Was ist die Messung des Pupillenreflexes?
Bei der Messung des Pupillenreflexes wird die Veränderung der Pupillengröße bei Lichteinfall ins Auge aufgezeichnet und in Zahlen ausgedrückt.
Wir verwenden das Pupillometer „Iriscorder Dual (C10641)“ von Hamamatsu Photonics.
Die Pupille ist die Öffnung in der Mitte der Iris, durch die Licht ins Auge fällt.
Fällt Licht ins Auge, wird sie kleiner und kehrt danach allmählich zu ihrer ursprünglichen Größe zurück.
Diese Reaktion nennt man Pupillenreflex (Pupillenlichtreflex).
Die allgemeine Bezeichnung als Medizinprodukt lautet „Pupillometer“.
Unter unseren Untersuchungspunkten entspricht dies der „Prüfung autonomer Reflexe über den Pupillenreflex“.
Wir nutzen die Messung des Pupillenreflexes in unserer Forschung zum Zusammenhang zwischen Biss und autonomer Nervenfunktion.
Diese Seite stellt die Messtechnik vor; sie beschreibt nicht die Wirkung einer Behandlung.
Hintergrund der Entwicklung
Die Entwicklung des Iriscorders begann 1969 bei Hamamatsu Photonics auf Anfrage von Satoshi Ishikawa, damals Dozent an der Augenklinik der Medizinischen Fakultät der Universität Tokio.
Ziel war es, die Reaktion der Pupille (die Veränderung der Pupillenfläche), die eng mit der Funktion des autonomen Nervensystems zusammenhängt, genau zu messen.
So funktioniert die Messung des Pupillenreflexes
Die Pupille mit Infrarotlicht aufnehmen
Auf Grundlage der elektronischen Gebrauchsinformation des Herstellers erläutern wir die Funktionsweise in vier Schritten.
- Das Auge wird mit Infrarotlicht beleuchtet und mit einer Infrarotkamera aufgenommen. Da das menschliche Auge Infrarotlicht nicht wahrnimmt und die Pupille nicht darauf reagiert, verändert das Beleuchtungslicht die Pupillengröße nicht.
- Da das Beleuchtungslicht an der Pupille nicht reflektiert wird, erscheint sie dunkler als der übrige Teil des Auges. Dieser dunkle Bereich wird herausgelöst und die horizontale Ausdehnung der Pupille (horizontaler Durchmesser) gemessen.
- Das Auge wird kurz mit einem festgelegten sichtbaren Licht angeleuchtet, und die Reaktion der Pupille wird aufgezeichnet (Messung der Lichtreaktion). Das Licht leuchtet etwa 1 Sekunde lang.
- Aus der Aufzeichnung werden Werte wie die Pupillengröße sowie Geschwindigkeit und Dauer der Reaktion berechnet.
Die Stärke des verwendeten Lichts ist laut elektronischer Gebrauchsinformation der „Freien Gruppe“ (Exempt Group) der internationalen Norm über die Wirkung von Licht auf das Auge (IEC 62471) zugeordnet.
Wie sich die Pupille verengt und erweitert
Die Verengung der Pupille nennt man „Miosis“, die Erweiterung „Mydriasis“.
An der Miosis ist der Parasympathikus beteiligt, an der Mydriasis der Sympathikus.
Das Signal zur Verengung der Pupille wird über den Nerv übertragen, der die Augen bewegt (Nervus oculomotorius).
Das Signal zur Erweiterung wird über eine sympathische Nervenbahn übertragen, die im Hypothalamus des Gehirns beginnt.
Parasympathikus und Sympathikus gehören beide zum autonomen Nervensystem.
Durch die Aufzeichnung des Pupillenreflexes lässt sich eine der Reaktionen, an denen das autonome Nervensystem beteiligt ist, als Zahlenwert betrachten.
Iriscorder Dual
Beide Augen werden gleichzeitig aufgezeichnet
Der Iriscorder Dual ist ein Messgerät, das die Pupillen des linken und rechten Auges gleichzeitig aufzeichnen kann.
Gemessen wird, indem die brillenförmige Messeinheit vor beide Augen gesetzt wird.
In der Forschung haben wir rotes Licht (Wellenlänge 635 nm) und blaues Licht (Wellenlänge 470 nm) verwendet.
Rotes Licht wird standardmäßig verwendet, um den Pupillenreflex auszulösen.
