老年人视觉活动特征及光环境需求调查分析

黄海静，王雅静，吴俊杰，甘 锐，李为希

(1.重庆大学 建筑城规学院，重庆 400045；2.重庆一中，重庆400030)

老年人视觉活动特征及光环境需求调查分析

黄海静1，王雅静1，吴俊杰2，甘 锐2，李为希2

(1.重庆大学 建筑城规学院，重庆 400045；2.重庆一中，重庆400030)

老年人视力衰退，较多伴随白内障、青光眼及老年性黄斑退行性病变等病症，这些变化严重影响老年人的视功能、身心健康和生活质量。随着时代发展，老年人用眼行为模式也逐渐多样化，除纸质书报阅读外，电视、手机、平板电脑等也出现在其日常生活中，符合新型阅读方式及老年人视觉活动特征的建筑光环境亟待研究。研究团队以重庆地区为例，通过网络问卷，对老年人视觉变化特征、日常生活中主要用眼行为活动、老年人视力变化对生活产生的影响等展开调查分析，以期为老年人的健康光环境研究奠定基础。

老年人；视功能；视觉活动特征；光环境

0 引 言

由于医学技术的进步和生活水平的提高，人类平均寿命提高的同时，老年人口比例也越来越大。《老龄蓝皮书：中国老龄产业发展报告(2014版)》指出，到21世纪中叶，中国老年人口将经历一个急速膨胀的时期。到2030年，65岁以上人口将达到3. 71亿，所占人口比例高达25.3%。联合国人口数据预测显示，中国在2030年左右将成为世界老龄化程度最高的国家。另外，《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》中明确指出，中国人口老龄化态势明显，2014年60岁以上人口占总人口的比重已经超过15%，老年人口比重高于世界平均水平，14岁以下人口比重低于世界平均水平。老龄化问题对我国人口均衡发展和人口安全提出新的挑战，在老年群体物质保障、卫生保健、身心健康等方面产生了巨大的压力。

残障流行病学调查显示，随年龄增长，老年人残疾患病率升高，生活自理能力下降，其中视力残疾居第2位。人对外界信息的获得80%以上来自视觉，因此，老年人更需通过提高照明亮度来改善或弥补其视力不足，否则，将会严重影响其生活质量。人眼除通过视锥细胞和视杆细胞产生视觉感知外，还存在第三类感光细胞，它与视觉无关却与人脑内生物钟连接，能抑制松果体分泌褪黑激素(也称“睡觉荷尔蒙”)。褪黑激素水平影响人的睡眠质量，而且与衰老、记忆力变化，甚至与癌细胞生长等生物效应都息息相关。由此可见，光环境质量不仅影响老年人视觉功能，还对其生理心理健康产生影响。

1 老年人视觉功能变化

随着年龄增长，老年人的眼睛及大脑在生理和神经上都会逐渐退化，导致其感觉器官变迟钝，视力也随之下降。日本学者市川宏研究发现，视力通常从40～50岁开始下降，70岁时加速下降，而80岁以上的老人视力达到1.0者仅为10%。老年人视力的变化包括眼组织结构、眼部生理变化、眼睛病变3部分。

1.1 眼组织结构变化

由于老龄化，人眼角膜直径变小，晶状体透光能力减弱，眼睛的调节能力大大降低。随着瞳孔直径变小，能进入眼睛光感受器的光减少，瞳孔对光环境变化的适应能力也逐渐降低，到80岁时几乎完全丧失。这意味着老年人在光线不足的环境中面临更大的视觉困难。另外，眼底视网膜变薄，光感受器和视网膜神经元数量减少，黄斑中心凹的视锥细胞减少，双极细胞及神经节细胞逐渐减少，以及色素上皮的色素脱失，都将导致视网膜的防护功能及视觉功能逐渐衰弱。

