瞳孔

瞳孔全解析:位置、構造、形狀、顏色、大小與縮小原因一次看懂

發佈時間: 2025年7月1日 更新時間: 2025年7月1日

你知道瞳孔的構造與位置如何影響其形狀、顏色和大小嗎?瞳孔是眼睛中央的圓形開口,其構造由虹膜肌肉控制,位置位於角膜後方。瞳孔形狀多為圓形,顏色取決於虹膜色素,大小會隨光線強弱變化。瞳孔縮小原因包括光線增強或藥物作用,而瞳孔反射則是重要的生理反應,能調節進光量保護視網膜。

瞳孔位置:眼球結構的核心定位點

瞳孔絕非隨意生長於眼球之上,其位置具有精確的解剖學意義和生理學功能定位。
瞳孔位置

1.1 虹膜中央的物理性孔洞

當我們談論瞳孔位置,首先必須理解其在眼球前房中的精確坐標。瞳孔並非獨立懸浮,而是精確地位於虹膜組織的中心點。虹膜,這個帶有豐富色素和平滑肌的環狀結構,如同照相機的光圈葉片。而瞳孔位置正是這些“葉片”圍繞形成的中央開口。這個中央性的瞳孔位置確保了光線能以最直接、最高效的軸路徑進入眼內,投射到視網膜黃斑中心凹,這是獲得清晰中心視力的關鍵所在。事實上,任何顯著偏離中心的瞳孔位置(如瞳孔異位),都會對視覺質量產生不利影響。理解正常的瞳孔位置對於評估畸形和術中定位至關重要。

1.2 光軸通路上的關鍵門戶

從光學角度審視,瞳孔位置恰好位於整個眼球屈光系統的光軸之上。也就是說,從角膜頂點經過晶狀體光學中心到達視網膜黃斑中心凹的這條假想連線,必然貫穿瞳孔的中心點。這個精準的瞳孔位置,是其作為調節入眼光量“閥門”功能的基石。它確保了進入眼內的光線能夠沿著最佳的光學路徑傳導,最大限度地減少像差,保障成像質量。無論是在檢影鏡檢查、激光治療還是人工晶體計算中,精確考量瞳孔位置都是不可或缺的環節。

瞳孔構造:精密的光控與信號傳遞裝置

瞳孔構造之精妙,堪稱生物工程的典範。它絕非一個簡單的孔洞,而是由精密的肌肉系統、神經支配網絡以及支撐組織協同構成的動態結構。
瞳孔構造

2.1 虹膜基質與色素層:背景與邊界

構成瞳孔邊界的虹膜,其瞳孔構造包含兩大關鍵部分:富含血管和色素細胞的前基質層,以及覆蓋在瞳孔括約肌和開大肌後表面的深層色素上皮層。前基質層的厚度、緻密度以及所含色素(主要是黑色素)的數量和分布,直接決定了我們所看到的瞳孔顏色以及虹膜的紋理特徵。色素上皮層則形成一道緻密的生理性屏障,阻擋雜散光線,確保只有通過瞳孔的光線才能到達視網膜,這對維持視覺對比度和清晰度至關重要。因此,瞳孔構造的完整性直接影響著光線控制的質量。

2.2 瞳孔括約肌與瞳孔開大肌:對抗中的平衡

瞳孔構造的核心功能單元是兩組精細的平滑肌纖維,它們猶如精妙的力偶,在複雜的神經信號調控下精準工作。

  • 瞳孔括約肌 (Sphincter Pupillae): 環繞在瞳孔邊緣,呈現精緻的環狀排列結構。作為瞳孔運動中最強大的肌肉,它受副交感神經(動眼神經中的Edinger-Westphal核)支配。當其收縮時,向心性地縮小瞳孔口徑,是瞳孔縮小反應的主要執行者。其環形的瞳孔構造設計提供了高效的收縮力。
  • 瞳孔開大肌 (Dilator Pupillae): 位於虹膜基質深層,肌纖維呈放射狀排列,猶如車輪的輻條,從瞳孔邊緣向外周虹膜根部延伸。它受頸上交感神經節後纖維支配。當其收縮時,如同拉開窗簾,將虹膜組織向周邊牽拉,從而擴大瞳孔大小。其放射狀的瞳孔構造最優化了瞳孔散大的機械效率。

