代玉環(huán)+張大偉+潘定國

摘要：隨著人們生活水平的提高，老年人的視覺健康得到了越來越多的關(guān)注。從老年人生理、心理兩個(gè)方面，探討了老年人對(duì)照明的要求。通過對(duì)老年人視覺數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)老年人生活環(huán)境的照明要求應(yīng)滿足：照明光源相關(guān)色溫在3 300 K以下；照明光源的顯色指數(shù)（Ra）不小于80；亮度選擇在 2 000 cd/m2以下（盡可能在1 000 cd/m2以下）；眩光值應(yīng)小于19；對(duì)于波長宜選擇橙色波段（595～620 nm）的光。滿足這些照明要求可讓人感到舒適、輕松，并在一定程度上可以使人更加有精神。

關(guān)鍵詞： 老年人； 視覺健康； 照明； 顯色指數(shù)； 眩光

中圖分類號(hào)： TM 923.01 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A doi： 10.3969/j.issn.1005-5630.2017.02.016

文章編號(hào)： 1005-5630（2017）02-0089-06

引 言

隨著人口老齡化現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，聯(lián)合國衛(wèi)生組織提出了“積極老齡化”[1]的口號(hào)，如何做到積極應(yīng)對(duì)？國內(nèi)外很多大學(xué)、研究所等通過查找文獻(xiàn)、做研究，以解決人口老齡化所產(chǎn)生的問題。本文針對(duì)老年人視覺健康問題進(jìn)行探討，并對(duì)這些觀點(diǎn)進(jìn)行綜合性的論述。

1 老年人的視覺特征

1.1 眼角膜的改變

Gipson[2]提到，隨著年齡的增長，眼角膜的知覺敏感性減退，眼角膜的直徑變小，并且呈扁平（曲率半徑增大）趨勢(shì)，致使老年人屈光力發(fā)生改變，從而導(dǎo)致老年人遠(yuǎn)視。Gipson還提到老年人眼角膜內(nèi)的皮細(xì)胞相比年輕人略有增厚，這樣就更容易引起光線的散射。Owsley[3]對(duì)于眼部的研究表明，隨著人的衰老，對(duì)光線的散射、感光細(xì)胞的密度、光色素再生、視網(wǎng)膜上信號(hào)的處理等都有所變化。

1.2 瞳孔變小，對(duì)光反應(yīng)靈敏度下降

隨著年齡的增長，睫狀肌會(huì)慢慢老化，瞳孔適應(yīng)光變化的能力隨之減弱。當(dāng)瞳孔收縮時(shí)，只允許少量的光進(jìn)入眼睛，表1顯示了年齡與瞳孔大小的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以發(fā)現(xiàn)，人年齡越大，瞳孔對(duì)光反應(yīng)的靈敏度隨之減弱[4]。

1.3 老年人常見的眼睛病變

Petrash[5]提出，隨著年齡的增長，人眼會(huì)產(chǎn)生一些病變，例如：蛋白質(zhì)的聚合和凝結(jié)會(huì)引起白內(nèi)障，阻礙光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上；晶狀體硬化，睫狀肌收縮，晶狀體改變形狀的能力隨之變?nèi)?，?huì)形成老花眼；透明質(zhì)酸酶和膠原發(fā)生改變，蛋白質(zhì)發(fā)生分解，纖維發(fā)生斷裂而致玻璃體液化，進(jìn)而導(dǎo)致玻璃體發(fā)生后脫離，間接地影響了眼的調(diào)節(jié)作用。

Tullis等[6]通過對(duì)小白鼠的測(cè)量實(shí)驗(yàn)，證明在完全的暗適應(yīng)后，再經(jīng)強(qiáng)光照射，易導(dǎo)致各種眼底視網(wǎng)膜病變。Fenwick等[7]通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，得出糖尿病也會(huì)導(dǎo)致視網(wǎng)膜病變，從而導(dǎo)致眼睛對(duì)周圍環(huán)境識(shí)別能力的下降。

1.4 明及暗適應(yīng)的改變

Rubin等[8]和Haegerstrom-Portnoy等[9]研究了對(duì)比敏感度、眩光敏感度、色覺、暗適應(yīng)對(duì)眼睛視力功能的影響，發(fā)現(xiàn)許多老年人對(duì)明與暗的適應(yīng)能力均呈不同程度的下降，這種暗適應(yīng)及明適應(yīng)的速度也是隨著年齡的增長而逐漸變慢。