1.2 眼部生理变化

老年人眼部的生理变化包括：1)生理性老视。随年龄增长，晶状体硬化，睫状肌功能减退所致的生理性调节力下降，称为老视现象(即老花眼)。2)色觉改变。晶状体老化、颜色变黄或黄褐色会使老年人色觉改变，分辨蓝色和黄色困难，且老化的晶状体选择性吸收蓝光导致多数老年人看蓝色觉得偏暗。3)明暗视觉改变。老年人的明暗适应能力不同程度下降，这增加了他们在晚间活动或开车的困难。4)对比敏感度下降。随年龄增加人眼调节力下降，老年人需要更加清晰的边界及更大的对比度才能分辨出视觉对象的细节。5)对眩光敏感。老年人角膜、晶状体的透明度下降，玻璃体液化甚至脱离都会引起光线散射，使视网膜成像对比度下降，产生光影虚像。6)视野变小及景深感觉减弱。老年人周边视觉下降导致视野减小，有时对眼前的物体视而不见，对比敏感度降低导致物体间对比和物体边界变模糊，景深感减弱，从而不能准确判断物体远近和高低。

1.3 眼部病理性变化

除上述眼部组织结构和生理上老化外，随着年龄增加，人眼发生病理性变化的概率也增大。病理性变化可能导致低视力并最终致盲，如白内障、青光眼。全身性疾患，如高血压、糖尿病、肾脏病或过量的紫外线辐射等多种因素可导致眼底视网膜病变，如黄斑病变、视神经萎缩及视乳头缺血性病变。

不同的眼睛结构、生理变化及眼部病变对光环境提出了不同的要求。然而，除了视觉功能变化外，老年人视觉作业方式及特点也发生了变化。

2 老年人用眼行为活动调查及分析

随着时代发展，老年人用眼活动模式也更加多样化，除了读书看报、写字、看电视、做手工活等，近年来许多老年人也追随时代步伐开始频繁接触手机、平板电脑等电子媒介。有学者针对老年人阅读照明的光环境作试验研究，提出1 000 lx的照度可产生最佳视觉执行能力。然而，视频终端(VDT)、自发光屏幕对老年人视力、生理、心理机能和健康的影响，新的视觉活动对光环境的适应性、舒适性要求等，都需要进一步作针对性研究。

2.1 调查内容及方法

采用问卷方式对老年人用眼行为活动进行调研。问卷主要包含老年人基本情况、日常行为活动(白天和晚上)、对不同电子屏幕及光环境的视觉感受、视力变化对个人生活的影响四个方面。共收回有效问卷50份。

2.2 调查数据统计分析

2.2.1 老年人基本情况

1)年龄分布及身体状况。联合国世界卫生组织提出新的年龄分段：44岁以下为青年人，45～59岁为中年人，60～74岁为年轻老人，75～89岁为老年人，90岁及以上为长寿老人。从调研的情况来看(图1)，大部分老年人处于60～74岁年龄段，属于年轻老人的范畴。其次是75～89岁老年人群体。不同年龄段的老人，其视力状况及需求特点也各不相同。由图2可知，绝大部分老人身体状况良好，仅有少部分老人在生活上需依赖他人帮助或者完全依赖他人护理。

图1 老年人年龄分布图

图2 老年人身体状况

2)视力与年龄的关系。调查显示(图3)，38%的老人视力正常，62%的老人视力存在一定的问题。在有视力问题的老年人中，患有生理性老视(花眼)的占38%，其他眼疾患者占比相对较少。但与其他眼睛疾病相比，老年人患白内障的比例最大，占12%，其次是青光眼、黄斑变性、糖尿病视网膜疾病等。而由图4可以看出，在中年阶段(45～59岁)，近视情况较多，也有少量人群出现花眼或患青光眼等眼疾。随着年龄逐渐增大(60岁以上)，老视现象开始增多，并且老年人的视力会进一步恶化，患各种眼疾的几率也大大增加。

