防蓝光镜片晚上有灯光会出现光圈(蓝光降低眼镜对临界闪烁频率的影响)
防蓝光镜片晚上有灯光会出现光圈(蓝光降低眼镜对临界闪烁频率的影响)目前,大多数电脑屏幕都是液晶显示器(LCD)。 液晶显示器比前一代阴极射线管发出更多的蓝光。 此外,我们周围的荧光灯和发光二极管比以前更多。 这些照明仪器也发出比以前使用的白炽灯更多的短波长光。计算机视觉综合征(CVS)是指与计算机使用有关的眼睛和视觉状况的复杂情况。 计算机视觉综合征的特点是暴露于VDTS或其环境引起的视觉症状。 大多数研究表明,50%至90%的VDT使用者会出现视觉症状。 美国国家职业安全与健康研究所进行的一项研究表明,22%的VDT使用者患有肌肉骨骼疾病。 视觉问题目前在计算机工作者中普遍存在,是工人不适和工作表现下降的主要原因。6佩戴的镜片类型对CFF有显著影响;然而,主观问卷的回答在各组之间没有显著差异。 在13个问题项目中,有两个显示了镜片透明度与CFF增加之间的统计差异(镜片3>镜片2>镜片1)。镜片的阻挡效果越高,CFF中的减少量越低,说明阻挡短
亚太眼科杂志: 2015年3月/4月-第4卷-第2期-第80-85页
本研究旨在评价阻断短波长光对临界闪烁频率(CFF)的影响)。
设计本研究是一项前瞻性临床研究。
方法33名参与者(17名男性和16名女性;年龄范围28-39岁)被分为3组。 每组佩戴3种镜片中的1种,同时执行2小时的密集计算机任务。 为了评估任务前后阻断短波长光的效果,我们测量了CFF并评估了主观问卷。 我们使用方差分析测试来检查被测试的镜片类型是否影响任何与视觉疲劳相关的参数。
结果佩戴的镜片类型对CFF有显著影响;然而,主观问卷的回答在各组之间没有显著差异。 在13个问题项目中,有两个显示了镜片透明度与CFF增加之间的统计差异(镜片3>镜片2>镜片1)。
结论镜片的阻挡效果越高,CFF中的减少量越低,说明阻挡短波长的光可以减少眼睛疲劳。
随着计算机技术的进步,人类对计算机执行工作相关任务的依赖大大增加。1在过去,这些任务是通过使用传统的硬件设备,如仪表、刻度盘和单色电视的人机界面来执行的。 然而,由于计算机已经取代了人机界面,这些与工作有关的任务的范围和执行这些任务所花的时间都发生了变化,新一代显示器正在被用于主流用途。 值得注意的是,人们发现在工作中使用计算机导致了职业压力。2正如人们所料,视觉和肌肉骨骼疾病在视觉显示终端(VDT)用户中非常普遍。3–5
计算机视觉综合征(CVS)是指与计算机使用有关的眼睛和视觉状况的复杂情况。 计算机视觉综合征的特点是暴露于VDTS或其环境引起的视觉症状。 大多数研究表明,50%至90%的VDT使用者会出现视觉症状。 美国国家职业安全与健康研究所进行的一项研究表明,22%的VDT使用者患有肌肉骨骼疾病。 视觉问题目前在计算机工作者中普遍存在,是工人不适和工作表现下降的主要原因。6
目前,大多数电脑屏幕都是液晶显示器(LCD)。 液晶显示器比前一代阴极射线管发出更多的蓝光。 此外,我们周围的荧光灯和发光二极管比以前更多。 这些照明仪器也发出比以前使用的白炽灯更多的短波长光。
与相同强度的绿灯相比,蓝光已被证明对褪黑素抑制、警觉性、体温调节、心率、认知表现和脑电图动力学等各种生理因素有更大的影响。7 8蓝光被认为是引起眼睛疲劳的原因之一。
视网膜视杆和视锥光感受器通过视网膜神经节细胞和外侧膝状核向视觉皮层传递有意识的视觉信息。 一百多年来,那些使用这些灯的人经常发现他们的亮度与用光计测量的值不匹配。 有蓝色的照明区域比用橙色或红色照明的区域更亮,即使光计可能表示相反。 根据测量的响应曲线,调节眼睛的颜色敏感度的6~700万个锥视可分为红色视锥(64%)、绿色视锥(32%)和蓝色视锥(2%)。 然而,我们最终视觉感知的蓝色敏感度至少与红色和绿色敏感度相当(甚至可能更好),这表明大脑视觉处理系统中存在某种选择性的“蓝色放大器”。
此外,视杆的光响应在蓝光中达到峰值;它们对红光的响应很差。 与视锥灵敏度相比,视杆灵敏度移向较短波长(507nm)。10
