Lidská duhovkaDuhovka je zelená/šedá/hnědá oblast. Dalšími viditelnými strukturami jsou zornice uprostřed a bílé skléry obklopující duhovku. Překrývající rohovka je zobrazena, ale není vidět, protože je průhledná.
Schéma lidského oka.
V anatomii je duhovka (v množném čísle iris nebo irides) nejviditelnější částí oka obratlovců, včetně člověka. Následující text popisuje duhovku obratlovců. Slovo pochází z řecké mytologie, v níž je duhovka ztělesněním duhy.
Duhovka se skládá z pigmentované fibrovaskulární tkáně známé jako stroma. Stroma spojuje svěračový sval (sphincter pupillae), který zornici stahuje, a soubor dialátorových svalů (dilator pupillae), které ji otevírají. Zadní plocha je pokryta epitelovou vrstvou o tloušťce dvou buněk (pigmentový epitel duhovky), ale přední plocha epitel nemá. Vnější okraj duhovky, tzv. kořen, je připojen ke skléře a přednímu řasnatému tělesu. Duhovka a řasnaté těleso se společně nazývají přední uvey. Těsně před kořenem duhovky se nachází oblast, kterou neustále odtéká vodní mok z oka, takže onemocnění duhovky má často významný vliv na nitrooční tlak a nepřímo i na vidění.
Duhovka se dělí na dvě hlavní oblasti:
Kolaret je oblast duhovky oddělující zornici od řasnaté části. Obvykle se definuje jako oblast, kde se překrývá sfinkterový a dilatační sval.
Přední (přední) až zadní (zadní) vrstvy duhovky jsou následující:
Znaky zadního povrchu
Různé struktury duhovky nakonec pocházejí ze dvou ze tří základních zárodečných vrstev. Stroma pochází z mezodermu (mezenchymu); sfinkterové a dilatační svaly, stejně jako přední a zadní pigmentový epitel, pocházejí z ektodermu (neurálního ektodermu).
Mezi lidskými fenotypy jsou modrozelenošedé oči poměrně vzácnou barvou očí a jejich přesná barva je často vnímána v závislosti na okolí.
Oční duhovka je obvykle silně pigmentovaná a její barvy se pohybují od hnědé přes zelenou, modrou, šedou až po oříškovou. Někdy je její barva způsobena nedostatkem pigmentu, jako je tomu u růžovobílé barvy u okulo-kutánního albinismu, nebo zastřením pigmentu cévami, jako je tomu u červené barvy abnormálně prokrvené duhovky (ačkoli lidští albíni mají obvykle velmi světle modré oči, protože nepigmentovaná barva lidské duhovky je bledě modrá). Navzdory široké škále barev se na normální barvě lidské duhovky významně podílí pouze jeden pigment, tmavý pigment zvaný melanin. Strukturálně se tato obrovská molekula jen nepatrně liší od svého ekvivalentu, který se nachází v kůži a vlasech.
Genetické a fyzikální faktory určující barvu duhovky
Barva duhovky je velmi složitý jev, který se skládá z kombinace vlivu textury, pigmentace, vláknité tkáně a krevních cév ve stromatu duhovky, které dohromady tvoří epigenetickou konstituci jedince. „Barva očí“ člověka je ve skutečnosti barva duhovky, přičemž rohovka je průhledná a bílá skléra je zcela mimo oblast zájmu. Je rozšířeným omylem, že barva duhovky je zcela dána jejím pigmentem melaninem; ten se mění pouze od hnědé po černou.
