С точки зрения физики свет – один из видов электромагнитного излучения, испускаемого светящимися телами, а также возникающего в результате ряда химических реакций. Электромагнитное излучение имеет волновую природу – оно распространяется в пространстве в виде периодических колебаний (волн), совершаемых с определенной амплитудой и частотой. Человеческий глаз способен воспринимать электромагнитное излучение только узкого диапазона значений длины волны – от 380 до 760 нм, называемое видимым светом (рис. 1). Примыкающее к видимому спектру излучение с меньшими значениями длины волны называют ультрафиолетовым, и практически все специалисты в области коррекции зрения знают о вредных последствиях его воздействия на глаза.
Рис. 1. Диапазон электромагнитных излучений видимого света
Синий свет – это самый коротковолновый диапазон видимого излучения с длиной волны 380–500 нм. Он имеет наиболее высокую энергию. Название «синий свет», в сущности, является упрощенным, поскольку оно охватывает световые волны начиная от фиолетового диапазона (от 380 до 420 нм) и до собственно синего (от 420 до 500 нм) (см. таблицу). Световые волны синего диапазона имеют наименьшую длину, поэтому они наиболее интенсивно рассеиваются, в связи с этим значительная часть раздражающего блеска солнечного излучения обусловлена синим светом. Именно рассеивающиеся на частицах размером меньше длины волны синие световые волны придают окраску небу и океану.
Свойства основных спектральных цветов видимого излучения
| Цвет | Диапазон длин волн, нм | Диапазон частот, ТГц | Диапазон энергии фотонов, эВ |
| Фиолетовый | 380–420 | 790–680 | 2,82–3,26 |
| Синий | 420–500 | 680–600 | 2,48–2,82 |
| Зеленый | 500–565 | 600–530 | 2,19–2,48 |
| Желтый | 565–590 | 530–510 | 2,10–2,19 |
| Оранжевый | 590–625 | 510–480 | 1,98–2,10 |
| Красный | 625–740 | 480–400 | 1,68–1,98 |
Этот вид светорассеяния влияет на контрастность изображения и качество зрения вдаль. Синий свет также рассеивается в структурах глаза, ухудшая качество зрения и провоцируя возникновение симптомов зрительного утомления.
Источники синего света
Синий свет является частью спектра солнечного излучения, поэтому избежать его воздействия невозможно. Однако наибольшую тревогу специалистов вызывает не этот естественный свет, а испускаемый искусственными источниками освещения – энергосберегающими компактными люминесцентными лампами и экранами электронных устройств.
Сегодня по мере эволюции искусственных источников освещения происходит переход от привычных ламп накаливания к энергосберегающим люминесцентным лампам, спектр излучения которых имеет более выраженный максимум в диапазоне синего света по сравнению с традиционными лампами накаливания. Вредное воздействие этих источников освещения возрастает при уменьшении расстояния до освещаемого объекта.
Экраны смартфонов, телевизоров, планшетов и компьютеров сильнее излучают синий коротковолновый свет – до 40 % больше по сравнению с естественным солнечным излучением (рис. 2). Именно поэтому изображение на них кажется более ярким, четким и привлекательным.
Рис. 2. Спектральный состав излучения электронных приборов (а) и источников освещения (б):
1 – Galaxy S; 2 – iPad; 3 – компьютер; 4 – дисплей с электронно- лучевой трубкой; 5 – светодиодные энергосберегающие лампы; 6 – люминесцентные лампы; 7 – лампы накаливания
Проблему воздействия синего света усугубляет резкое увеличение числа пользователей различных цифровых устройств и рост продолжительности времяпровождения за ними. Следует также отметить, что многие пользователи держат электронные гаджеты достаточно близко к глазам, что усиливает интенсивность воздействия синего света. Можно сказать, что современное население Земли подвергается облучению этим коротковолновым и высокоэнергетичным излучением так сильно и продолжительно, как никогда раньше.
