Iiris
ihmisen iiris on kooltaan 11-13 mm. kuinka suuri osa tästä läpimitasta näkyy katsojalle, määräytyy limbuksen eli siirtymäkudoksen reunan sarveiskalvon kirkkauden perusteella, jossa läpinäkyvä sarveiskalvo yhtyy valkoiseen läpinäkymättömään kovakalvon kanssa. Vaikka anatominen iiris on pyöreä, näkyvä iiris on hieman ovaalinmuotoinen, ylä-ja alaosan peittäessä jonkin verran limbusta. Tämä soikeus ilmenee voimakkaammin sarveiskalvon alaosassa ja vanhemmissa silmissä (Warwick, 1976). Tämä” arcus senilis ” on läpinäkymätön, harmahtava rengas sarveiskalvon kehällä. Taiteilijan on hyvä muistaa, että limbus on iiriksen edessä ja heittää varjon sen päälle, samoin silmäluomen.
anatomisesti iiris on yleensä muodoltaan kartiomainen, jonka määrittelee linssi, joka työntää iiriksen keskiosaa hieman eteenpäin. Tämä ominaisuus ymmärretään usein väärin, kuten havainnekuvat osoittavat sen leijuvan itsenäisesti. Silmälääkärit käyttävät yleensä proteesin sarveiskalvon optisia ominaisuuksia antamaan keinotekoiselle iirikselle luonnollisen näköisen, kartiomaisen muodon. Tämä muoto vaikuttaa siihen, miten valo osuu iiriksen pintaan. Kuvituksessa valon kuvataan tyypillisesti tulevan vasemmasta yläkulmasta; näin ollen silmän maalaus tai piirros näyttää valossa enemmän oikean yläkalvon iiristä.
iiris näyttää parhaiten kolmiulotteisuutensa biomikroskopiassa suurennoksella 40X (Daughman, 1999). Paksuin osa on collarettessa, kun taas pupillin marginaali ja iiriksen juuri ovat ohuimmat alueet. Sulkijalihas pupillin osa kerää iiris, tuottaa säteittäisiä juovia, kun taas epäjatkuva, kehän taittuu iiriksen ääreisosassa johtuvat toiminnan laajentaja lihas. Nämä reunapoimut eivät ole jatkuvia eivätkä täydellisiä ympyröitä (Daughman, 1999) (Kuva 1).
realistisen näköisten kuvien ja proteesien luominen edellyttää silmän anatomian vivahteikasta ymmärtämistä; esimerkiksi sen ymmärtämistä, mikä antaa etu-ja takakerroksille niiden omaleimaisen ulkonäön. Terveessä ihmissilmässä takimmaisen kerroksen tekee näkyväksi anteriorisen iiriskerroksen epäjatkuvuus. Tämä takakerros antaa pupillin iirikselle puolimaisen ulkonäön, ja se näkyy iiriksen krypteissä iiriksen reuna-alueilla sekä värikalvon vaihtelevassa rakenteessa lähellä pupillia. Vaikka vain laajentajalihaksen toiminnan vaikutukset ovat näkyvissä, pupillin sulkijalihas itsessään voi näkyä vaalean punertavana nauhana (0,5 – 0,8 mm leveä) pupillin lähellä. Se kelluu vapaana posteriorisessa stroomassa, josta suuri osa on väritöntä ja läpinäkyvää.
vaikka perifeerisen iiriksen kryptat ovat yleensä limbuksen peittämiä ja siten itsessään merkityksettömiä, posteriorisen kerroksen sädekehäluonne on hyvin ilmeinen pupillin alueella. Iiriksen suonia peittävät paksuuntunut lamiinipropria ja fibroblastit, ja niitä ympäröivät melanosyytit ja kollageenifibrillit.
hennon, sienimäisen iiriksen strooman paksuutta on usein aliarvioitu, sillä pigmentittömät osat ovat optisesti selkeitä. Valon taittuminen värikalvon suonien seinämissä, joka kohdistuu taka-iiriksen pigmenttikerroksen tummanruskeaan pigmenttiin, luo vaaleissa iiriksissä näkyvän värityksen näennäisen vaihtelun. Ohut pigmenttinen iiris näyttää siniseltä, kun taas ohut strooma mahdollistaa värin ilmestymisen taka-iiriksen ruskeasta pigmentistä luoden vihreät tai pähkinänruskeat silmät; erittäin pigmentoituneen iiriksen etukerros näyttää samettisen ruskealta. Värikalvon pigmentin puuttuminen paljastaa verkkokalvorefleksin, jolloin albinismiin liittyvät näennäiset vaaleanpunaiset silmät (kuva 2).