Melanin je žlutohnědý až tmavě hnědý ve stromálních pigmentových buňkách a černý v pigmentovém epitelu duhovky, který leží v tenké, ale velmi neprůhledné vrstvě na zadní straně duhovky. Většina lidských duhovek také vykazuje kondenzaci hnědavého stromálního melaninu v tenké vrstvě na předním okraji, která svou polohou zřetelně ovlivňuje celkovou barvu. Stupeň rozptýlení melaninu, který je v subcelulárních svazcích zvaných melanosomy, má určitý vliv na pozorovanou barvu, ale melanosomy v duhovce člověka a jiných obratlovců nejsou pohyblivé a stupeň rozptýlení pigmentu nelze zvrátit. K abnormálnímu shlukování melanosomů dochází při onemocnění a může vést k nevratným změnám barvy duhovky (viz heterochromie níže). Jiné barvy než hnědá nebo černá jsou způsobeny selektivním odrazem a absorpcí od ostatních složek stromatu. Někdy se do viditelné barvy oka dostává také lipofuscin, žlutý pigment „opotřebení“, zejména u starých nebo nemocných zelených očí (ne však u zdravých zelených lidských očí).
Optické mechanismy, kterými nepigmentované složky stromatu ovlivňují barvu oka, jsou složité a v literatuře existuje mnoho chybných tvrzení. Nejdůležitějším prvkem je prostá selektivní absorpce a odraz biologickými molekulami (hæmoglobin v cévách, kolagen v cévních stěnách a stromatu). Vyskytuje se také Rayleighův rozptyl (k němuž dochází i na obloze), Tyndallův rozptyl a difrakce. Ramanův rozptyl a konstruktivní interference, jako je tomu u peří ptáků, se na barvě lidského oka nepodílejí, ale interferenční jevy jsou důležité u zářivě zbarvených pigmentových buněk duhovky (iridoforů) u mnoha živočichů. Interferenční efekty se mohou vyskytovat jak na molekulární, tak na světelně mikroskopické úrovni a často jsou spojeny (v buňkách nesoucích melanin) s kvazikrystalickými útvary, které optické efekty zesilují. Interference se pozná podle charakteristické závislosti barvy na úhlu pohledu, jak je vidět na očních skvrnách některých motýlích křídel, ačkoli chemické složky zůstávají stejné.
Modrá je jednou z možných barev očí u lidí. Modrá alela, která se vyskytuje v genech Bey2 a Gey na 15. chromozomu, je recesivní. To znamená, že u člověka s modrýma očima musí být v obou genech obě modré alely, tj. „modrá-modrá“. Pokud by jedna z alel nebyla „modrá“ („zelená“ pro Gey nebo „hnědá“ pro Bey2), pak by osoba měla tyto barvy očí, resp. Vzhledem k tomu, že jedna z obou alel (i když ne obě) může být předána potomkům, je zcela možné, aby někdo, kdo nemá modré oči, měl modrooké děti. Vzhledem k recesivní povaze je to jisté, pokud mají oba rodiče modré oči. Ačkoli toto vysvětlení dává představu o vymezení barvy očí, je neúplné a všechny faktory přispívající k barvě očí a její variabilitě nejsou zcela známy.
Určité barvy očí jsou někdy považovány za obzvláště atraktivní a kontaktní čočky s motivy lze nosit, aby se přirozená barva očí zamaskovala jinou barvou. Jsou zřídka potřebné a seriózní lékaři je téměř nikdy nedoporučují, pokud pacientova sítnice nepotřebuje zvláštní ochranu, jako je tomu u aniridie. Od zavedení přístrojů, které dokážou automaticky analyzovat vzory duhovky, a jejich používání na některých letištích jako bezpečnostního opatření se uvádí, že někteří lidé používají barevné kontaktní čočky nebo záměrné poškození duhovky laserem, aby zabránili osobní identifikaci [Jak odkazovat a odkazovat na shrnutí nebo text].