1.5 對(duì)比敏感度減弱

Beirne等[10]通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，隨著年齡的增長，對(duì)比敏感度[11-13]下降，而且其衰減速度也加快。如果把20歲作為基準(zhǔn)，為保持同樣的可見水平，到60歲時(shí)目標(biāo)和背景區(qū)域的對(duì)比度達(dá)到2，并且對(duì)比敏感度衰退速度加快，80歲時(shí)達(dá)到6，如圖1所示。

2 老年人對(duì)照明的要求

針對(duì)老年人的視覺特征，為了給他們創(chuàng)造一個(gè)溫馨舒適的照明環(huán)境，我們需要多方面地改變照明光源的指標(biāo)，下面介紹一下符合老年人視覺健康的照明標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 老年人對(duì)顯色指數(shù)的要求

顯色性是指光源對(duì)物體本身顏色呈現(xiàn)的程度。顯色指數(shù)是光源顯色性的度量，以被測(cè)光源下物體顏色和參考標(biāo)準(zhǔn)光源下物體顏色的相符合程度來表示。國際照明委員會(huì)（CIE）把太陽的顯色指數(shù)定為100，其余光源的顯色指數(shù)均低于100，顯色指數(shù)用Ra表示，Ra值越大，光源的顯色性越好。

《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[14]規(guī)定，長期工作或停留的房間或場(chǎng)所，照明光源的顯色指數(shù)（Ra）不宜小于80。常用房間或場(chǎng)所的顯色指數(shù)最小允許值應(yīng)符合表2的規(guī)定。

對(duì)于光源的顯色指數(shù)，理論上也與年齡有關(guān)，但實(shí)際生活中其影響不是很明顯，所以，相對(duì)于老年人而言，對(duì)光源的基本要求是其顯色指數(shù)Ra應(yīng)該大于80。

2.2 老年人對(duì)眩光的要求

眩光是指由于光亮度的分布或范圍不適當(dāng)，或?qū)Ρ榷忍珡?qiáng)，引起不舒適感以及分辨細(xì)節(jié)或物體的能力減弱的視覺情況。老年人由于水晶體和視網(wǎng)膜功能的衰退，眼睛受到眩光影響后的恢復(fù)能力減弱，從失能性眩光的情況下再恢復(fù)過來也較年輕人慢得多。眩光長期作用會(huì)造成心理不適感和視覺疲勞[15]，而我們?cè)谏钪杏制毡椴捎弥惫苄停姼惺剑┤展鉄粽彰鳎?這更容易引起視覺疲勞、眼花，引起偏頭痛。 所以，老年人照明場(chǎng)所的統(tǒng)一眩光值（UGR）[16]就不能超過相關(guān)指標(biāo)，不同眩光值給人的感覺如表3所示。

老年人眼球晶體因逐漸混濁，易引起光線散射，很容易產(chǎn)生眩光，再根據(jù)表1數(shù)據(jù)，我們建議老年人的生活場(chǎng)所眩光值均不應(yīng)高于19[17]。

2.3 老年人對(duì)色溫的要求

色溫是照明中用于定義光源顏色的一個(gè)物理量。即把某個(gè)黑體加熱到一個(gè)溫度，其發(fā)射的光的顏色與某個(gè)光源所發(fā)射的光的顏色相同時(shí)，這個(gè)黑體加熱的溫度稱之為該光源的顏色溫度，簡(jiǎn)稱色溫，其單位用“K”（開爾文為溫度單位）表示。

根據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[14]，室內(nèi)照明光源色表可按其相關(guān)色溫分為三組，如表4所示。

考慮到老年人生理、心理各方面的特征，再根據(jù)表4的數(shù)據(jù)，我們可以看出，老年人所生活的房間應(yīng)滿足相關(guān)色溫在3 300 K以下。

