114年:眼球法規

下列何者參與瞳孔光反射(pupillary light reflex )之訊息傳遞?①外側膝狀體 ②四疊體區(pretectal complex) ③大腦視覺皮質區 ④E-W核(Edinger–Westphal nucleus )

A①③
B①④
C②③
D②④

詳細解析

本題觀念:

瞳孔光反射(pupillary light reflex)的神經傳導路徑,特別是哪些核團參與其中,以及外側膝狀體與大腦皮質是否包含在此反射弧內。

選項分析

(A) ①③(外側膝狀體 + 大腦視覺皮質區) 外側膝狀體(lateral geniculate body)是視覺意識路徑(conscious visual pathway)的中繼站,負責將視覺訊號傳至大腦視覺皮質(visual cortex, V1)。大腦視覺皮質區則負責解讀視覺影像、產生意識視覺。這兩個結構均不參與瞳孔光反射路徑。反射弧在到達視丘外側膝狀體之前就已「轉向」至四疊體前區。❌

(B) ①④(外側膝狀體 + E-W核) E-W核(Edinger-Westphal nucleus)確實是光反射路徑的重要節點,但外側膝狀體並不在反射弧中。❌

(C) ②③(四疊體區 + 大腦視覺皮質區) 四疊體前核(pretectal complex)確實參與光反射,但大腦視覺皮質不在此反射弧中。❌

(D) ②④(四疊體區 + E-W核) ✅ 此為正確答案。

答案解析

瞳孔光反射路徑可分為傳入肢(afferent limb)和傳出肢(efferent limb):

傳入肢(第一、二神經元):

  1. 光線刺激視網膜神經節細胞(retinal ganglion cells)→ 訊號經視神經(optic nerve, CN II)→ 視交叉(optic chiasm)→ 視束(optic tract)
  2. 視束纖維在到達外側膝狀體之前分岔,經上丘臂(brachium of superior colliculus)進入中腦的四疊體前核(pretectal nucleus / pretectal complex)
    • 此為關鍵:光反射訊號不經過外側膝狀體,也不到大腦視覺皮質
  3. 四疊體前核再經後連合(posterior commissure)雙側投射到 E-W核(Edinger-Westphal nucleus)

傳出肢(第三、四神經元): 4. E-W核發出副交感神經節前纖維,隨動眼神經(CN III)走行,至睫狀神經節(ciliary ganglion)換元 5. 節後纖維經短睫狀神經(short ciliary nerve)到達虹膜括約肌(iris sphincter muscle),引起瞳孔縮小

為何外側膝狀體和大腦皮質不參與? 外側膝狀體和視覺皮質(V1)屬於「意識視覺」通路,用於辨識影像內容。瞳孔光反射是一種皮質下(subcortical)的自主反射,因此皮質盲(cortical blindness)的患者雖然失去視覺意識,瞳孔光反射仍然保留。

核心知識點

  • 瞳孔光反射路徑:視網膜 → 視神經 → 視交叉 → 視束 → 四疊體前核(轉向!不進外側膝狀體)→ E-W核 → 睫狀神經節 → 虹膜括約肌
  • 外側膝狀體(LGN)= 意識視覺路徑,非反射弧
  • 大腦視覺皮質(V1)= 意識視覺路徑,非反射弧
  • 反射為雙側性:因為四疊體前核投射至兩側 E-W核,故照單眼可引起雙眼縮瞳(直接反應 + 間接反應)
  • 皮質盲患者瞳孔光反射仍正常(=反射弧未受損)

臨床重要性

臨床上用「RAPD(相對性傳入性瞳孔缺陷, relative afferent pupillary defect)」搖擺燈測試評估傳入肢損傷位置。若四疊體前核受損(如松果體瘤壓迫),可出現 Parinaud 症候群,表現為垂直性注視麻痺 + 瞳孔對光反應喪失(但調節反應保留 = light-near dissociation)。

參考資料

  1. Neuroanatomy, Pupillary Light Reflexes and Pathway - StatPearls - NCBI Bookshelf
  2. Pupillary Light Reflex - StatPearls - NCBI Bookshelf
  3. Pupillary light reflex - Wikipedia