Das Messgerät berührt die Augen nicht direkt (berührungslos); die Messung erfolgt, ohne den Körper zu verletzen (nichtinvasiv), und dauert nur kurz.
So lesen Sie den Aufzeichnungsbildschirm
Die rote Linie oben auf dem Aufzeichnungsbildschirm zeigt den Zeitraum, in dem das Licht leuchtet.
Die grüne Linie darunter ist der Pupillendurchmesser.
Bei Lichteinfall fällt die Linie ab: Die Pupille verengt sich und kehrt danach allmählich zu ihrer ursprünglichen Größe zurück.
Aus der Aufzeichnung werden folgende Werte ermittelt.
| Kürzel | Bedeutung |
|---|---|
| D1 | Pupillendurchmesser vor dem Lichtreiz |
| D2 | Kleinster Pupillendurchmesser nach dem Lichtreiz |
| CR | Anteil, um den sich die Pupille verengt hat (Konstriktionsrate) |
| t1 | Zeit vom Beginn des Lichtreizes bis zum Beginn der Verengung der Pupille |
| t2 | Zeit vom Beginn der Verengung bis zum Erreichen der Hälfte (50 %) der gesamten Verengung |
| t3 | Zeit bis zur stärksten Verengung der Pupille |
| t5 | Zeit von der stärksten Verengung, bis sich der Pupillendurchmesser zu 63 % wieder erholt hat |
| vc | Höchste Geschwindigkeit bei der Verengung der Pupille |
| vd | Höchste Geschwindigkeit bei der Erweiterung der Pupille |
| ac | Höchste Beschleunigung bei der Verengung der Pupille |
Diese Werte werden auf dem Aufzeichnungsbildschirm angezeigt.
In der Forschung haben wir diese Werte aus den aufgezeichneten Daten des Pupillendurchmessers mit einem eigens für die Forschung erstellten Programm (MATLAB) berechnet.
Warum wir den Pupillenreflex messen
Um den Zusammenhang zwischen Biss und autonomem Nervensystem messbar zu untersuchen
An der Wahrnehmung und Bewegung von Ober- und Unterkiefer und Zähnen ist ein Nerv namens Trigeminusnerv beteiligt.
Über Reflexe zwischen dem Trigeminusnerv im Kieferbereich und dem autonomen Nervensystem liegen bereits zahlreiche Berichte vor.
Dagegen gibt es nach unserer Einschätzung nur wenige Berichte darüber, wie sich die Funktion des autonomen Nervensystems je nach Biss unterscheidet.
Darauf richtete der Praxisleiter sein Augenmerk und untersucht dies seit 2002 in messbarer Form.
Warum wir den Pupillenreflex betrachten
Der Trigeminusnerv, der Empfindungen von Zähnen und Kiefer weiterleitet, ist nicht direkt Teil des Nervenkreises des Pupillenreflexes.
In der Veröffentlichung wird erläutert, dass Empfindungen aus Mund und Gesicht über die Funktion des Hypothalamus mit dem Zustand des autonomen Nervensystems zusammenhängen und sich indirekt in der Bewegung der Pupille zeigen können.
In der Studie wurde der Pupillenreflex gewählt, weil er sich in kurzer Zeit messen lässt und so die Reaktion unmittelbar nach dem Zähneknirschen aufgezeichnet werden konnte.
Studien, die den Pupillenreflex im Zusammenhang mit Biss oder Zähneknirschen untersuchen, gelten als noch selten.
Weil wir die Behandlungsziele anhand von Daten klar festlegen möchten
Der Praxisleiter möchte anhand gemessener Informationen klar festlegen, was in der zahnärztlichen Behandlung das Ziel ist.
Außerdem ist er der Ansicht, dass ein Vorgehen, bei dem das Behandlungskonzept auf objektiven Daten beruht, Unterschiede zwischen Behandlern verringern kann.
Unser Vorgehen in der Praxis
Messung in der Forschung
In der 2026 veröffentlichten Studie wurde der Pupillenreflex in folgender Reihenfolge gemessen.
- Die Teilnehmer sitzen in einem dunklen, ruhigen Raum auf einem Stuhl und gewöhnen ihre Augen 20 Minuten lang an die Dunkelheit (Dunkeladaptation). Am Ende dieser Zeit wird ein Referenz-Pupillenreflex aufgezeichnet.
- Der Kopf wird mit Kinn- und Stirnstütze abgestützt, und die brillenförmige Messeinheit wird vor beide Augen gesetzt.