這兩組肌肉具有截然不同的神經支配和功能,它們之間的動態平衡精細調控著瞳孔大小,構成了瞳孔構造中最關鍵的運動部分。理解這兩組肌肉的瞳孔構造及其神經支配路徑,對於解讀瞳孔異常至關重要。

瞳孔形狀:多樣性中的標準與異常

儘管我們通常將瞳孔想像為完美的圓形,但實際觀察到的瞳孔形狀存在明顯的物種差異和個體變異,甚至是病理信號。
瞳孔形狀

3.1 物種特異性的形態適應

不同動物適應其生存環境(尤其是光照條件和視覺需求),演化出獨特的瞳孔形狀:

  • 圓形瞳孔: 這是包括人類在內的絕大多數晝行性靈長類、猛禽、貓頭鷹(儘管夜行,但保留圓瞳)以及許多哺乳動物的典型特徵。圓形的瞳孔形狀在各種光照條件下都能提供相對均衡的視野和聚焦能力。
  • 垂直縫狀瞳孔: 常見於許多伏擊型獵食者,如家貓、狐狸、鱷魚等。垂直狹縫狀的瞳孔形狀(狹縫狀瞳孔)在強光下閉合得更緊密,提供卓越的光量控制,減少眩光,同時在暗處能迅速擴張成較大的圓形或橢圓形區域,並具有更大的景深範圍,有助於精確判斷距離。
  • 水平縫狀瞳孔: 主要見於草食性動物,如綿羊、山羊、馬、鹿等。水平橢圓形的瞳孔形狀可以提供寬廣的周邊視野(接近360度),極大地增強了對來自側方和上方捕食者的偵測能力。即使在低頭進食時,也能保持對地平線附近威脅的監視。
  • 其他特殊形狀: 如烏賊和章魚的W形或啞鈴形瞳孔形狀,壁虎的帶鋸齒邊緣的垂直縫狀瞳孔等,都是適應其獨特生態位的結果。

這些千姿百態的瞳孔形狀是自然選擇在視覺系統上的精彩傑作,針對性地解決了不同生存策略下的光線調控與視野需求問題。

3.2 人類瞳孔的正常圓形與變異

人類的瞳孔形狀在健康狀態下基本保持為規則的圓形。然而,即使在正常人羣中,也會觀察到輕微的變異:

  • 輕微橢圓形: 少數個體的瞳孔可能呈現非常輕微的橢圓形,這種瞳孔形狀的變異通常無臨床意義。
  • 邊緣輕微波動: 仔細觀察,瞳孔邊緣可能並非數學意義上的絕對光滑圓弧,存在極細微的生理性起伏。 值得注意的是,維持規則圓形的瞳孔形狀依賴於瞳孔括約肌(環形肌)的完整性及其均勻的神經支配。任何導致括約肌局部損傷(如虹膜根部離斷、手術創傷、缺血)或支配不均(如強直性瞳孔)的因素,都可能破壞其對稱性,導致瞳孔形狀出現顯著改變,成為重要的診斷線索。

瞳孔顏色:虹膜色素的視覺呈現

人們常常好奇的眼睛顏色,嚴格來說,指的是虹膜的顏色,而我們所看到的瞳孔顏色實際上是深不見底的黑色。這種視覺感受源於光線進入瞳孔後在眼球內部的吸收。
瞳孔顏色

4.1 “瞳孔顏色”的本質:光線的深淵

當我們直視一個人的眼睛並觀察其瞳孔時,感知到的瞳孔顏色通常是深邃的黑色。這種黑色的瞳孔顏色並非源自瞳孔區域本身具有黑色素(瞳孔是孔洞),而是因為光線穿過瞳孔後,進入眼球內部(主要是玻璃體腔和視網膜脈絡膜層),被這些組織內的色素(主要是視網膜色素上皮和脈絡膜的黑色素)幾乎完全吸收,極少反射光線回到觀察者眼中。因此,我們感知到的瞳孔顏色本質上是光線被吸收殆盡後呈現的“黑暗”或“空洞”感。這個現象在眼底檢查時尤為明顯——當我們用檢眼鏡照亮眼底,瞳孔區域呈現的是明亮的眼底反光(紅色調),而非平時的黑色。