yksittäisessä silmässä olevat tunnistettavat elementit sisältävät sormenjälkiäkin yksilöllisempiä maamerkkejä, joista on hyötyä tietokoneen tunnistusjärjestelmille. Esimerkiksi iiriksen etukerroksen epäsäännöllisyydet tekevät takakerroksen erottuvat poimut ja uurteet ilmeisiksi. Melanosyyttien aggregaatit näkyvät ruskeapilkkuisena nevinä, kun taas klumpisolut näkyvät pallomaisina ruskeina täplinä perifeerisessä stroomassa ja sulkijalihaksen lähellä. Vaikka silmän pinnalla voi joskus nähdä pölyävän ksantiininkeltaista pigmenttiä eli Wolffiläiskiä, joissa on vaalea iiris, lähes kaikki värikalvon väri tulee melanosyyttien ruskeista melaniinirakeista. Mitä keskittyneempi niiden levinneisyys, sitä tummempi silmä näkyy. Tietoisuus näistä hyvin yksilöllisistä muunnelmista on erityisen tärkeää silmälääkärille, joka on luomassa potilaan toista silmää vastaavaa proteesia.
iiriksen maalaamiseen on monia tekniikoita, mutta suoraan sarveiskalvon napille maalaaminen antaa silmätutkijoille joustavuuden koota anatomiset elementit eri tavoin. Pupilli on usein esiasetettu, mutta sitä voidaan myös muokata keskimäärin 3 mm: n kokoiseksi. Keltainen, tai toinen utuinen anteriorinen iiris väri, on asetettu ensimmäisenä karvapeitteenä. Pupillin iiriksen hienoin yksityiskohta voidaan luoda raaputtamalla tummempi taustaväri terällä ja maalaamalla alue sitten värivarianteilla. Nevi voidaan maalata ensin, tai muuten porata sarveiskalvon napista ja täyttää takaisin. Harjan käyttäminen pesuliikkeessä luo monimutkaisen iris-strian pupillin alueelle. Nämä taustamaalaustekniikat on kehitetty silmälääkäreille, jotka työskentelevät perinteisen median kanssa. Nopein tuotanto ja kuivaus saavutetaan maalaamalla kerroksittain katalyyttinä käytettävällä akryylimaalilla ja monomeerilla. Proteesin varsi voidaan kääntää nopeuttamaan peittoa (kuva 3).
iiriksen väriä valitessaan lääketieteellisten kuvittajien tulee muistaa, että vaikka suurin osa ihmissilmistä on ruskeita, sinisen tai vihreän valitseminen iirikseen auttaa tasapainottamaan leikkauksen punaista ja silmän sisäosan mustaa ja oranssia.
lääketieteellisessä kuvituksessa sekä silmänkuvauksessa pieni siveltimen puuhastelu tai puuhastelu voi saada iiriksen strooman näyttämään luonnollisemmalta. Taiteilija voi tehdä striasta alustavia ”kauhoja” raapustamalla siveltimellä tai lyijykynällä, jolloin jotkin viivat tummuvat valikoivasti. Nauhaa voidaan saada näyttämään kolmiulotteisemmalta maalaamalla tai piirtämällä vierekkäisiä astioita, jotka näyttävät olevan sekä ”yli” että ”alle” raidan. Lopuksi, vaikka jotkin alusraidat ovat korkkiruuvin muotoisia (jolloin ne voivat suoristua paljolti vanhanaikaisen puhelinjohdon tavoin pupillin supistuessa), tämän korostaminen voi olla häiritsevää-ominaisuus on harvinaisempi kuin kuvissa yleensä nähdään.
kauluksen ”seppeleen” kuvaaminen on toinen alue, joka vaatii tarkkaa huomiota yksityiskohtiin. Vaaleammassa silmässä se voi näyttää lähes utuiselta tai läpikuultavalta, joskin ruskeassa silmässä se on usein hyvin selväpiirteinen. Se on siroteltu enimmäkseen perifeerisesti, kuten se epätäydellinen astia, joka se oli kohdussa, ja sen voidaan kuvaustarkoituksessa ajatella ”vetäytyvänä”, sen takana kulkevina säikeinä. Yksi sudenkuoppa, jota kuvittajien on vältettävä, on collaretten maalaaminen ikään kuin se olisi vain peilikuva posteriorisesta stroomasta.
