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“宅家”久看手机,小心蓝光能量累积伤眼

2020-07-16钱金维

中国眼镜科技杂志 2020年3期
关键词:视锥叶黄素宅家

不串门、不逛街、只宅家。疫情期间,相信陪伴你“宅家”的最好搭档便是“手机”,我们也终于实现了全天候、无间歇、随心所欲打游戏、刷抖音、逛朋友圈的日子。但长时间玩手机,会让眼睛深陷在手机的伤眼蓝光中。

1.揭秘防蓝光检测把戏

最近,有防蓝光眼镜商家针对疫情期间久玩手机的现象,在朋友圈转发起了防蓝光测试卡的视频,称蓝光能量能让防蓝光测试卡上白色的部分变焦。如果激光透过镜片,防蓝光测试卡白色部分无变化,就证明有防蓝光效果,其实这是忽悠消费者的小把戏。

事实上,打到防蓝光测试卡上的光,根本就不是手机的蓝光,而是405nm的紫光。在黑色激光笔上就标记有405nm这个数值,如果没有这个标签,可能是商家故意把标签撕掉了。“防蓝光”指的是阻隔手机电脑430nm~480nm的蓝光,所以使用发出405nm紫光的激光笔,是不能测试出镜片是否具有防蓝光效果的。大家在选购防蓝光眼镜时一定要提高警惕,鉴别江湖术士刻意而为的防蓝光检测把戏。

2.蓝光需要防吗?

科学家在利用猕猴进行蓝光的光安全实验时,发现猕猴的眼睛经过两个月1000Lux以上的白光LED照明和等效辐照度的蓝光LED每天进行12小时照射后,视网膜的明暗视觉开始降低,从而证明了蓝光照射存在中长期的潜在风险。更多的学者通过对越来越多的老鼠、猕猴等动物进行实验,证明了蓝光对眼睛的伤害[1]。近几年,随着电脑、手机、iPad等电子产品的兴起,特别是智能手机的普及,对人眼造成了极大的威胁。

在使用电子产品时,蓝光会持续性地进入眼睛,而视网膜是眼底感知吸收光线的主要部分,存在着感知光颜色的视锥细胞,其中感知绿、红、蓝颜色的视锥细胞分布比例是40:20:1。感知蓝色的细胞最少,只有绿色的1/40,使得蓝光进入眼睛,没有足够的感知蓝色的视锥细胞把吸收的蓝光进行识别处理,无法感受到蓝光对视网膜的伤害,导致蓝光穿过视网膜,直达眼睛底部黄斑的视网膜色素上皮细胞,损伤眼睛。因此,离不开电子产品的我们,比以往任何时候都需要格外注意“防蓝光”[2]。

3.需要防哪个波段的蓝光?

根据国内标准GB/T20145及国际标准IEC62471、ANSI Z80.3-2010、CIE S 009/E:2002定义的蓝光伤眼能量的计算,蓝光伤眼能量等于蓝光危害加权函数和显示屏的光谱强度乘积后在蓝光波段区间的积分面积。

计算出来电子产品产生的蓝光伤眼能量波段分布,如下图。蓝光伤眼能量主要集中在440nm~460nm之间,在这个区间的蓝光能量占到整体的70%。440nm以下和460nm以上分别占15%。

从蓝光伤眼能量的分布来看,450nm上下的能量分布大体均匀。但是由于角膜、晶状体对450nm以下的短波蓝光有极大的阻隔吸收作用,致使直达眼睛底部黄斑区的能量累积大部分来自450nm以上的蓝光[3]。

马映雪等使用波长为448nm±24nm的蓝光LED灯,距离细胞35cm连续照射6h,实验发现蓝光诱导视网膜色素上皮细胞(RPE)受到光氧化损伤且增殖活力明显减弱,光镜下可见细胞肿胀,胞体失去多角形态,部分细胞胞体变长,呈现纤维细胞形态,失去正常细胞形态。实验证实了450nm以上的蓝光能量累积对眼底细胞伤害的事实[4]。

左图为正常培养条件下的RPE细胞,右图为蓝光诱导的RPE细胞

现在谈及“防蓝光”的波段,大部分人都说要防450nm以下的蓝光,在新修订的蓝光防护膜标准中同样也指明了这一点,其实蓝光能量累积对眼底伤害最大的波段区间是450nm以上,这个波段的蓝光也是有必要防的[1]。

眼底的黄斑区虽还有最后一道光防线——叶黄素,过滤吸收穿过晶状体、角膜以及视网膜的450nm以上的蓝光。但叶黄素每次在吸收蓝光之后就会被破坏掉,无法对蓝光起二次吸收作用,人眼的叶黄素浓度出现下降。

大连医科大学开展iPad屏幕蓝光对人眼黄斑色素密度影响及滤蓝光镜的防护作用的相关研究,实验对受试者使用iPad 1h之后,测量人眼的黄斑色素密度。结果发现,人眼的黄斑色素密度比没使用iPad之前的要低,证实了电子屏幕蓝光损耗叶黄素以及叶黄素过滤蓝光被永久破坏的事实。叶黄素有限,使得无法过多地吸收眼底全部的蓝光,在黄斑区造成能量滞留累积,带来眼内损伤的连锁反应[5]。

4.蓝光能量累积带来的伤害

周劲等人在探究手机光照刺激对视网膜色素上皮细胞的影响时,真实模拟一般人使用手机的习惯,将智能手机屏幕开到最大亮度(200Lux±20Lux),持续静音情况下循环播放彩色图片,设定体外人眼视网膜色素上皮细胞的照射时间为3h、6h、12h,发现在持续不间断光照时间超过12h后,细胞出现明显的损伤现象[6]。这表明蓝光伤眼能量随着时间的延长而不断累积,一旦超过视网膜色素上皮细胞的承受程度就会出现损伤现象,且损伤程度还呈光照时间依赖性,光照时间越长,细胞损伤越严重[7]。

脉络膜(脉络膜就是血管)经由视网膜色素上皮细胞运输养分到感光视锥细胞和视杆细胞,当视网膜色素上皮细胞损伤、变性,感光细胞就可能得不到需要的营养,进而影响光感受器细胞的代谢和功能,使感光视锥细胞和视杆细胞出现衰亡、凋亡[8~10]。

视网膜色素上皮细胞位于脉络膜与视网膜之间,脉络膜毛细血管丰富的血流带来的巨大氧分压,及其对光感受器外节盘膜的吞噬作用,使得视网膜色素上皮细胞终生暴露于众多的活性氧族[11]。蓝光照射能诱发活性氧产生,并由此引起视网膜色素上皮细胞损伤,与老年性黄斑变性的发生发展密切相关[12]。Wu等的研究也表明光化学性视网膜损害导致视网膜的组织改变与老年性黄斑变性中的萎缩性改变相似,而蓝光造成这种损害的阈值大大降低[13]。

眼底的光线能量累积主要来自450nm以上的蓝光,能量的累积滞留明显地会对视网膜造成损伤,使视网膜色素上皮细胞以及感光细胞衰亡凋亡,视网膜的视功能出现失常甚至丧失,最终导致眼底的黄斑变性,使长时间受蓝光影响的人们更易出现黄斑病变等特殊眼病。

长时间玩手机极易造成蓝光能量在眼底的滞留累积,无意间伤害了眼睛。在此提醒大家,长时间玩手机一定要注意“防蓝光”,寻求防蓝光产品时去伪求真,选择专业有效的防护产品。

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