Barva duhovky jako test otcovství
Jak již bylo řečeno výše, ačkoli se kolem hledání genů pro barvu očí strhl velký povyk, neexistuje jednoduchá genetická determinace tak složitého znaku, protože barva duhovky není jen pigmentace. Celkově lze říci, že u barvy duhovky neexistuje jednoduchá mendelovská dědičnost. V důsledku toho nemůže být žádný seriózní test otcovství založen na pozorování nebo dokonce měření barvy duhovky, kromě toho, že modré oči jsou obvykle fenotypově recesivní, takže hnědooké dítě dvou modrookých rodičů může vyvolat určité pochybnosti o otcovství. Vzhledem k neúplným důkazům o způsobu dědičnosti barvy očí to však nelze považovat za jednoznačný důkaz.
Rozdílné barvy obou očí
Příklad heterochromie. Objekt má hnědé a zelené oko.
Heterochromie (známá také jako heterochromia iridis nebo heterochromia iridium) je oční onemocnění, při kterém má jedna duhovka jinou barvu než druhá (úplná heterochromie) nebo při kterém má část jedné duhovky jinou barvu než zbytek (částečná heterochromie nebo sektorová heterochromie). U člověka se vyskytuje zřídka, často je indikátorem očního onemocnění, jako je chronický zánět duhovky nebo difúzní melanom duhovky, ale může se vyskytovat i jako normální varianta. Sektory nebo skvrny nápadně odlišných barev v téže duhovce jsou méně časté. Alexandr Veliký a Anastasios I. byli pro svou patentní heterochromii nazýváni δικορος (dikoros, „se dvěma zornicemi“). V jejich případě se nejednalo o pravou dikorii (dvě zornice v jedné duhovce). Skutečná polykorie může být způsobena nemocí, ale nejčastěji je způsobena předchozím úrazem nebo operací.
Naproti tomu heterochromie a pestré vzory duhovky jsou ve veterinární praxi běžné. Sibiřští huskyové vykazují heterochromii způsobenou křížením, která je pravděpodobně obdobou geneticky podmíněného Waardenburgova syndromu u lidí. Některé bílé kočičí fantasy (např. bílé peršanky) mohou vykazovat nápadnou heterochromii, přičemž nejčastějším vzorem je jedna rovnoměrně modrá a druhá zelená. U některých zvířat je také běžná nápadná pestrost v rámci jedné duhovky, která je u některých druhů normou. Některá pastevecká plemena, zejména ta s modrým merle zbarvením srsti (např. australští ovčáci a border kolie), mohou vykazovat dobře ohraničené modré plochy v rámci hnědé duhovky, stejně jako oddělené modré a tmavší oči. Někteří koně (obvykle ze skupin bílých, strakatých, palomino nebo cremello plemen) mohou vykazovat jantarovou, hnědou, bílou a modrou barvu v rámci jednoho oka, aniž by se projevily známky očního onemocnění.
Jedno oko s bílou nebo modrobílou duhovkou je také známé jako vlašské oko.
Při fotografování s bleskem se clona stáhne, ale ne dostatečně rychle, aby se zabránilo efektu červených očí. Ten představuje odraz světla od zadní části oka a úzce souvisí s termínem červený reflex, který používají oftalmologové při popisu projevů při vyšetření očního pozadí.
V medicíně se pojem „červené oko“ používá jako popisný termín, jehož význam je zcela jiný a který označuje zarudnutí bulbární spojivky v důsledku rozšíření povrchových cév. Pomineme-li rarity, označuje povrchovou infekci (konjunktivitidu), nitrooční zánět (např. iridocyklitidu) nebo vysoký nitrooční tlak (akutní glaukom nebo příležitostně těžký, neléčený chronický glaukom). Toto použití „červeného oka“ znamená onemocnění. Tento termín se proto v medicíně nepoužívá pro oční albinismus, kdy je oko jinak zdravé, přestože má zjevně červenou zornici a průsvitnou narůžovělou duhovku v důsledku odraženého světla od fundu. „Červené oko“ se používá volněji ve veterinární praxi, kde může být vyšetřování očních chorob obtížné, ale i tak jsou albinotická plemena snadno rozpoznatelná a obvykle se popisují spíše jako „růžové oko“ než „červené oko“.