- Mit einer herausnehmbaren Metallapparatur, die auf die Zähne gesetzt wird (Metall-Overlay), werden die Bissbedingungen vorübergehend verändert; 30 Sekunden lang bewegen die Teilnehmer den Unterkiefer nach links und rechts und führen so Knirschbewegungen aus.
- Unmittelbar danach wird das Auge jeweils 1 Sekunde lang mit rotem und mit blauem Licht angeleuchtet, und der Pupillendurchmesser wird von 1 Sekunde vor bis 10 Sekunden nach dem Lichtreiz 60-mal pro Sekunde aufgezeichnet.
- Nach 2 Minuten Pause wird die Apparatur gewechselt und unter der zweiten Bissbedingung auf dieselbe Weise gemessen.
Teilnehmer waren 17 gesunde Erwachsene.
Die Studie wurde von den Ethikkommissionen der Gibakai Medical Corporation und der Meiji-Universität genehmigt und mit schriftlicher Einwilligung der Teilnehmer durchgeführt.
Die Aufzeichnungen werden im Labor von Prof. Yumie Ono (Meiji University, School of Science and Technology) ausgewertet, dem der Praxisleiter angehört.
Studien mit dem Pupillenreflex haben wir auch 2019 und 2020 auf den Tagungen der Japan Society of Autonomic Neuroscience vorgestellt.
Der Vortrag von 2020 befasste sich mit dem Pupillenreflex bei rotem Licht.
Vorträge und Veröffentlichungen haben wir auf der Seite Forschung, Veröffentlichungen und Fachkongresse zusammengestellt.
Einsatz in der Behandlung
In der Behandlung messen wir den Pupillenreflex mitunter bei Patienten, bei denen wir dies für nötig halten.
Es ist keine Untersuchung für alle Patienten; wir wählen die nötigen Untersuchungen nach Beschwerden und Befund aus.
Die Untersuchungsergebnisse zeigen wir auch den Patienten.
Dauer, Anzahl der Termine und Kosten der Untersuchungen → Kostenübersicht
Kombination mit anderen Untersuchungen
Bei den eingehenden Untersuchungen bei craniomandibulärer Dysfunktion (CMD) kombinieren wir bei Bedarf die Aufzeichnung der Kieferbewegung (Cadiax), die Skelettanalyse, die Elektromyographie, Prüfungen autonomer Reflexe und weitere Untersuchungen.
In der Forschung zeichnen wir bei derselben Gelegenheit wie den Pupillenreflex auch das Elektrokardiogramm (Herzfrequenzvariabilität) und die Aktivität der Kaumuskeln (Elektromyographie) auf.
Was sich mit der Messung des Pupillenreflexes feststellen lässt – und was nicht
Was sich feststellen lässt
- Veränderung der Pupillengröße bei Lichteinfall (Durchmesser und Anteil der Verengung)
- Zeit vom Lichtreiz bis zum Beginn der Reaktion
- Geschwindigkeit und Dauer der Verengung und der Rückkehr der Pupille
- Reaktion des linken und rechten Auges (beide Augen werden gleichzeitig aufgezeichnet)
- Unterschiede zwischen Aufzeichnungen, die mit derselben Methode unter veränderten Bedingungen gemessen wurden
Was sich nicht feststellen lässt – und wie wir es ausgleichen
| Was sich nicht feststellen lässt | Wie wir es ausgleichen |
|---|---|
| Veränderungen des autonomen Nervensystems im zeitlichen Verlauf | Herzfrequenzvariabilität (in der Forschung per Elektrokardiogramm während des Zähneknirschens aufgezeichnet) |
| Wie stark die Kaumuskeln gearbeitet haben | Elektromyographie |
| Bewegung der Kiefergelenke | Cadiax |
| Ursachen von Beschwerden wie Kopfschmerzen, Schulterverspannungen oder Schlafproblemen | Wir bestimmen sie nicht allein anhand der Werte des Pupillenreflexes oder des Bisses. Bei Bedarf empfehlen wir eine ärztliche Abklärung |
Die Werte des Pupillenreflexes geben die Reaktion der Pupille zum Zeitpunkt der Messung wieder, wenn das Auge unter festgelegten Bedingungen angeleuchtet wird.
Untersucht wurde in der Veröffentlichung die Reaktion gesunder erwachsener Teilnehmer unmittelbar nach Zähneknirschen unter vorübergehend veränderten Bissbedingungen.
Laut der Veröffentlichung ist zum Zusammenhang mit einem seit Langem bestehenden Biss weitere Forschung nötig.