图3 老年人视力状况

图4 老年人视力与年龄的关系

2.2.2 老年人日常行为活动

由图5可知，老年人白天的活动类型较丰富。大部分老人以看电视、外出散步为主，其次是做家务、玩手机、看书报、打牌等，也有部分老人会玩电脑、健身、养花、下棋、做手工活等。而在晚上(图6)，老人以看电视为主要行为，其次是外出散步，其他行为如玩手机、看书报、用电脑、下棋等略有减少，打牌行为减少较多，跳广场舞行为有所增加。

图5 老年人白天行为活动类型

图6 老年人晚上行为活动类型

2.2.3 不同光环境下的视觉感受

1)易对哪种电子产品的屏幕产生视疲劳。随着电子时代的到来，老年人对电视、手机、电脑等的使用也日益增多，与普通书报材料不同的是，这些电子产品的显示屏自身发光，长久使用会对人的视觉及身心健康产生不良影响。调查中(图7)，大部分老人表示使用手机容易产生视疲劳，其次是看电视，也有部分老人认为看电脑久了眼睛比较累，仅有极个别老人不觉得累。

图7 老年人对不同电子产品的视觉感受

2)需多长时间来适应明暗变化。老年人视力的衰退会降低其明暗变化的适应能力。调查发现，从明亮环境到暗环境或者从暗环境到明亮环境，52%的老年人表示不能马上适应，而要经过十几二十秒才能反应过来。马上能适应的占24%，仅是前者的一半，也有18%的老年人需要1 min左右才能适应，个别视力更差的老年人则需要几分钟及以上时间(图8)。

图8 老年人视觉的明暗变化适应时间

3)对街道上车辆、路灯及电子招牌发出的光是否感到不适。街道上的车辆、路灯及商铺的电子招牌发出的光比一般环境中的光线要更明亮和刺眼，尤其是车灯和店铺的LED招牌，通常是红、黄、蓝等彩度很高的灯光，且带有闪烁，易造成人眼的不适。调查显示，在此种情况下有44%的老年人会感觉眩晕，10%的老年人甚至会感到恶心等(图9)。因此，街面光环境的设计应适当考虑老年人特殊的视觉感受，以最大程度减少老年人出行的危险性和对光线的各种不适应状况。

图9 老年人对街面灯光的视觉感受

2.2.4 视觉变化对老年人个人生活的影响

老年人视力的变化不可避免地会对其日常生活造成一定的影响。调查发现(图10)，43%的老年人认为视觉变化对其生活没有影响，这可能是因为他们视力较正常，另外57%的老年人则认为有影响。其中，12%的老人表示自己看不清楚人或物，比如，常因为看不清楚熟人没打招呼而感到尴尬，24%的老人由于视力不好而不能再看书看报或者练习书法，9%的老人会因看不清而不能再做针线活，有6%的老人表示自己走路比以前更加不方便，尤其是晚上，同样有6%的老人认为看电视或者手机比较费力，等等。这些因视力不足而造成的生活不便都会降低老年人的生活质量。

图10 老年人视觉变化对个人生活的影响

3 结 论

当视觉系统老化后其结构和功能产生很多变化，这些变化在成年早期就已经开始，随着年龄的增长以一个稳定的速度持续发展。及早关注老年人的视力状况及视觉健康对于他们的晚年生活质量具有十分重要的意义。文章针对重庆地区老年人的用眼行为活动进行问卷调查，总结及建议如下：

1)大部分老人有自理能力，身体状况良好，但是在视力方面，眼花者居多，这是随着年龄增长而出现的正常生理现象。然而，眼部也会逐渐出现一些病理性变化，主要表现为白内障，其次是青光眼、黄斑变性、糖尿病视网膜病变等。这些视功能变化使他们辨认物体较为困难，尤其是对视力要求较高的作业，如看书、写字、做针线活等，大多数老年人会因视力下降而被迫停止这些活动。一般而言，这些随年龄增长的视功能变化可在一定程度上通过照明设计来补偿，研究显示，增加视网膜照度可以改进视觉效能，并且不同的视觉状况对照度的要求不同。