2.4 老年人對(duì)波長的要求

不同的波段呈現(xiàn)出不同顏色的可見光，光本身并無冷暖的溫度差別，而是視覺引起人們對(duì)冷暖感覺的心理聯(lián)想。對(duì)可見光的聯(lián)想一般容易受到觀察者年齡、性別、性格、文化、教養(yǎng)、職業(yè)、民族、宗教、生活環(huán)境、時(shí)代背景、生活經(jīng)歷等各方面因素的影響，不同顏色的可見光帶給人不同的心理體驗(yàn)，進(jìn)而作用于生理。Knez[18]發(fā)現(xiàn)，室內(nèi)照明燈具的色溫影響著人們的情緒，不同的色溫給人不同的感受。我們通過測(cè)量可知，暖黃色的色溫在2 500～3 000 K之間，暖白色的色溫在3 000 K左右，冷白色的色溫在4 000 K左右[19]。這三種不同光波長中，暖黃色能夠讓人產(chǎn)生最舒適的感覺，它波長適中，顏色最明亮，能給人明亮、輝煌、燦爛、愉快、親切、柔和的感覺，同時(shí)暖黃色也是一種懷舊的顏色，容易引起人們對(duì)往事的回憶。在人的感覺上，白色比任何波段的光都清靜純潔，但用之不當(dāng)，也會(huì)給人以虛無、凄涼之感。暖白色給人的感覺明亮、暢快、樸素、雅潔。冷白色清爽、干凈、安寧、衛(wèi)生，但是容易讓老年人產(chǎn)生孤獨(dú)感和不安全感。

研究發(fā)現(xiàn)[20]：橙色波段（595～620 nm）光譜能量增加，可讓人感到舒適、輕松，并在一定程度上可以使人更加有精神；當(dāng)照明色溫為6 500 K時(shí)，增加藍(lán)色波段（435～490 nm）光譜能量，能夠影響人體呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)與膽道系統(tǒng)的相關(guān)器官功能的正常發(fā)揮。Stringham[21]等提出，老年人對(duì)黃色的敏感性降低，對(duì)藍(lán)色的敏感性增加，但藍(lán)光對(duì)視網(wǎng)膜有損害作用，不但損害視網(wǎng)膜色素上皮層，而且還影響到視網(wǎng)膜的神經(jīng)上皮層。尤其老年人，身體各種器官都會(huì)或多或少出現(xiàn)各種各樣的問題，所以在照明時(shí)要考慮波長的要求，要適當(dāng)減少藍(lán)色波段光譜能量。

2.5 老年人對(duì)亮度、照度的要求

目前，老年人室內(nèi)照明水平普遍偏低，這不僅對(duì)老年人的視覺產(chǎn)生不利影響，而且對(duì)老年人的心理健康產(chǎn)生不利影響，因此，適當(dāng)提高老年人生活環(huán)境的照度值有利于老年人的身心健康。文獻(xiàn)[22]中提到，對(duì)于亮度，老年人應(yīng)選擇在2 000 cd/m2以下（盡可能在1 000 cd/m2以下）。在一定環(huán)境下，不同的照度會(huì)給老年人帶來不同的心理感受，比如在客廳，高照度能夠給老年人一種愉悅、舒心的感覺，而低照度卻會(huì)使老年人感到冷清、孤獨(dú)，甚至一種凄涼感。美國康奈爾醫(yī)學(xué)院人類生物鐘學(xué)實(shí)驗(yàn)室的研究表明，對(duì)于經(jīng)常失眠的老年人，晚上臨睡前置身于強(qiáng)光的照明環(huán)境中，會(huì)減緩失眠癥，提高睡眠效率，并且白天這些老年人在邏輯推理、視覺辨認(rèn)等方面有很大進(jìn)步。因此，失眠的老年人晚上適合在照明強(qiáng)度高的室內(nèi)環(huán)境中。對(duì)于老年人來說，照度的高低主要取決于老年人自身的生理和心理狀況，以及有無其他病史。

日本學(xué)者橫田健治[23]通過調(diào)查研究后得出，在不同的生活區(qū)域，老年人的照度要求有不同的推薦值，如表5所示。

不同的照度在不同環(huán)境下能給人以不同的心理感受，不同的波長對(duì)人的心理影響也很大，但是室內(nèi)照明環(huán)境中這兩個(gè)因素是相互影響，共同對(duì)人的心理起著作用。表6列出了光源色溫與照度帶給老年人的綜合感受。

3 結(jié) 論

本文根據(jù)各種健康照明的條件，結(jié)合老年人生理和心理特征，分析了國內(nèi)外對(duì)于老年人視覺健康所需照明條件的研究成果，就老年人對(duì)色溫、顯色指數(shù)、亮度、照度、眩光、波長等方面的照明要求進(jìn)行綜述，給出了適合老年人視覺健康的光照要求。我們通過研究，努力為老年人營造一個(gè)舒適、健康的照明空間，為進(jìn)一步研究老年人視覺健康對(duì)照明的要求打下基礎(chǔ)，也為其他研究學(xué)者提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃海靜，冉家誠，張青文.基于生理心理特征的老年人健康照明初探[J].燈與照明，2015，39（4）：1012.

