune,
- Tavaline ja
- Valgusega reageeriv
· Loomad, kelle pupillid ei ole ümmargused
· 
Vertikaalsete piludega pupillidega krokodill
· 
Seepia W-kujuliste pupillidega
· 
Vertikaalsete piludega kass
· 
Noor rohutirts, kelle silmad on nii hästi maskeeritud, et neid on vaevalt näha
Küsimused ja vastused
K: Mis on kutsikas?
V: Pupill on avaus silma keskel. Valgus siseneb läbi pupilli ja läheb läbi läätse, mis fokuseerib pildi võrkkestale.
K: Kuidas mõjutab valgus pupilli suurust?
V: Kui on vaja rohkem valgust, tehakse pupill suuremaks. Heledama valguse korral tehakse pupill väiksemaks. Valgus paneb pupilli muutma oma suurust. Kui on pimedam, laienevad (suurenevad) pupillid, sest nad peavad nägemiseks rohkem valgust silma laskma. Kui on hele, tõmbub pupill kokku (muutub väiksemaks), et piirata silma siseneva valguse hulka, et me näeksime.
K: Millise kujuga on inimese pupill tavaliselt?
V: Inimese pupill on tavaliselt ümmarguse kujuga.
K: Mis värvi on enamiku loomade pupillid?
V: Enamiku loomade pupillid on musta värvi.
K: Miks on meil pupill?
V: Meil on pupill selleks, et reguleerida ja kontrollida, kui palju valgust jõuab meie võrkkestale, et me saaksime selgelt ja täpselt näha.
K: Kas on ka teisi loomi, kelle pupillid on teistsuguse kujuga kui inimestel?
V: Jah, mõnel loomal, näiteks kassidel, on pilukujulised pupillid, mitte ümmargused nagu inimestel.
K: Miks ei ole meie pupillidel mingit värvi? V: Meie pupillid ei ole värvilised, sest kogu sissetulev valgus neeldub silmade sees olevates kudedes, kui see neid läbib.
Otsige