在2002年,发现视网膜神经节细胞的一个子集(<人类的1%)起光感受器的作用。11这些光敏视网膜神经节细胞(pRGCs)通过视网膜下丘脑束传递信息,表达蓝光敏感的光色素黑色素。 这些细胞直接在视交叉上核和其他非视觉脑中心的神经元上形成突触。12大约3000视网膜色素上皮细胞(pR GC)组成了一个跨越视网膜的光敏网络。 分离的pR GCs和黑色素在480nm处有峰值吸收。11因此,当波长较短时,暴露在光线中产生的非视觉效果要比白天的视觉效果大。13与pRGCs相关的非视觉效应包括生理反应,如抑制褪黑素,14昼夜相移,15核心体温的升高,16心率的增加。17此外,暴露于多色白光会引起行为反应,包括增强警觉性和性能18–20以及改善大脑对认知任务的反应,如光子发射断层扫描所检测到的21以及功能性磁共振成像,22当与相同强度的绿灯的影响相比。7 8这些发现表明,短波长光的视觉和非视觉效应可能影响眼睛疲劳。
对于疲劳观察者,闪烁融合阈值较低。 临界融合频率(CFF)的降低常被用作中枢疲劳的指标。23 24感知闪烁的能力在很大程度上取决于光强度和刺激光的波长。25 26
针对这项研究,设计了几种类型的计算机眼镜,以阻挡短波长的光,放松眼部肌肉,减少眼疲劳,增强对比度,减少眩光,提高视觉耐力和生产力。 在这项研究中,我们研究了计算机眼镜在简短的计算机任务后对CFF的影响,作为眼睛疲劳的一个指标。
材料和方法这项研究包括33名28至39岁的受试者(17名男性和16名女性)。 表1总结了被招募的研究参与者的人口统计数据。 每个人的矫正视力为0.7或更好,以及正常的色觉。 根据研究期间佩戴的眼镜类型,将研究人群分为3组;分别为:蓝光滤镜(镜头1,高阻断率),蓝光滤镜(镜头2,低阻断率),或透明镜片(镜头3,对照)。 将蓝光滤光片切割成波长为380~500nm的滤光镜。 镜片是根据英国标准规范的太阳眩光眼睛保护器的一般用途(BS2724:1987)进行评估的)。 相关数据如表2和图1所示。 这项实验研究的协议得到了Minamiaoyama眼科诊所机构审查委员会的批准。
参与者在计算机上工作2小时,执行需要持续关注的任务,使用ChipClick软件(http://www.vector.co.jp/soft/win95/game/se262423.html)。 采用先进的跟踪制作测试方法对受试者的表现进行评估27受试者检查了随机出现在屏幕上的数字序列,并按数字顺序点击了数字。 研究使用了一台IntelCorei5430M2.53GHz笔记本电脑,配有15.5(16:9)TFT液晶显示器(VAIOVPCEB2AGJ;索尼,东京,日本)。 屏幕显示设置为最大亮度设置。 房间亮度约为800至900勒克斯。
参与者佩戴3种类型的镜片中的1种(如上文所述的镜头1、2或3)与相同的玻璃框架。 由于参与者视力正常,不定期戴眼镜,他们被要求戴上与对照组(镜头3)相同的眼镜,为期2周,直到实验结束。
在实验任务进行前后,通过计算CFF和评估视觉投诉问卷的答案来评估视觉疲劳。 使用HandyFlickerHF-II(Neitz仪器,东京,日本)测量CFF值)。 记录3次试验的平均CFF。
13项问卷见表3(2项有简单的是或否答案,11项回答比例大小)。 使用了5分制,其中1代表“一点也不”,5代表“是的,非常多。”
因变量为CFF和主观问卷上得分。 自变量是玻璃镜片的类型。 为了检验自变量的影响,使用SPSSVER18(SPSSInc,芝加哥,Ill)对数据进行分析)。认为P值<0.05,具有统计学意义。
结果在分析前实验和后实验CFF结果的组内差异时,镜头3(对照组)组CFF有统计学意义的下降,而镜头1和镜头2组CFF没有明显的下降(图2)。
图2
图2:CFF的变化,在透镜3组中,检查后CFF显著降低。与透镜1和透镜2组相比,透镜3CFF的减少在统计学显著,而透镜1和透镜2组之间没有显著差异。采用TukeyHSD(诚实的显著差异)方法进行统计分析。
讨论在本研究中,我们重点研究了阻断短波长光对CFF的影响,这被认为与眼睛应变/疲劳有关。 受试者在电脑上执行2小时的任务,同时佩戴3种镜片中的1种。 这些任务需要持续关注。 这些透镜的主要区别在于它们能够阻挡短波长的光。 各种方法已被用来测量眼睛疲劳,包括CFF、视力、视觉疲劳的主观评分、调节能力、瞳孔直径、眼运动速度和任务性能。28在这些方法中,CFF、视力和视觉疲劳的主观评分被最广泛地用于测量涉及VDTS的任务中的视觉应变。29–32因此,我们选择检查CFF和主观问卷回答。 我们的研究结果表明,测试的镜片类型影响CFF(图 2)但不是主观回答问卷。 然而,对13项中的2项的答案表明,切割率可能部分解释观察到的眼疲劳减少(图3)。 其他研究证实,CFF的减少与VDT使用的持续时间呈正相关。33–35在本研究中,观察到在镜头1和镜头2组在2小时计算机任务后测量的CFF值有显著差异。 我们发现,短波长光传输的减少越大,CFF值的减少就越低。