Воздействие синего света на организм человека
На протяжении нескольких десятков лет ученые внимательно исследовали влияние синего света на организм человека и установили, что его продолжительное воздействие сказывается на состоянии здоровья глаз и на циркадных ритмах, а также провоцирует целый ряд серьезных заболеваний.
Влияние на глаза. Во многих исследованиях было отмечено, что воздействие синего света приводит к образованию фотохимических повреждений сетчатки. Согласно результатам исследований, при равных условиях эксперимента синий свет в 15 раз более опасен для нее, чем излучение всего оставшегося диапазона видимого спектра (рис. 3). Также было доказано, что изменение тканей после длительного воздействия яркого синего света аналогично такому, какое связывают с симптомами возрастной макулярной дегенерации.
Рис. 3. Диапазон длин волн синего света, имеющих функциональный риск для сетчатки
Влияние на циркадные ритмы. Циркадные ритмы – это циклические колебания интенсивности различных биологических процессов, связанные со сменой дня и ночи, или так называемые внутренние часы организма. Одним из наиболее эффективных внешних сигналов, поддерживающих 24-часовой цикл жизнедеятельности человека, является свет.
Наши зрительные рецепторы посылают сигнал, обуславливающий синтез и выработку «гормона сна» (мелатонина). Когда темнеет, его выработка увеличивается, и человеку хочется спать. Яркое освещение тормозит синтез мелатонина, и желание заснуть исчезает. Сильнее всего выработка мелатонина подавляется излучением с длиной волны 450–480 нм, то есть синим светом.
С точки зрения эволюции время использования человечеством электрического освещения пренебрежимо мало, и наш организм в сегодняшних условиях реагирует так же, как и у наших далеких предков. Это означает, что синий свет нам жизненно необходим для правильного функционирования организма, однако широкое внедрение и продолжительное использование источников искусственного освещения, а также применение разнообразных электронных устройств сбивает наши внутренние часы. По данным исследований, достаточно 30-минутного нахождения в помещении, освещаемом люминесцентной лампой с холодным синим светом, чтобы нарушить продуцирование мелатонина у здоровых взрослых людей: у них возрастает настороженность, ослабляется внимание. Воздействие же ламп с излучением желтого света оказывает малое влияние на синтез мелатонина.
Многие исследования последних лет находили связь между работой в ночную смену при воздействии искусственного света и появлением или обострением у испытуемых сердечно-сосудистых заболеваний, сахарного диабета, ожирения, а также рака предстательной и молочной желез. Хотя еще не совсем понятны причины развития заболеваний, ученые связывают их возникновение с подавлением синим светом секреции мелатонина, который влияет на циркадные ритмы человека.
Как минимизировать последствия от воздействия синего света?
Далее приводим основные рекомендации специалистов.
- Прежде всего, надо стараться избегать использования в ночное время таких электронных устройств, как планшеты, смартфоны и любые другие гаджеты со светящимися жидкокристаллическими дисплеями. Если это все-таки необходимо, следует носить очки с линзами, которые блокируют синий свет.
- Не рекомендуется смотреть на дисплеи электронных устройств за 2–3 ч перед отходом ко сну. Кроме того, нельзя устанавливать люминесцентные и светодиодные лампы с избыточным излучением в синей области спектра в помещениях, в которых человек может находиться ночью. Пациентам с дистрофией макулы надо вообще отказаться от применения таких ламп.
- Дети обязательно должны находиться на открытом воздухе в светлое время суток не менее 2–3 ч. Воздействие синей составляющей естественного солнечного излучения способствует восстановлению правильного режима засыпания и пробуждения. Кроме того, игры на открытом воздухе предполагают зрительную деятельность на расстоянии, превышающем длину руки, что обеспечивает расслабление и отдых системы аккомодации глаз.
- Следует рекомендовать детям применять очки с линзами, избирательно пропускающими синий свет, при пользовании электронными устройствами в школе и дома.