4.2 虹膜顏色與瞳孔視覺效果的關聯

雖然直接的瞳孔顏色是黑色,但周圍虹膜的色素背景會強烈影響我們對瞳孔外觀的整體感知:

  • 深色虹膜(如棕色、黑色): 虹膜基質含有大量黑色素,與深邃的黑色瞳孔形成高對比度,使得瞳孔邊界非常清晰,黑色的瞳孔顏色看起來更加醒目和深邃。
  • 淺色虹膜(如藍色、綠色、灰色): 虹膜基質色素較少,前基質層的纖維結構對光線產生散射(Tyndall效應),使虹膜呈現淺色調。此時,中央的黑色瞳孔與周圍相對明亮的虹膜形成鮮明對比,黑色的瞳孔顏色同樣非常突出,有時由於散射光作用,瞳孔邊緣可能略顯模糊或帶有虹膜基色的暈染感。
  • 白化病眼: 由於虹膜和眼底色素極度缺乏,入射光線在眼內被吸收極少,大量光線反射回來,使得瞳孔區域呈現出獨特的粉紅色或紅色調(透見眼底血管),此時的瞳孔顏色不再是黑色,而是異常的紅色調(白瞳症的一種表現)。 因此,我們日常所稱的“眼睛顏色”主要是指虹膜顏色,但它深刻影響了我們對中央瞳孔區域視覺效果(瞳孔顏色感知)的判斷。

瞳孔大小:動態變化的光量調節閥

瞳孔大小絕非一成不變,它是一個處於持續動態調整中的生理參數,其變化範圍和速度是評估視覺功能和神經狀態的核心指標。
瞳孔大小

5.1 生理性波動範圍與測量

正常成年人在不同條件下的瞳孔大小具有相當大的變化幅度:

  • 極度散大: 在完全黑暗適應狀態下(如暗室中停留30分鐘以上),瞳孔大小可達到最大,直徑範圍大約在7-8毫米(個體差異較大,年輕人通常更大)。
  • 極度縮小: 在非常強烈的光線刺激下(如直視正午太陽,但極度危險!避免嘗試!),瞳孔大小可以縮小至1.5毫米甚至更小。
  • 日常波動: 在日常室內光照環境下,瞳孔大小通常維持在2-4毫米左右。隨著年齡增長,最大瞳孔大小會逐漸減小(瞳孔強直),老年人即使在暗處也很難達到年輕人的散大程度。 精確測量瞳孔大小在臨床和科研中非常重要,常用方法包括:
  • 瞳孔尺: 簡單快捷,醫生手持帶有不同孔徑大小的卡片,與瞳孔進行比對估算。
  • 紅外瞳孔計: 利用紅外光成像和計算機分析,提供客觀、精確且可記錄的瞳孔大小測量(靜態和動態),並且不受環境光線干擾(因紅外光不可見)。這是目前的金標準方法。
  • 裂隙燈生物顯微鏡: 結合目鏡內的標尺,可進行較精確的測量。

5.2 影響瞳孔大小的主要生理因素

瞳孔大小的動態平衡受到多種生理因素複雜而精細的調控:

  • 光照水平: 這是最直接、最快速的影響因素。光線增強 → 瞳孔縮小(對光反射);光線減弱 → 瞳孔散大(暗反射)。這是調節入眼輻射能量、保護視網膜、優化視網膜成像質量的核心機制。
  • 注視距離(調節反射): 當我們注視近距離物體時,會發生三聯動反應:雙眼會聚(輻輳)、晶狀體變凸(調節)、瞳孔縮小。這種視近時的瞳孔大小縮小(通常比單純對光反射引起的縮小幅度稍小)有助於增加景深,減少球面像差,使近距離物體成像更清晰。
  • 情緒狀態: 強烈的情緒刺激,如興奮、恐懼、疼痛、性喚醒等,可以通過激活交感神經系統興奮導致瞳孔大小顯著散大(“嚇得瞳孔都放大了”有其生理基礎)。某些令人愉悅的景象或氣味也可能引起輕微散大。
  • 睡眠與覺醒: 睡眠狀態下,瞳孔大小通常較小;清醒警覺狀態下,瞳孔大小會增大。
  • 年齡因素: 如前所述,最大瞳孔大小隨年齡增長而減小。
  • 虹膜色素: 有研究表明,深色虹膜個體在相同光照下靜息瞳孔大小可能略小於淺色虹膜個體,但差異通常不顯著。 正是這些因素共同作用下瞳孔大小的持續微妙變化,構成了神經系統功能的一面鏡子。我在臨床實踐中,特別重視對靜態和動態瞳孔大小的評估。