[2] GIPSON I K.Age-related changes and diseases of the ocular surface and cornea[J].Investigative Ophthalmology & Visual Science，2013，54（14）：ORSF48ORSF53.

[3] OWSLEY C.Aging and vision[J].Vision Research，2011，51（13）：16101622.

[4] 劉煒，楊春宇，陳仲林.老年人住宅照明光環(huán)境[J].照明工程學(xué)報(bào)，2001，12（3）：1417.

[5] PETRASH M J.Aging and age-related diseases of the ocular lens and vitreous body[J].Investigative Ophthalmology & Visual Science，2013，54（14）：ORSF54ORSF59.

[6] TULLIS B E，RYALS R C，COYNER A S，et al.Sarpogrelate，a 5-HT2A receptor antagonist，protects the retina from light-induced retinopathy[J].Investigative Ophthalmology & Visual Science，2015，56（8）：45604569.

[7] FENWICK E K，XIE J，RATCLIFFE J，et al.The impact of diabetic retinopathy and diabetic macular edema on health-related quality of life in type 1 and type 2 diabetes[J].Investigative Ophthalmology & Visual Science，2012，53（2）：677684.

[8] RUBIN G S，WEST S K，MUOZ B，et al.A comprehensive assessment of visual impairment in a population of older Americans.The SEE study.Salisbury eye evaluation project[J].Investigative Ophthalmology & Visual Science，1997，38（3）：557568.

[9] HAEGERSTROM-PORTNOY G，SCHNECK M E，BRABYN J A.Seeing into old age：vision function beyond acuity[J].Optometry & Vision Science，1999，76（3）：141158.

[10] BEIRNE R O，ZLATKOVA M B，CHANG C K，et al.How does the short-wavelength-sensitive contrast sensitivity function for detection and resolution change with age in the periphery？[J].Vision Research，2008，48（18）：18941901.

[11] SANTOS N A，OLIVEIRA A B，NOGUEIRA R M，et al.Mesopic radial frequency contrast sensitivity function for young and older adults[J].Brazilian Journal of Medical and Biological Research，2006，39（6）：791794.

[12] GILLESPIE-GALLERYH，KONSTANTAKOPOULOU E，HARLOW J A，et al.Capturing age-related changes in functional contrast sensitivity with decreasing light levels in monocular and binocular vision[J].Investigative Ophthalmology & Visual Science，2013，54（9）：60956103.

[13] IWATA M，OKAJIMA K，UJIKE H.Change in Visual Contrast Sensitivity with Age Depends on Illuminance Level[J].Journal of the Illuminating Engineering Institute of Japan，2001，85（5）：352360.

[14] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：GB 50034—2013[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2014.

[15] BOYCE PR.Human Factors in Lighting[M].2nd ed..London：CRC Press，2003.

[16] DAGNELIE G.Age-Related psychophysical changes and low vision[J].Investigative Ophthalmology & Visual Science，2013，54（14）：ORSF88ORSF93.

[17] 肖鐵軍，陳校.養(yǎng)老社區(qū)照明設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析及技術(shù)措施[J].電氣應(yīng)用，2014（6）：3539.

[18] KNEZ I.Effects of indoor lighting on mood and cognition[J].Journal of Environmental Psychology，1995，15（1）：3951.

[19] 張玉芳.老年人室內(nèi)照明光環(huán)境試驗(yàn)及研究[D].天津：天津大學(xué)，2006.

[20] 洪銘余.不同人工光源種類及頻譜特性對(duì)人體反應(yīng)影響之研究[D].臺(tái)南：成功大學(xué)，2008.

[21] STRINGHAM J M，GARCIA P V，SMITH P A，et al.Macular pigment and visual performance in low-light conditions[J].Investigative Ophthalmology & Visual Science，2015，56（4）：24602468.

[22] 馬衛(wèi)星.淺談老年人的照明規(guī)劃[J].照明工程學(xué)報(bào)，2010，21（5）：3741.

[23] 橫田健治.齢者の為の住空間に於ける推奨照度[J].照明學(xué)會(huì)誌，1995，79（7）：344347.

（編輯：劉鐵英）