- В течение дня в светлое время суток всем необходимо какое-то максимально возможное время пребывать на открытом воздухе – это способствует улучшению засыпания и качества сна ночью, а также живости и ясности ума и повышению настроения днем. Пациентам с искусственным хрусталиком обязательно нужно носить очки с линзами, уменьшающими пропускание синего света к глазам.
Оптические покрытия и линзы для защиты от синего света
На рынке нашей страны уже представлен целый ряд очковых линз с оптическими покрытиями, которые помогают уменьшить влияние синего света на глаза, в частности:
- инновационные линзы от BBGR, при производстве которых применяется технология BLUVXpert. С помощью линз, изготовленных с использованием этой технологии, можно обеспечить защиту глаз не только от ультрафиолетовых лучей, но и от вредного синего света;
- линзы с мультипокрытием Crizal Prevenсia (Essilor), рекомендованные не только взрослым, но и детям, глаза которых особенно уязвимы для вредного сине-фиолетового света, излучаемого гаджетами;
- линзы Sync III (Hoya Vision Care) с покрытием BlueControl, которое улучшает контрастность изображения на экранах мониторов цифровых устройств, отсекая часть самого коротковолнового сине-фиолетового света и пропуская более длинноволновый синий свет, способствующий поддержанию нормальных биоритмов.
Узнавайте больше по темам:
- здоровье глаз
- очки для компьютера
- покрытия для очковых линз
- синий свет
- BBGR
- биологические часы
- Crizal Prevencia
- essilor
- BLUVXpert
- Sync III
- Hoya Vision Care
- BlueControl
Источник: www.ochki.net
Влияние солнечного света на организм человека
Солнце – источник тепла и света на земле. Оно заряжает энергией и жизненными силами, поднимает настроение. Все мы с нетерпением ждем ясных весенних дней, чтобы понежиться под теплыми солнечными лучами. Но так ли полезен солнечный свет? Кроме положительной стороны, он имеет и свои «подводные камни».
Солнце – источник тепла и света на земле. Оно заряжает энергией и жизненными силами, поднимает настроение. Все мы с нетерпением ждем ясных весенних дней, чтобы понежиться под теплыми солнечными лучами. Но так ли полезен солнечный свет? Кроме положительной стороны, он имеет и свои «подводные камни».
Немного науки
В научной терминологии солнечный свет называют солнечной радиацией. Солнце производит выброс большого количества электромагнитного излучения, характеризующегося по частоте и длине волн. Особое воздействие на человека оказывают оптические, то есть видимые глазу, волны. К ним относятся видимый свет, инфракрасные и ультрафиолетовые лучи.
Видимый свет позволяет нам различать предметы, ориентироваться в пространстве, и раскрывает спектр цветов, доступный глазу человека. Инфракрасные лучи занимают значительную часть солнечного излучения. Они обеспечивают теплом и способствуют поддержанию климатических условий на различных участках земли.
Большая часть ультрафиолетовых лучей задерживается в слое атмосферы, и только малая их доля достигает земной оболочки. Но влияние их огромно. УФ лучи участвуют в фотосинтезе и поддерживают органическую жизнь на планете.
Все виды излучений зависят от времени года, географической широты местности, прозрачности атмосферного слоя. Зимой, когда солнце находится низко над горизонтом, и угол падения лучей очень мал, земля получает меньше излучения, чем летом. Большее количество лучей отражается от земли. На экваторе они падают отвесно, и влияние солнечной радиации заметно выше, чем в средних широтах.
Польза солнечного излучения
Солнце необходимо для правильного функционирования нашего организма. Ультрафиолетовые лучи способствуют выработке витамина D, без которого кальций не сможет усваиваться. Нехватка кальция в организме приводит к болезням зубов, ломкости волос и ногтей, развитию остеопороза, рахита у детей, снижению иммунитета. Витамин D также можно получить из продуктов питания.
Рекордсменом по его содержанию является рыбий жир. Существуют различные пищевые добавки, содержащие витамин D. Но принимать их следует строго по инструкции, так как может возникнуть передозировка. Под влиянием ультрафиолета «солнечного» витамина вырабатывается гораздо больше, чем можно получить с пищей, и в таком количестве, какое необходимо организму, что исключает передозировку.