瞳孔縮小原因:神經信號驅動的精密閉合

理解瞳孔縮小原因是解讀瞳孔運動的關鍵一環。縮小並非被動發生,而是主動的、由特定神經通路驅動的精準生理反應。
瞳孔縮小原因

6.1 核心機制:副交感神經興奮與括約肌收縮

瞳孔縮小的核心瞳孔縮小原因在於支配瞳孔括約肌的副交感神經通路的激活。這條通路(光反射弧或調節反射弧)的興奮導致神經末梢釋放乙酰膽鹼(ACh)。ACh作用於瞳孔括約肌上的毒蕈鹼型受體(M3受體),引發括約肌纖維的強有力收縮。環形肌纖維的向心性收縮機械性地減小了中央孔的直徑,從而實現瞳孔縮小。這是所有生理性瞳孔縮小原因的終極效應器機制。因此,任何阻斷副交感神經傳導或阻斷毒蕈鹼受體的藥物(如阿托品、後馬托品等散瞳藥),都會通過抑制這一核心機制而阻止瞳孔縮小,導致瞳孔散大。評估瞳孔對光反射的收縮速度和程度,是臨床判斷中腦和動眼神經功能的重要手段。

6.2 主要生理刺激與病理誘因

觸發核心縮小機制的瞳孔縮小原因主要分為生理性和病理性:

  • 生理性瞳孔縮小原因:
    • 光刺激增強(對光反射): 光線照射視網膜 → 視神經 → 視交叉 → 視束 → 上丘臂 → 頂蓋前區(雙側聯繫) → 雙側動眼神經副核(Edinger-Westphal核) → 動眼神經 → 睫狀神經節 → 瞳孔括約肌收縮(雙側瞳孔縮小)。這是反應最快、最強的瞳孔縮小原因
    • 注視近物體(調節反射/近反射): 視近模糊影像 → 大腦皮質(枕葉視區等) → 內直肌核(輻輳) + Perlia核(調節) + E-W核(縮瞳) → 瞳孔括約肌收縮。此反應伴隨調節和輻輳發生。這是重要的瞳孔縮小原因,尤其在使用近用視力時。
    • 睡眠狀態: 副交感緊張度相對增高,交感緊張度降低,導致瞳孔大小減小。
  • 病理性瞳孔縮小原因:
    • Horner氏綜合徵: 病變側由於交感神經通路受損(中斷了對開大肌的支配),導致支配瞳孔括約肌的副交感神經相對佔優,引起患側瞳孔大小縮小(伴同側眼瞼下垂、無汗症)。
    • 阿羅氏瞳孔 (Argyll Robertson Pupil): 典型表現為光反射消失(瞳孔對光無反應),但近反射(視近縮瞳)存在且通常良好。常見於神經梅毒(如脊髓癆),病變主要累及頂蓋前區中繼核(影響光反射通路),而E-W核到括約肌的通路(近反射涉及)相對保留。此時近反射成為主要的瞳孔縮小原因
    • 強直性瞳孔 (Adie’s Pupil): 通常一側瞳孔散大,對光反應極其遲緩(近乎消失),但在持續注視近物後可出現緩慢而持久的縮小(“強直性”縮小),且散開恢復緩慢。病因是睫狀神經節或節後副交感纖維病變,神經再支配異常導致對乙酰膽鹼超敏。其獨特的縮小模式是重要的診斷特徵。
    • 有機磷中毒: 有機磷化合物(如某些農藥、神經毒劑)不可逆抑制乙酰膽鹼酯酶,導致突觸間隙ACh大量積聚,過度刺激括約肌上的M受體,引起持續性、強直性的瞳孔極度縮小(針尖樣瞳孔),這是威脅生命的瞳孔縮小原因。
    • 橋腦病變: 橋腦是交感神經下行纖維經過之處,此處病變(如出血、梗塞)可損傷交感通路,導致雙側瞳孔大小縮小(“橋腦針尖樣瞳孔”)。
    • 虹膜炎症(虹膜炎/前葡萄膜炎): 炎症刺激和炎症介質可導致瞳孔括約肌痙攣,引起暫時性瞳孔大小縮小。長期炎症可能導致虹膜後粘連,永久性改變瞳孔形狀和縮小瞳孔大小。
    • 某些藥物作用: 毛果芸香鹼(匹羅卡品)、乙醯膽鹼酯酶抑制劑(如毒扁豆鹼Physostigmine,用於治療青光眼或阿托品中毒)可直接刺激縮瞳機制,成為藥理性瞳孔縮小原因