silmätoverin sovittaminen auttaa silmätutkijoita luomaan realistisen kuvan kaularuudusta. Vaikka sairaus tai leikkaus on muuttanut elävän silmän collarettea, jotkut silmälääkärit luovat proteesin, joka osoittaa terveen collaretten. Silloinkin, kun toisen silmän collarette ei ole tarkkaan määritelty, sellaisen maalaaminen proteesiin voi pehmentää keinotekoisen pupillin ulkonäköä.
Limbus
luonnossa esiintyvä limbus on välttämätön sekä kuvituksessa että silmänkiristyksessä, tai iiris näyttää epärealistisen terävältä ja kirkkaalta. Okularistit puhuvat ”pehmeän” tai ”kovan” limbuksen luomisesta. Havainnekuvassa tämä risteys voi saada pehmeän sinisen sävyn. Useimmat okularistit tuottavat limbaalista varjostusta hiomalla kovakalvon akryylimateriaalista höyhenpeitteen ja/tai maalaamalla sen.
läpinäkyvän sarveiskalvon kohoumat voivat valaista näkyvistä kauimpana olevan iiriksen kylkeä sekä kovakalvon limbuksen kohdalla. Tämä valaistus näkyy parhaassa muotokuvassa ja kuvituksessa. Illustrators pitäisi luoda hajanainen, lämmin hehku tällä alueella, joka rajoittuu posteriorly iiris root. Elävä kudos on harvoin läpinäkymätöntä,ja tätä hehkua voidaan verrata ihon pinnanalaiseen valon sirontaan.
normaalisti lähes valkoinen kovakalvo ulottuu limbuksesta muualle maapalloon. Kovakalvon päällysteet (kovakalvon, episclera, anterior Tenon kapseli, ja sidekalvo) ovat käytännössä läpinäkyvä ja sulake sarveiskalvon lähellä limbus. Nämä rakenteet ovat silmätutkijoille ja havainnollistajille huomionarvoisia vain siinä mielessä, että Valkoisessa kovakalvon pinnassa näkyvät verisuonet todella sijaitsevat näiden eri kerrosten välissä ja siten itse kovakalvon yläpuolella. Pitkä, posterior ciliary valtimot toimittaa kunkin kvadrantti anterior silmä ja näkyvät sidekalvon. Havainnollistamista varten niitä ei saa piirtää ristikkäisinä toisiinsa samassa kudoskerroksessa. Etummaisen silmän suoremmat suonet ovat arterioleja, ja ne voivat olla punaisempia kuin suonet; aaltomaiset suonet ovat yleensä suonia ja ovat kudoskerroksissa suurempia ja yleensä syvempiä kuin saman kvadrantin arteriolinen tarjonta. Erittäin hienoja alushalleja on nähtävissä limbuksen alueella, aivan kirkkaan sarveiskalvon reunuksen ulkopuolella. Tällainen verisuonten anatomian tarkka lisääntyminen on tärkeää sekä kuvien että proteesien luojille. Silmätutkimuksessa kovakalvon päällä olevien astioiden vaikutus voidaan toistaa käyttämällä öljyjä ja kuivia pigmenttejä, valmistamalla astioita silkkilangoista tai punakynän jälkiä kirkkaalle peitekerrokselle ja lisäämällä niiden päälle kirkas pinnoite.
jos kovakalvon astiat on piirretty tai maalattu ilman varjoa, ne näyttävät lepäävän suoraan kovakalvon päällä tai sen pinnalla eivätkä sen pinnan yläpuolella. Voi olla helpompaa toistaa ensin varjot ja sitten havainnollistaa alukset. Photoshop™ – järjestelmässä alukset voidaan monistaa toiselle kerrokselle, desaturoida kertojavarjoksi ja Gaussin-sumeaksi; tai pisaravarjoa voidaan käyttää antamaan kerroksellinen vaikutus. Suurempi episcleral tai sidekalvon alukset joskus ilmaista ulkoisen ääriviivat sidekalvon ja siten tehdä kaksi kohokohtaa mahdollista-yksi vain aluksen ja toinen juuri sen yläpuolella, edustaa heijastus selkeä sidekalvon peite (Kuva 4).