许多研究报告说,良好的照明有助于提高工作效率和降低事故率。36–38Juslen等人39还发现,工业照明强度的增加导致生产力的提高。 Bommel等人40结果表明,将照明强度从最低300勒克斯提高到500勒克斯,导致生产力提高了8%以上。 办公室通常使用明亮的荧光灯、发光二极管灯和液晶显示器,它们比白炽灯和阴极射线管更明亮,发出更多的蓝光。 另一方面,发现明亮的光线会引起眼部不适和/或疼痛。 冈本等人41确定了一种新的反射回路,用于激发三叉神经下核浅层的放射神经元(VC/C1)。 这些发现支持了这样的假设,即明亮的光通过由亮度反应电路驱动的眼内机制激活三叉神经活动,并增加副交感神经流出到眼睛。41
Viola等人结果表明,办公室中富含蓝色的白光对白天的警觉性、表现、情绪和眼睛疲劳以及夜间睡眠质量和持续时间都有有益的影响。35 43
波长对CFF判断的精确影响多年来一直是一个有争议的问题。 乔治25进行了一项系统的研究,其中光源的强度是通过中性色调滤波器和光楔来控制的。 使用覆盖大部分可见光谱的8个波长,在每个波长的7个不同亮度水平下获得CFF阈值。 根据它们的结果,作者认为光谱相反端的波长是显示出更大程度差异的波长。 通常,光谱中间区域的波长与极端或同一区域的其他波长没有显著差异。 显然,波长之间的更大分离是显着性的概率。 我们使用的闪烁仪器(HandyFlickerHF-II;Neitz仪器,日本东京)有3个光源(黄色、绿色和红色),我们使用了黄色光源,已用于疲劳评估。 黄色波长不在可见光光谱的极端端。
本研究只招募在正常办公时间(上午8:30至下午4:45)工作的参与者)。42然而,在现实中,许多人在蓝色光线下加班更长时间,甚至在深夜。42 44
在年龄方面,增加光照可以改善老年人的休息活动节奏45还有那些痴呆症患者。46有趣的是,老年人群褪黑素分泌增加的幅度与睡眠改善平行。45
暴露在富含蓝色的白光下也可能导致比标准白光更强的瞳孔收缩,这反过来可能有助于改善视觉舒适性,而蓝色丰富的白光则是值得注意的。47然而,一些研究人员认为,蓝色阻断眼内发色团并不能减少临床残疾眩光,因为它们以与遮蔽杂散光相同的比例降低目标亮度。48此外,它们没有显著提高对比敏感度,因为在中高空间频率上的对比度转移发生在500到600nm之间的波长上,基本上不受黄色发色团的影响。48此外,470nm左右的光刺激被认为会触发偏头痛。49
我们的研究结果可能会让读者认为蓝光只会造成危险的影响,但这不是我们的观点。 基础调查和临床调查都表明,我们必须在质量和数量上妥善处理灯光。 从临床角度来看,蓝光或短波长光广泛应用于新生儿黄疸、抑郁、皮肤问题、抑郁、睡眠问题等的光疗。
本研究有几个局限性,如样本量小,样本代表性低,给出的结果可能不能代表一般人群。 实验条件与实际工况有很大差异。 这项研究涉及2小时的注意力密集型任务执行使用明亮的监视器。 这三组的人口统计数据相对比较相似;然而,每个参与者在日常生活中可能接触到不同的工作环境。 虽然一些工人可能已经习惯了严重的VDT条件,但其他人可能没有。 此外,参与者的年龄范围很广(11岁)。 年龄影响调节,瞳孔收缩,透光率等。 在年轻人眼中,眼部透光率很高,在450nm处接近90%。 老年透镜的透射率要低得多;它表现出相当大的个体间变化,通常不会达到70%至80%,直到波长为540nm。50另一个限制是室内照明最多提供5%的自然光强度,51 52其较长(Redder)波长光谱对pR GC光接收效率较低。49一些人声称,无意识的pR GC光接收需要比有意识视觉所需的光强度高得多。11 12 53
因此,为了解决这些局限性,必须在未来的研究中积累更多的数据,使用更大的、严格年龄匹配的人口,条件是更密切地模拟现实生活。 我们用几种玻璃镜片进行了这项研究,但当然,镜片的改变并不是减轻眼睛疲劳的唯一选择。 眼睛疲劳是多因素的,是CVS的一部分。 这种CVS可以通过重新定位显示器(例如倾斜、注视位置);调整颜色、亮度和对比度;或使用低眩光监视器/过滤器、屏幕罩和/或反射在显示器上的照明来减少。35 54 55
由于许多人都有CVS,通过使用遮光计算机眼镜来减少眼疲劳、精神压力和肌肉骨骼疼痛的主观和客观代价是值得的。
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