仔細甄別瞳孔縮小原因是定位神經系統病變、診斷中毒性疾病以及評估眼部炎症狀態的關鍵環節。

瞳孔反射:評估神經通路的關鍵窗口

瞳孔的動態反應,即瞳孔反射,是臨床神經眼科檢查中不可或缺的核心內容。它們提供了關於特定神經通路完整性的寶貴信息。
瞳孔反射

7.1 瞳孔對光反射:光感通路的試金石

這是最重要、最基礎的瞳孔反射

  • 反射弧:
    1. 傳入路徑 (Afferent Limb): 光刺激視網膜 → 視神經 → 視交叉(鼻側纖維交叉,顳側纖維不交叉) → 視束 → 在抵達外側膝狀體前,部分纖維分出進入 中腦頂蓋前區 (Pretectal Nucleus) → 頂蓋前區神經元與 雙側 的動眼神經副核(Edinger-Westphal核,簡稱E-W核)形成突觸聯繫。
    2. 中樞連接: 頂蓋前區。關鍵特點:支配單側E-W核的輸入來自雙側視束(經過頂蓋前區中繼),這解釋了對光反射的間接同感性。
    3. 傳出路徑 (Efferent Limb): 雙側E-W核發出副交感節前纖維 → 加入動眼神經 → 到達眼眶內睫狀神經節 → 睫狀神經節發出節後纖維(短睫狀神經) → 支配雙側瞳孔括約肌。
  • 觀察要點:
    • 直接對光反射: 光線照射一側瞳孔時,該瞳孔產生的縮小反應。
    • 間接對光反射 (同感性對光反射): 光線照射一側瞳孔時,對側(未被照射的)瞳孔也產生的縮小反應。
    • 運動對稱性: 雙側瞳孔收縮的速度、幅度和持續時間應基本一致。
  • 臨床意義:
    • 傳入性瞳孔缺陷 (Afferent Pupillary Defect, APD / Marcus Gunn Pupil): 當光線照射患眼時,雙側瞳孔的收縮反應都較微弱(因為患眼輸入信號弱,雙側E-W核興奮不足);當光線照射健眼時,雙側瞳孔收縮良好。快速交替照射雙側瞳孔(擺動手電筒試驗, Swinging Flashlight Test)可清晰地揭示這一點:光照從健眼移向患眼時,雙側瞳孔會異常地散大(而不是持續縮小)。這是診斷單側視神經或廣泛視網膜病變(如視神經炎、缺血性視神經病變、嚴重視網膜脫離)的極其重要的體徵。這是評估瞳孔反射傳入通路的核心方法。
    • 動眼神經麻痺: 損害了傳出路徑(E-W核或其纖維),導致患眼直接和間接對光反射均消失(或遲鈍),瞳孔散大(常伴眼外肌麻痺、眼瞼下垂)。此時瞳孔反射的喪失是定位診斷的重要指標。
    • 中腦病變: 累及頂蓋前區或E-W核,可破壞對光反射中樞,導致雙側瞳孔對光反射消失(如Parinaud綜合症常伴垂直凝視麻痺)。
    • 昏迷評估: 瞳孔對光反射的存在與否及其狀態是評估昏迷患者腦幹功能(尤其是中腦)的關鍵生命體徵之一。