Der in der Forschung untersuchte Zusammenhang ist etwas anderes als die Ursache der Beschwerden und die Wirkung der Behandlung beim einzelnen Menschen.
Die Messung des Pupillenreflexes dient nicht dazu, Beschwerden zu lindern, sondern dazu, Reaktionen aufzuzeichnen.
Häufige Fragen
- Warum wird in einer Zahnarztpraxis der Pupillenreflex gemessen?
Wir erforschen den Zusammenhang zwischen Biss und autonomer Nervenfunktion.
Da an der Bewegung der Pupille Parasympathikus und Sympathikus beteiligt sind, nutzen wir die Messung als eine Methode, Reaktionen aufzuzeichnen, an denen das autonome Nervensystem beteiligt ist.
- Berührt das Messgerät die Augen oder verletzt es den Körper?
Das Messgerät berührt die Augen nicht direkt.
Die brillenförmige Messeinheit wird vor beide Augen gesetzt, und die Pupillen werden mit einer Infrarotkamera aufgenommen.
Die Messung erfolgt, ohne den Körper zu verletzen (nichtinvasiv).
- Mit welchem Licht wird das Auge angeleuchtet?
Das Auge wird etwa 1 Sekunde lang mit einem festgelegten sichtbaren Licht angeleuchtet.
In der 2026 veröffentlichten Studie wurden rotes und blaues Licht verwendet.
Das Foto des Aufzeichnungsbildschirms auf dieser Seite zeigt die Messung mit rotem Licht.
- Was bedeuten die Werte auf dem Aufzeichnungsbildschirm?
Es sind unter anderem der Pupillendurchmesser vor dem Lichtreiz und bei stärkster Verengung, die Zeit bis zum Beginn der Verengung sowie die Geschwindigkeiten der Verengung und der Rückkehr.
Alle Werte beschreiben die Reaktion der Pupille zum Zeitpunkt der Messung.
- Lässt sich anhand der Werte des Pupillenreflexes die Ursache von Beschwerden erkennen?
Allein anhand der Werte des Pupillenreflexes lässt sich die Ursache von Beschwerden nicht bestimmen.
Bei Bedarf empfehlen wir auch eine ärztliche Abklärung.
Verwandte Technologien und Behandlungen
- Herzfrequenzvariabilität (HRV)
- Elektromyographie (EMG)
- Cadiax
- Metall-Overlay
- Alle Technologien, die wir einsetzen
- Craniomandibuläre Dysfunktion (CMD) und Kieferorthopädie möglichst ohne Zahnextraktion: Kopfschmerzen, Schulterverspannungen, Tinnitus und Schlafprobleme
- Biss und autonome Nervenfunktion
- Forschung, Veröffentlichungen und Fachkongresse
Verwendete Quellen
Für die allgemeinen Erläuterungen (Funktionsweise, Hintergrund der Entwicklung) haben wir die folgenden veröffentlichten Quellen herangezogen. Was wir über unser eigenes Vorgehen schreiben, beruht auf Beiträgen, Veröffentlichungen und Erläuterungen des Praxisleiters.
- Elektronische Gebrauchsinformation Iriscorder Dual C10641 (öffentliches Dokument der Pharmaceuticals and Medical Devices Agency, Japan; japanisch)
- Hamamatsu Photonics, „[History of Hamamatsu Photonics]“ (japanisch)
- Yoshimi H, Suzuki T, Ono Y. Autonomic Responses to Tooth Grinding under Different Dental Occlusal Conditions. Advanced Biomedical Engineering. 2026;15:36-45 (englisch)
Beratung und Anfragen
Gibakai Medical Corporation
Yoshimi Dental Clinic
Square 2, Raum 302 (3. Etage)
1-29-1 Tsukushino, Machida,
Tokio 194-0001, Japan
TEL 042-795-1359 FAX 042-795-1398
Sprechtage: Mo · Di · Do · Fr
10:00–13:00 / 14:30–18:00
Der erste Besuch beginnt mit einer Erstberatung (Selbstzahlerleistung, 30 Minuten bis 1 Stunde), in der wir untersuchen und eine Diagnose stellen. Fragen zu einer Diagnose aus einer anderen Praxis besprechen wir ebenfalls in diesem Rahmen.
In dringenden Fällen – etwa wenn Sie nicht kauen können oder die Beschwerden stark sind – wenden Sie sich bitte telefonisch an uns (042-795-1359).