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        藍光你在哪兒?

        2014-09-08 08:05:08呂亞飛
        中國眼鏡科技雜志 2014年8期
        關(guān)鍵詞:視桿細胞人眼藍光

        在淘寶上搜眼鏡的時候,我發(fā)現(xiàn)有很多眼鏡店都在極力鼓吹一種眼鏡,有的店管這種眼鏡叫電腦防輻射眼鏡,有的則是說防藍光眼鏡,還有的說是抗疲勞眼鏡,而且已經(jīng)是第5代……OK,我忽然之間對這個防藍光防輻射抗疲勞,有了些好奇心了。

        我想起了前段時間,記不清是電視還是網(wǎng)絡(luò)上了,宣傳藍光有害的報道每隔幾天就會冒出來一次。那,這個藍光指的是啥?藍色的光?還是藍光DVD啊?又為什么會說藍光對人眼有危害呢?如果真有,又會是怎樣的一種危害形式呢?

        藍光到底在哪里?

        可見光的波長是在400~700納米之間,而在400納米到500納米這個波段,我們?nèi)搜鄹惺艿降念伾撬{色,所以這個波段被我們稱之為藍光。

        仔細看看所有宣傳藍光危害的資料,他們?nèi)繉⒚^指向了一種高科技:LED。對,你沒看錯,就是平時我們用的液晶顯示器、臺燈、汽車大燈、甚至手電筒里面用的LED。

        我們使用最多的是白色的LED,這玩意兒要想發(fā)出白光,首先要讓LED芯片發(fā)出藍光,然后激發(fā)熒光粉發(fā)出黃光,兩種顏色的光再混成白色的光。具體到調(diào)色上,如果你想LED更白一些,那就多提高藍光的量;如果你想LED暖一些,那就調(diào)低藍光的量。

        在我們?nèi)粘I钪校佑|最多的藍光,就是來自各種液晶屏幕。

        其實,我到現(xiàn)在還不知道藍光有啥危害。找遍了網(wǎng)上很多相關(guān)報道,他們大部分都引用了英國《每日郵報》報道的西班牙馬德里康普頓斯大學(xué)西利亞·卡桑斯·雷蒙斯博士的研究數(shù)據(jù),但這根本不能說明問題。

        藍光閃過之后,我們是怎么變瞎的

        桿細胞和錐細胞是視網(wǎng)膜上最重要的兩種細胞,沒有它們的話,我們可就真瞎了。

        上圖是兩種細胞不同的分工,藍光主要影響的是視桿細胞的正常工作。

        視桿細胞的膜盤上面存滿了紅色物質(zhì),叫作視紫紅質(zhì)。在視網(wǎng)膜的中央幾乎全部都是負責(zé)在光線亮度良好情況下工作的視錐細胞,而兩側(cè)往外則是負責(zé)光線較差的暗視覺下工作的視桿細胞,眼睛根據(jù)外界的亮度,來調(diào)配兩種細胞的工作狀態(tài)。

        藍光是怎樣干掉我們眼睛的?

        我們在黑暗環(huán)境下能看到物體,就是靠視桿細胞不斷地生成視紫紅質(zhì),然后視紫紅質(zhì)不斷地與光子產(chǎn)生光化反應(yīng),才能讓我們在黑暗的環(huán)境中看見事物。

        這里有兩個重點:第1個重點就是視紫紅質(zhì)對光線非常敏感,甚至一個光量子就能夠引起它的光化反應(yīng)。這個反應(yīng)是在瞬間發(fā)生的,視紫紅質(zhì)也會在一瞬間就分解掉了。這個時候視桿細胞要想再生成視紫紅質(zhì),就得依靠血液中的維生素A,并將維生素A利用一種特異的酶來轉(zhuǎn)化為11-順型視黃醇,然后再合成視紫紅質(zhì)。所以,第2個重點就是缺乏維生素A的人,基本上都是夜盲癥患者。

        那么,如果在這個過程中,藍光出現(xiàn)了呢?

        實際生活中,不管我們是躺在被窩里玩手機,還是端坐在辦公桌前用電腦工作,LED光源的藍光會持續(xù)不斷地轟擊我們的視桿細胞。于是科學(xué)家們就發(fā)現(xiàn)了一個現(xiàn)象:視紫紅質(zhì)分解之后產(chǎn)生的物質(zhì)會吸收330~420納米波段的紫光和藍光。但是400納米以下的紫外光線,人眼是看不到的。所以,這也就是為什么說藍光會導(dǎo)致視網(wǎng)膜損傷的原因所在。

        這其中,進入眼睛的藍光會通過一個光致逆轉(zhuǎn)的作用,將原本已經(jīng)分解的視紫紅質(zhì)直接還原成正常功能的視紫紅質(zhì),而不再遵循正常的視紫紅質(zhì)合成過程。由此,視桿細胞的活力被大大提升,人眼捕獲光子的能力也大大提升。

        在進一步的試驗中,我們又發(fā)現(xiàn)了一種新的現(xiàn)象:細胞凋亡。隨著人眼對光子捕獲能力的增強,當(dāng)人眼感受到的光照度達到380kj/平方米時,感光細胞的凋亡程序被啟動,視網(wǎng)膜損傷造成。

        所以,藍光對于視網(wǎng)膜的損傷,可以簡單地用這個流程來概括:過量藍光進入視網(wǎng)膜,引發(fā)視網(wǎng)膜感光能力大幅提升,當(dāng)視網(wǎng)膜捕獲的光子達到一定的量之后,視網(wǎng)膜細胞開始死亡,從而造成視網(wǎng)膜損傷。

        除了視網(wǎng)膜,藍光還會害了誰?