kuten avoimessa silmässä näkyvästä osasta ilmenee, kovakalvon verisuonitus on erittäin suuri, erityisesti luomien välissä näkyvässä osassa, jota kutsutaan palpebraaliseksi halkeamaksi. Värivaihtelut ja nevi näkyvät tässä siitä yksinkertaisesta syystä, että Ilmanpaine silmän pinnalla on pienempi kuin maapallon sisällä, jolloin pigmentti ”leijuu” silmän pinnalle. Tummanruskeat silmät, esimerkiksi, usein näyttää hitaus ruskea koko kovakalvon, eniten merkitty limbal ja sidekalvon alueilla. Kuvittajan ja silmänaristikon tulisi olla tietoisia hienoisesta kovakalvon kellastumisesta, joka johtuu maksan sivutuotteista, jotka usein liittyvät vanhenemiseen. Tämä selittää, miksi ”kirkkaat silmät” yhdistetään usein nuoruuteen. Imeväisikäisten tai osteogenita imperfecta-potilaiden skleras on usein hieman sinertävä kovakalvon ohuuden vuoksi. Ilmaus ”vauvasiniset silmät” voi siis viitata muuhunkin kuin iirikseen (Jakobiec, 1982) (kuva 5).
tämän artikkelin I ja II osassa on kuvattu tarkkuuden ja taiteellisuuden yhdistelmä, joka on välttämätön etusilmän anatomian kuvaamiseksi. Lisää tutkimuksia siitä, miten kuvata silmän näkyvää osaa, kiinnittäen huomiota sekä silmälääkäreiden että silmälääketieteeseen erikoistuneiden lääketieteellisten kuvittajien panokseen, kannattaa tehdä. Lääketieteen kuvituksen ja silmätutkimuksen alojen ammatillisella yhteistyöllä ja yhteistyöllä on pitkä historia. Silmälääkäreiden ja lääketieteellisten kuvittajien kohtaamiin vastaaviin teknisiin ja taiteellisiin haasteisiin kannattaa tutustua.
kiitokset
kritiikistään, arvostelustaan ja kannustuksestaan kirjoittajat kiittävät Howard Bartneria, lääketieteellisen kuvituksen ylilääkäriä (Ret.), National Institutes of Health, Bethesda, Md.; Ranice W. Crosby, Associate Professor of Art as Applied to Medicine, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, Md.; Sara A. Kaltreider, MD, Department of Oftalmology, University of Virginia, Charlottesville, Va.; ja ocularist Joseph LeGrand, LeGrand Associates, Philadelphia, Pa. Kirjoittajat kiittävät myös Victor Weaveria (s.victorweaver.com) graafisesta suunnittelusta ja Genevieve J. Long, Ph. D., Portland, Ore., kirjoittaminen ja editointi apua.
Daughman, J. 1999. Biometriset päätösmaisemat. Cambridge: University of Cambridge Computer Laboratory, Technical Report No. TR482.
Warwick, Roger, toim. 1976. Eugene Wolffin silmän ja kiertoradan anatomia. 7.toim. Philadelphia: W. B. Saunders Co.
tekijät
Michael O. Hughes on okularisti, joka on toiminut yli kaksikymmentä vuotta yksityisvastaanotolla Washingtonin esikaupungissa (Wien, Va). Hän on myös ensisijainen silmälääkäri Virginian yliopiston silmätautien laitoksella Charlottesvillessä. Tiedot Hughesista löytyvät osoitteesta: www.artificialeyeclinic.com.
Craig A. Luce on lääketieteellinen kuvittaja, joka työskentelee Atlantassa ja Charlottesvillessä, Va. Hän on maalannut silmätautien anatomiaa ja kirurgiaa 28 vuoden ajan. Hänen töidensä joukossa on 75 kuvaa Ciba Collection of Medical Illustrations, Vol. 8, Osa III. tietoja Luce löytyy osoitteesta www.medical-illustration.com.
tekijät ovat tehneet yhteistyötä monissa Virginian yliopiston projekteissa, mukaan lukien edesmenneen Frank Bradyn revisions to a Singular View: the Art of Seeing With One Eye.