虹膜

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雙色虹膜與中央的黑色瞳孔

虹膜又稱黃仁眼睛構造的一部分。虹膜中心有一圓形開口,稱為瞳孔,其大小可透過虹膜內肌肉的收緊放鬆調整,以適應環境光暗情況,調節光線進入眼睛的強度,猶如相機當中的光圈。多數的脊椎動物的眼睛都有虹膜。每個人的虹膜都不同,所以可用於身份辨識,虹膜內含色素也決定了眼睛的顏色。

結構

虹膜從前到後粗略可分為兩層:前部含有色素與纖維血管組織,稱作虹膜基質;基質下的色素上皮細胞層,含有緻密黑色素細胞,故虹膜後面呈現黑色。

基質中有疏鬆結締組織、血管、色素細胞、受副交感神經支配的環形運動以收縮瞳孔的括約肌(瞳孔括約肌英語sphincter pupillae);還有一套擴大肌(瞳孔擴大肌英語dilator pupillae),受交感神經支配的放射狀牽拉以擴大瞳孔。瞳孔可隨光線的強弱而改變其大小,稱瞳孔對光反射。

基質下為重染色的雙層細胞組成的上皮層(虹膜色素上皮層),以阻止光線透過虹膜進入眼睛。[1] 虹膜外緣根部附著在鞏膜睫狀體前部,稱為虹膜根部。虹膜根部稍後方有虹膜動脈大環。虹膜與睫狀體合稱作前葡萄膜。 虹膜前表面放射狀血管形成凹凸不平的褶皺,有凹陷的隱窩和輻射狀條紋皺褶稱虹膜紋理,可用於虹膜檢測

虹膜表面距瞳孔緣約1.5mm處,有一環形鋸齒狀隆起,稱虹膜捲縮輪(iris frill)是虹膜小動脈環所在處。以此為界可以劃分為兩個區域:

  1. 虹膜瞳孔部,為靠近瞳孔的內部區域;
  2. 虹膜睫狀體部,為外部區域,延伸到睫狀體。

虹膜的動脈位於基質層內,從虹膜邊緣到中心呈放射狀,提供了血液供應。[2]虹膜根部和睫狀體前部有一粗大的血管環,稱為虹膜動脈大環。虹膜大環從虹膜周邊發出放射狀分支走向中央,在瞳孔卷縮輪處發出許多小支並改變方向呈環形走行,形成虹膜動脈小環。

組織學

從前到後,虹膜可細分為:

  • 虹膜前表面層(Anterior limiting layer):由成纖維細胞和色素細胞的突起互相吻合交錯所形成,其中還有膠原纖維和感覺神經末梢。在虹膜隱窩處,該層完全缺如。
  • 虹膜基質層英語Stroma of iris
  • 瞳孔括約肌英語sphincter pupillae:位於虹膜瞳孔區的基質層後部,肌纖維呈環形平行走向,寬約0.8-1.0mm。收縮時可使瞳孔縮小,受動眼神經的副交感纖維支配。
  • 瞳孔擴大肌英語dilator pupillae:位於虹膜深層緊貼色素上皮層處,肌纖維呈放射狀排列,從虹膜根部一直延伸到瞳孔緣,收縮時瞳孔變大,受上頸交感神經節的節後交感神經纖維支配。 
  • 前色素上皮層(Anterior pigment myoepithelium):與虹膜基質層相接,並分化出平滑肌纖維,匯成瞳孔擴大肌。
  • 後色素上皮層(Posterior pigment epithelium):面向後房,可在瞳孔緣處向前延伸使瞳孔緣出現一條黑邊,稱為葡萄膜外翻或瞳孔領。後上皮細胞的頂部朝向虹膜基質,與前上皮細胞的頂部相連接;基底部朝向後房。

顏色

虹膜有多種顏色,這並不影響視力。虹膜通常帶有色素,人類虹膜中最常見的是褐色 (含黑褐色和棕色)與藍色,另外還有綠色、灰色和琥珀色。白化症患者則有粉紅色、紫色的虹膜,這是由於其虹膜中沒有色素,只能顯示出微血管的顏色。

許多鳥類擁有鮮明的眼睛色彩,這些顏色決定於其他色素,如蝶酸嘌呤類胡蘿蔔素

兩眼異色

兩眼虹膜異色在人類是很罕見的。通常這是眼科疾病的指標,如慢性虹膜炎或瀰漫性虹膜黑色素瘤,但也有可能是正常變體。

虹膜異色在一些特定的狗、貓品種身上比較常見,如西伯利亞雪橇犬澳大利亞牧羊犬邊境牧羊犬、白波斯貓等,主要由於品種雜交所造成。

  1. ^ "eye human."Encyclopædia Britannica from Encyclopædia Britannica 2006 Ultimate Reference Suite DVD
  2. ^ Gold, Daniel H; Lewis, Richard; "Clinical Eye Atlas," pp. 396-397