7.2 瞳孔近反射:視覺-動眼神經整合的體現

這是一種涉及皮質通路的、更複雜的瞳孔反射,與看清近物體相關。

  • 反射弧: 輸入:近物體在視網膜形成模糊影像 → 視神經 → 視交叉 → 視束 → 外側膝狀體 → 視輻射 → 枕葉視皮質(感知模糊) → 額葉皮質(發起調節指令) → 經皮質中腦束下行 → 匯聚到 動眼神經核團:Perlia核(調節晶狀體)、內直肌核(輻輳)、E-W核(縮瞳) → 動眼神經 → 分別支配睫狀肌(調節)、內直肌(輻輳)、瞳孔括約肌(縮瞳)。
  • 特點:
    • 這是一個“聯帶運動”:縮瞳、調節(晶狀體變凸)、輻輳(雙眼內轉)同時發生。
    • 反應速度通常比對光反射稍慢。
    • 傳入和傳出通路部分與對光反射重疊(主要在動眼神經核團之後),但啟動機制不同(模糊影像驅動 vs. 光強度驅動)。
  • 臨床意義:
    • 分離現象 (光近反射分離): 最重要的意義在於區分瞳孔障礙的病因。
      • 阿羅氏瞳孔: 對光反射消失,但近反射存在且良好。提示中腦頂蓋前區病變(如梅毒),E-W核至括約肌通路相對完好。
      • 動眼神經麻痺伴副交感纖維損害: 對光反射和近反射均消失或遲鈍(因傳出路徑阻斷)。
      • 強直性瞳孔 (Adie’s): 對光反射極微弱/消失,近反射存在但極度遲緩且持續時間長(強直),恢復散大也慢。提示睫狀神經節或節後纖維病變。
    • Parinaud綜合症 (中腦背側綜合症): 常表現為向上凝視麻痺、輻輳麻痺/痙攣、後退性眼震,瞳孔近反射可能保留甚至亢進,但對光反射消失或遲鈍。

7.3 其他重要的瞳孔反射

除了上述兩大核心反射,還有一些有特殊意義的瞳孔反射

  • 三叉神經反射 (瞳孔感覺反射): 觸碰角膜或結膜(或強光、疼痛刺激眼球表面)引起短暫的雙側瞳孔散大(交感興奮為主),隨後可能伴隨一個輕微的縮小(副交感反射)。這個瞳孔反射有助於評估三叉神經(傳入)和自主神經通路(傳出)的功能。
  • 聽覺瞳孔反射: 突然的強噪音可引起短暫的瞳孔散大(驚嚇反應的一部分,交感興奮)。這也是一種評估自主神經反應性的瞳孔反射
  • 瞳孔週期性運動 (Hippus): 在恆定光照下,瞳孔出現非自主的、小幅度的、節律性的收縮與散大交替現象。輕微的Hippus被認為是瞳孔運動系統正常神經張力波動的生理表現。顯著的、誇大的Hippus可見於某些代謝性或神經系統疾病(如腦膜炎、多發性硬化、癲癇),但也可能無明確病理意義。評估這種自發的瞳孔反射波動有時能提供額外線索。

作為一名臨床醫師,我始終強調系統性地評估各種瞳孔反射的重要性。它們是窺視複雜神經網絡工作狀態的獨特窗口,其異常往往是診斷神經系統疾病、中毒、眼部病變的早期或特異性信號。

瞳孔科學問與答 (Q&A)
瞳孔位置

Q1: 什麼是瞳孔反射?