Солнечный свет – отличный антидепрессант. Все мы сталкивались с осенней или зимней хандрой, когда за окном все в сером цвете, небо затянуто облаками, на душе тоска и ничего не хочется делать. Но стоит выглянуть солнцу, как настроение поднимается, появляется энергия, которую срочно нужно куда-нибудь выплеснуть. Все дело в серотонине – гормоне радости, который производится под действием солнечного света. Именно он заряжает нас позитивом и придает сил.
Солнечный свет регулирует выброс мелатонина – гормона сна. Этот гормон вырабатывается в темноте. Если долгое время проводить в закрытом пространстве с недостаточным освещением, то мелатонина будет производиться больше, чем нужно. Следствием этого станет повышенная утомляемость, сонливость, раздражительность.
Солнце обладает бактерицидными и обеззараживающими свойствами. Учеными доказано, что ультрафиолетовое излучение способно убивать большинство болезнетворных бактерий, избавляя организм от разного вида инфекций, таких как ангина , бронхит, пневмония, туберкулез. Так же было выявлено положительное влияние солнечного света при лечении псориаза и экземы.
Благоприятное воздействие солнечный свет оказывает на обменные процессы в организме, улучшает работу мозга, желудочно-кишечного тракта, повышает иммунитет. Под влиянием солнца сосуды расширяются, насыщая клетки кислородом, обеспечивая быстрое заживление ран и ожогов.
Вред солнечного излучения
Солнечный свет вызывает преждевременное старение, так называемое фотостарение. Ультрафиолетовые лучи проникают вглубь кожи, обезвоживая ее. В результате снижается тонус кожи и сокращается выработка коллагена. Если долгое время проводить на солнце, могут появиться мелкие морщины, кожа потеряет эластичность.
Опасен солнечный свет для людей с большим количеством родинок. Под действием ультрафиолета родинки могут мутировать в злокачественные образования: меланому, плоскоклеточный рак, базальноклеточную карциному. Увеличение размера, неравномерный оттенок, ассиметрия родинок являются первыми симптомами рака. При обнаружении хотя бы одного из них срочно обращайтесь в медицинский центр к врачу терапевту или онкологу. Риску возникновения рака также подвержены люди со светлым оттенком кожи, светлыми или рыжими волосами, светлым цветом глаз.
Некоторые люди, желая получить более интенсивный загар, проводят под солнцем длительное время. Следствием этого могут стать сильные ожоги. Кожа краснеет, болит, повышается температура тела. Обладатели темной кожи меньше обгорают, так как у них в большем количестве вырабатывается пигментное вещество – меланин, защищающий кожу от ультрафиолета.
В жаркий безоблачный день есть вероятность получить солнечный удар, если долго находиться без головного убора. Человек чувствует усталость, тошноту, головокружение, учащение сердцебиения, головную боль. В худшем случае он теряет сознание. При признаках солнечного удара нужно немедленно вызвать скорую помощь, переместить пострадавшего в тень, положить на голову полотенце, смоченное холодной водой. Если человек в сознании, дать выпить прохладной воды.
Солнечное излучение опасно для глаз, поэтому врачи советуют не смотреть на солнце незащищенным взглядом. Ультрафиолет может вызвать не только ожоги глаз, но и такие опасные заболевания, как катаракта, синдром сухого глаза, птеригиум, кератит. Если вовремя не начать лечение, есть вероятность частично или полностью потерять зрение.
Людям с гипертонией и заболеваниями сердца не стоит долгое время проводить на солнце. Это может вызвать повышение артериального давления, тахикардию , гипертонический криз и даже инсульт .
Дозировка
Чтобы избежать негативных последствий солнечного света и получать от него только пользу, необходимо знать, сколько времени и когда следует принимать солнечные ванны. Самое опасное времяпровождение под солнцем с 11 до 15 часов дня. В эти часы солнце особенно высоко находится над уровнем горизонта, и воздействие солнечной радиации значительно возрастает. Безопаснее всего загорать утром или вечером.