2)无论白天或者晚上，老年人的主要行为是看电视和外出散步，其次是玩手机、看书报、打牌等，也有少数老人用电脑。其中，电视、手机、电脑等屏幕为自发光模式，容易对老年人视觉造成不良影响。大多数老人表示，看手机或电视久了眼睛容易疲劳，少数老人认为电脑容易造成视疲劳。这可能与老年人使用电子产品时间的长短、电子屏幕与环境亮度对比度大小有关。

3)对于自发光的显示屏来说，光分布特别重要。在一个建筑空间中，照明可从两个方面降低自发光显示的可见度。首先，周围的光在屏幕上反射使显示内容的对比及颜色饱和度降低。其次，这个房间在屏幕前部各个表面反射的光，在屏幕上形成这个房间的映像，屏幕就成了一面低反射率的镜子。因此，需合理设置光源位置及控制屏幕与环境之间的亮度对比，研究适宜电子产品视觉作业的光照强度及光色分布，以保证老年人的视觉清晰度和舒适性。

[1] 吴玉韶，党俊武.老龄蓝皮书：中国老龄产业发展报告[M].北京：社会科学文献出版社，2014.

[2] 刘汴生，沈凯.老年残疾的流行病学[M]//魏太星，邱保国，吕维善.现代老年学.2版.郑州：郑州大学出版社,2001：459.

[3] 刘汴生，张思维. 实用临床老年病学[M].北京：中国医药科技出版社,2001：1192.

[4] 杨公侠. 视觉与视觉环境[M].上海：同济大学出版社，2002.

[5] Berson D M, Dunn F A, Takao M. Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clock[J]. Science, 2002, 295(5557): 1070-1073.

[6] 夏群，王铮，张伟，等. 80岁以上老年人视力状况调查及影响因素分析[J]. 实用老年医学，2006(2):107-109.

[7] 吴淑英，颜华，史秀茹.老年人视觉与照明光环境的关系[J]. 眼视光志，2004(1):56-58.

[8] 杨公侠，杨旭东. 老年人与照明(续一)[J].光源与照明，2010(3)：43-45.

[9] 张玉芳，马剑.老年人阅读照明光环境实验及研究[J].照明工程报，2006(4)：16-23.

[10] Davis R G, Garza A. Task lighting for the elderly[J]. Journal of the Illuminating Engineering Society,2002,31(1):20-32.

[11] 杨公侠，杨旭东. 老年人与照明(续三)[J].光源与照明,2011(1):45-48.

Investigation and Analysis of Visual Activity Characteristics and Light Environment Needs of the Elderly

HUANG Haijing, WANG Yajing, WU Junjie,GAN Rui，LI Weixi

(1.College of Architecture and Urban Planning, Chongqing University, Chongqing 400045, P.R.China;Chongqing No.1 Middle School, Chongqing 400030,P.R.China)

Vision is the most important sensation in all human senses. The decline of vision in the elderly is accompanied by cataract, glaucoma, diabetes and age-related macular degeneration, which will affect the visual function, physical and mental health and life quality of the elderly. With the development of the times, the visual-related activities of the elderly are gradually diversified. The TV, mobile phones, flat, etc. are increasingly appear in their daily lives as well as paper reading. The light environment suitable for the new reading mode and visual activity of the elderly should be studied urgently. Taking Chongqing area as an example, the characteristics of visual changes in the elderly, the main eye activities in daily life, the impact of vision changes on their life, etc. were investigated and analyzed by the research team through the network questionnaire, to lay a solid foundation for further research on the healthy light environment of the elderly.

the elderly; visual function; visual activity characteristics; light environment

2017- 03-15 基金项目：国家自然科学基金资助项目(51108479)；重庆市基础科学与前沿技术研究一般项目“基于光生物效应的养老建筑健康照明研究”(cstc2017jcyjAX0214)

黄海静，女，博士，重庆大学建筑城规学院副教授，主要从事建筑光学研究。

照明研究