A1: 瞳孔反射指的是瞳孔在受到特定刺激(主要是光線、注視距離改變,也包括感覺刺激、聲音等)時,其瞳孔大小發生的規律性、非自主的變化反應。它是由固定的神經通路(反射弧)介導的。最重要的兩種瞳孔反射是瞳孔對光反射(光刺激引起縮小)和瞳孔近反射(注視近物引起縮小,伴隨調節和輻輳)。評估這些反射的速度、幅度、對稱性是臨床神經眼科檢查的核心內容,用於判斷從視網膜、視神經、中腦到動眼神經等各個環節通路是否完整。例如,檢查傳入性瞳孔缺陷(APD)就是利用對光反射來診斷單側視神經疾病。

Q2: 為什麼瞳孔會散大?

A2: 瞳孔大小的散大(散瞳)主要源於以下幾個核心原因:

  1. 光線減弱: 最常見的生理性原因。暗環境下,為了允許更多光線進入眼球以維持視覺敏感度,交感神經興奮驅動瞳孔開大肌收縮,同時副交感緊張度降低使括約肌鬆弛。
  2. 交感神經興奮: 情緒激動(恐懼、興奮)、疼痛、警覺狀態、頸部交感神經受到刺激(如胸腔腫瘤)均可導致瞳孔散大。病理狀態如Horner綜合徵的對側瞳孔相對散大。
  3. 副交感神經抑制或阻斷: 使用散瞳藥物(如阿托品、後馬托品、托吡卡胺)通過阻斷括約肌上的M受體或阻斷神經節傳導來達到散瞳目的。動眼神經麻痺(損傷副交感纖維)也會導致患側瞳孔散大且對光無反應。
  4. 中樞神經系統病變/刺激: 某些大腦(如癲癇發作期)、中腦病變或嚴重缺氧、昏迷狀態下可能出現瞳孔散大(有時是預後不良徵兆)。某些藥物(如可卡因)刺激中樞交感通路導致散瞳。
  5. 眼球結構異常: 外傷導致虹膜括約肌斷裂、某些先天性虹膜發育異常也可能表現為瞳孔大小增大或形狀不規則。

Q3: 什麼是縫狀瞳孔?

A3: 縫狀瞳孔(也稱裂隙狀瞳孔或貓眼狀瞳孔)指的是一種非圓形的瞳孔形狀,其特徵是瞳孔呈現一條狹窄的縫隙狀開口。這種瞳孔形狀主要常見於某些動物物種:

  • 垂直縫狀瞳孔: 如貓、狐狸、鱷魚等伏擊型獵食者。優點在於強光下閉合緊密,精確控制光量,減少眩光,同時在暗處能迅速擴張,且具有更大的景深,利於精準判斷距離。
  • 水平縫狀瞳孔: 如綿羊、山羊、馬、鹿等被捕食動物。水平橢圓形提供了極寬廣的周邊視野(接近360度),即使在低頭進食時也能有效監視來自側方和上方的捕食者。 在人體上,後天出現異常的縫狀瞳孔形狀(通常是垂直的)則提示病理狀態:
  • 虹膜後粘連: 最常見的原因。虹膜炎症(虹膜睫狀體炎)或外傷後,發炎的虹膜組織與晶狀體前囊發生粘連(後粘連),將瞳孔緣向粘連點牽拉,破壞了其正常的圓形對稱性,形成不規則的縫狀、梨形或梅花瓣狀瞳孔形狀。粘連廣泛時稱為“瞳孔閉鎖”。
  • 先天性虹膜缺損/發育異常: 少見。
  • 神經源性(如強直性瞳孔後期): 極少見,可能因神經支配異常導致括約肌收縮不均勻。

Q4: 瞳孔大小如何控制進入眼內的光量?

A4: 瞳孔大小在調控入眼光量(更精確地說是到達視網膜的光輻照度)中扮演著類似相機光圈的角色,其機制基於幾何光學原理:

  1. 孔徑面積與光通量: 穿過瞳孔進入眼內的光通量(單位時間通過的光能量)與瞳孔孔的面積成正比。而瞳孔的面積(A)與其半徑(r)的平方成正比(A = πr²)。
  2. 動態調節範圍: 如前所述,正常瞳孔直徑可在約1.5mm(面積~1.77 mm²)到8mm(面積~50.27 mm²)之間變化。這意味著最大瞳孔面積是最小瞳孔面積的約 28倍。因此,理論上通過改變瞳孔大小,進入眼內的光量可以在接近30倍的範圍內變化。
  3. 非線性響應與保護作用: 瞳孔對光線變化的響應是非線性的(對數關係)。在極亮環境下,即使光照強度增加很大,瞳孔的進一步縮小(瞳孔大小減小)幅度也相對有限(已接近最小),但其面積已極小,有效阻止了過量(潛在有害)的光線到達視網膜。在暗環境下,瞳孔擴張(瞳孔大小增大)則顯著增加進光量,提升視覺敏感度。
  4. 優化成像質量: 除了控制總光量,適度的縮小瞳孔大小(尤其在中等亮度下)還能減少眼球光學系統(角膜、晶狀體)邊緣產生的像差(如球面像差),提高影像的銳利度和景深,使成像更清晰。

Q5: 什麼是瞳孔異常?

A5: 瞳孔異常是一個總稱,涵蓋了在瞳孔位置、瞳孔構造、瞳孔形狀、瞳孔顏色、瞳孔大小以及其動態反應(各種瞳孔反射)上出現的,偏離正常生理範圍的各種改變。這些異常可能是先天性的,也可能是後天獲得的;可能是良性的變異,也可能是嚴重疾病的徵兆。常見類型包括:

  1. 大小異常:
    • 瞳孔不等 (Anisocoria): 雙側瞳孔大小差異超過0.4mm(生理性不等約佔20%)。需鑑別生理性、Horner綜合徵、動眼神經麻痺、強直性瞳孔、藥物作用等。
    • 持續性散大 (Mydriasis): 如藥物性、動眼神經麻痺、外傷、青光眼急性發作後等。
    • 持續性縮小 (Miosis): 如Horner綜合徵、有機磷中毒、虹膜炎、橋腦病變、某些藥物(縮瞳劑)作用。
  2. 形狀與位置異常:
    • 瞳孔形狀不規則: 如虹膜後粘連(梨形、花瓣狀、縫狀)、虹膜根部離斷(D形瞳孔)、先天性虹膜缺損、手術創傷等。
    • 瞳孔異位 (Corectopia): 瞳孔位置偏離虹膜中心點。
    • 多瞳孔 (Polycoria): 虹膜上出現多個開口(真性多瞳極為罕見,多為虹膜基質缺損形成的假孔)。
  3. 顏色異常:
    • 感知的瞳孔顏色改變:如白瞳症(瞳孔區呈白色、黃白色反光,提示嚴重眼內病變如先天性白內障、視網膜母細胞瘤、Coats病、永存原始玻璃體增生症PHPV)、黑朦性貓眼(晚期青光眼視神經萎縮後瞳孔區呈灰綠色調)。
  4. 反射異常 (運動障礙):
    • 傳入性瞳孔缺陷 (APD/Marcus Gunn Pupil): 單側視網膜或視神經嚴重病變。
    • 對光反射消失/遲鈍: 雙側(中腦頂蓋前區病變、雙側視神經病變)、單側(動眼神經麻痺、單側嚴重視網膜/視神經病變)。
    • 近反射異常: 如光近反射分離(阿羅氏瞳孔)、近反射消失(動眼神經麻痺、中腦病變)、強直性近反射(Adie瞳孔)。
    • 異常自發運動: 如誇大的瞳孔週期性運動(Hippus)。
  5. 結構異常:
    • 先天發育異常影響瞳孔構造:如無虹膜症(幾乎看不到虹膜,瞳孔極大)、虹膜缺損、瞳孔殘膜(從虹膜跨越瞳孔區的絲狀或膜狀組織)。
    • 後天損傷破壞瞳孔構造:如虹膜根部離斷、虹膜撕裂、手術損傷括約肌。

關於作者:大家好,我是「愛眼日記」的部落蘇醫師,一位在台北執業的眼科醫生。平時除了在診間為患者檢查眼睛、解決各種視力問題外,我也熱愛透過文字分享實用的護眼知識、診間小故事,以及最新眼科醫療資訊。希望用輕鬆易懂的方式,讓大家更了解如何照顧靈魂之窗,畢竟眼睛健康真的非常重要呢!記得定期檢查眼睛,讓我們一起守護明亮視界吧~

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