Чтобы не обгореть в первый же день на пляже, стоит ограничить нахождение под солнцем до 15 минут, и с каждым последующим днем повышать дозировку. Так не будет причинен вред организму, а загар получится ровным и красивым.
Средства защиты
Прежде, чем выйти из дома под палящее солнце, следует подумать о защите организма от солнечной радиации.
Головной убор спасет от солнечного удара и перегрева. Бейсболки, кепки, широкополые шляпы должны быть из легких натуральных материалов, желательно светлого цвета.
Солнцезащитные очки не только оградят глаза от ультрафиолета, но и помогут избежать появления ранних мимических морщин вокруг глаз. Очки следует выбирать правильно. Дешевые некачественные очки могут пропускать ультрафиолетовые лучи и еще больше навредить зрению.
Существует большое разнообразие солнцезащитных кремов, масел, спреев. Их можно подобрать по назначению (для лица или тела), по типу кожи, по уровню защиты. Но стоит выбирать средства только проверенных производителей, чтобы не столкнуться с бесполезной подделкой, которая способна вызвать аллергию.
Всегда следует брать с собой прохладную воду, чтобы избежать обезвоживания организма. Вода может быть минеральной или бутилированной, но только не сладкой. Сладкий напиток еще больше усилит жажду. Добавьте в воду немного лимонного сока. Это улучшит вкусовые качества и добавит напитку много полезных витаминов и микроэлементов.
Солнечный свет приносит нашему организму большую пользу. Но, чтобы не навредить здоровью, учитывайте время пребывания под солнцем, пользуйтесь защитными средствами и не засыпайте на пляже.
Источник: altea.clinic
Глаза и яркий свет: как сохранить зрение
Яркий свет – это не только солнечные лучи, но также софиты на съемочной площадке или на сцене театра, фотовспышки, сварка, огонь, свет от фар встречных автомобилей и т.п. В чем же их вред для здоровья глаз? Яркий свет, а в сочетании с огнем, и тепловое воздействие способны вызвать заболевание «синдром сухого глаза», привести к ожогам роговицы, покраснению и излишней слезоточивости. Поэтому врачи-офтальмологи рекомендуют не пренебрегать специальными средствами защиты глаз: например, у сварщика – это специальная маска, а у водителя – очки «антифары».
И если вы по роду своей профессии не сталкиваетесь со сваркой, софитами и т.п., то это не значит, что яркий свет не оказывает неблагоприятного влияния на здоровье ваших глаз. Например, для глаз очень вредно отражение солнечного света бликами от поверхности воды и снега, поэтому солнцезащитные очки следует носить не только летом, но и зимой. Любители солярия, которые не используют специальные очки, защищающие от УФ-лучей, также рискуют столкнуться с проблемами здоровья глаз, вызванными ярким светом.
Причина столь отрицательного влияния яркого света на глаза кроется в следующем: наиболее опасной частью светового спектра считается сине-фиолетовая, когда она попадает на сетчатку глаза, это провоцирует образование свободных радикалов, которые повреждают светочувствительные клетки глаза, тем самым, вызывая ослабление зрения.
Противостоять подобному отрицательному влиянию света на глаза помогает микроэлемент лютеин, он обладает антиоксидантными свойствами и борется со свободными радикалами. Крупные исследования показали, что у людей, употребляющих в пищу продукты с высоким количеством лютеина, вероятность возникновения катаракты на 20-50% ниже. Лютеин содержится в шпинате, пекинской капусте, брокколи, моркови и кабачке.
Также для профилактики заболеваний, вызванных ярким светом, посещайте офтальмолога раз в полгода, чтобы своевременно выявить возможные проблемы со здоровьем глаз. Не пренебрегайте специальными упражнениями для глаз, принимайте витаминные комплексы и носите солнцезащитные очки – все эти меры способны уберечь ваши глаза от возможных проблем со зрением.
Источник: www.netoptika.ru