        當(dāng)然,上面我們只是簡單地說了一下藍光在進入人眼之后的影響,實際上除了視網(wǎng)膜損傷之外,藍光還會對另外一種人體物質(zhì)有著一定的影響,這就是褪黑素。

        褪黑素是人腦松果體產(chǎn)生的一種激素,目前已知的作用是促進睡眠、調(diào)節(jié)時差等功能,說白了就是人體的生物鐘。

        除了感受光線之后,視網(wǎng)膜也能感受晝夜的變化等,并通知生物鐘。目前知道的生物鐘的感光色素有視蛋白、隱色素和黑色素,其中隱色素屬于藍光感受器裂解酶家族,有學(xué)者在試驗中將白鼠剔除任何一種隱色素之后,白鼠的生物鐘均不正常。

        現(xiàn)在有實驗證明,在360~660納米波段的光線中,處于500納米波段的藍綠光線對于松果體分泌褪黑素的影響最大,同時它也是人類最強大的生物時鐘同步器,在光線不足的條件下,人的生物鐘不能同步,會造成生理和神經(jīng)系統(tǒng)紊亂,例如:過分警覺、睡眠障礙、情緒變化、記憶力減退、體溫波動等。而臨近波段的藍紫光,則會干擾人眼對藍綠光的吸收。由于這兩種波段的光線是同時發(fā)出的,這也就能解釋為什么在睡前玩手機或者平板電腦,會造成睡眠質(zhì)量不高甚至難以入睡的原因。

        藍光這么NB,難道就沒人管管嗎?

        說到底,藍光還是有危害的,但為什么我們在臺燈、顯示器、電視或者平板電腦、手機上,都看不到藍光危害的標(biāo)識呢?我想這和藍光危害才剛剛被發(fā)現(xiàn)有著一定的關(guān)系。

        其實不止是中國,世界上其他國家對于LED的規(guī)格,也是參差不齊。在2012年,國際電工委員會(IEC)才將LED燈具的藍光危害納入其安全要求,從而讓藍光危害成為了燈具必須考量的參數(shù)之一。

        在IEC的標(biāo)準(zhǔn)中,是這樣對光生物安全的規(guī)格劃分等級的:

        Risk Group 0(豁免級):沒有光學(xué)危害,例如磨砂白熾燈、熒光燈;

        Risk Group 1(低危害):大多數(shù)應(yīng)用時是安全的,例如裝電池的手電筒;

        Risk Group 2(中度危害):由于一般不會長時間曝輻,因此不會帶來實際的光學(xué)傷害,例如閃光燈、汽車尾燈;

        Risk Group 3(高危害):即使是短暫的曝輻也會帶來傷害。

        可以看到,這僅僅是針對燈具的,對于液晶顯示器、液晶電視等LED產(chǎn)品,并沒有相適應(yīng)的規(guī)定。而我們看到的情況,卻是各路液晶面板廠商在不遺余力地提升液晶亮度。

        在藍光強度以及由此帶來危害的測量方法上,目前還沒有一個通用的標(biāo)準(zhǔn)。就像很多LED行業(yè)內(nèi)的人士在談到藍光危害時,一般都會表示藍光有危害的說法是正確的,但不是說LED對人眼就一定有損害,只不過是說它的可能性比較大。

        現(xiàn)在很多LED廠商已經(jīng)對自己的產(chǎn)品作了說明,但是說法卻有點千篇一律的意思,無非是白光LED光源的藍光含量不高于相同色溫下熒光燈和金屬鹵化物燈等傳統(tǒng)光源及日光;白光LED光源在人眼視網(wǎng)膜上的藍光輻照量與熒光燈和金屬鹵化物燈等傳統(tǒng)光源類似,屬于0類和1類的安全照明產(chǎn)品等等。

        而且,有報道說,在今年某新光源&新能源照明論壇上,與會專家達成共識:藍光是白光的基本成分,與日光和傳統(tǒng)光源一樣,白光LED也含有藍光。適量的藍光不僅為保證光源的顯色性能所必需,還能對人的生理節(jié)律有調(diào)節(jié)作用。

        一方面是醫(yī)學(xué)界在揭示著藍光的作用,另一方面是各路專家拍胸脯表示LED無害。與之對應(yīng)的,則是各種標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行不力甚至標(biāo)準(zhǔn)缺失。

        那么,藍光危害,你信嗎?藍光無害,你信嗎?

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