浅谈光与视网膜保护——从网传“三五年后眼睛失明将会大爆发”说开去

文/梅娣 编辑/丙丁

浅谈光与视网膜保护
——从网传“三五年后眼睛失明将会大爆发”说开去

文/梅娣 编辑/丙丁

随着近年来各种电子产品的普及，加之很多人长时间盯着电脑或手机屏幕，眼睛常常会出现干涩、胀痛等各种症状。网上流传一篇《警惕：三五年后眼睛失明会大面积爆发！》的帖子指出，由于现代人对智能手机、电脑等电子产品过度依赖，屏幕中的高频蓝光将大大增加人们患眼睛疾病的风险，文中还列出蓝光对于视力的种种危害，最后甚至得出惊悚的结论——三五年后，眼睛失明会大面积爆发。

蓝光的危害有这么可怕吗？这要从光对人眼视网膜的影响说起，请看国外权威眼保健科普网站和我国专家对此的解说。专家一直在警告人们，阳光对眼睛有害，因此许多人在户外都习惯戴太阳镜。然而奇怪的是，一些照明灯具制造厂家声称，某些模拟阳光的灯具有利于保护视力和眼睛健康。再加上上述帖子对电脑和手机屏幕蓝光的警告，这就提出了一个难题需要回答。

光是如何伤害视网膜的？荧光灯、卤素灯和手机、电脑屏幕上使用的LED以及普通白炽灯泡有何区别？什么是所谓的“全光谱”和“日光”？什么样的照明灯具是最好和最安全的？在回答这些问题之前，我们必须要掌握有关光线的基本知识，以及光线对视网膜的影响。

◆光是什么？

光是由波动传播的电磁粒子组成的。人眼只能感应整个电磁光谱中的一小部分。这个电磁光谱，如果从最长的波（频率最低）到最短的波（频率最高）排列，光学专家确定各个区域依次为（图1中从右至左）：无线电波，红外线（即微波），可见光，紫外线，X射线和γ射线。

图1

而如图2所示，“可见光光谱”是电磁波谱中可以看见颜色的光的一小部分。可见光的光谱范围从700nm（纳米）到400nm。它们的颜色，依次是红色、橙色、黄色、绿色、靛色、蓝色和紫色，这也是我们所见到的彩虹从上到下分布的颜色。蓝光就属于可见光中的一种，波长在400～500 nm之间，我们人眼对它感受到的颜色是蓝色，所以这个波段的光被称为蓝光。

图2

◆视网膜的结构

再说说人眼中的视网膜。视网膜是一种由极薄的多层次构成的组织，位于眼球的后部。光线通过眼球前部的晶状体聚焦在视网膜上（见图3）。

图4为视网膜的分层结构。如图4所示，光线首先进入神经纤维层和神经节细胞层，其中有许多得到充分营养的视网膜血管。在这里，神经细胞收集到达视网膜的光波，并将此信息发送到大脑。

光信息由感光细胞接受。这些感光细胞又分为视杆细胞（负责响应周边和昏暗的光线视觉）和视锥细胞（主司辨别颜色）。感光细胞将光信息转化为神经脉冲，然后经视网膜处理后，通过神经纤维向大脑发送。

过去研究者一直认为，只有视网膜上的视杆和视锥感光细胞才能接受光的全部信息。然而，最近的研究表明，某些神经节细胞是第三种可能发挥感光作用的感光细胞，被称为“内在光敏视网膜神经节细胞”。这些稀疏分布的细胞对蓝光最为敏感，主要是因为这些细胞帮助人体区分白天和黑夜（亦即调节“睡眠/唤醒”周期，通常被称为昼夜节律）。人们已证实，内在光敏视网膜神经节细胞能够独立控制瞳孔的膨胀和收缩，以响应480nm（蓝光波长峰值）处的光线。于是某些研究者通过测试得出结论，这些神经节细胞的响应证实蓝光对于可用视觉的重要性。

图3

图4

◆蓝光的危害

人类看物需要有光线。但随着岁月的流逝，脂褐素（细胞碎片）在视网膜色素上皮细胞（RPE）层中积聚，可使视网膜对于慢性的光暴露更加敏感。因为蓝光的波长相对比较短，所以能量比红光和绿光高，能够直接穿透晶体直达视网膜上。

人们通过实验动物和细胞培养暴露于强光几分钟到几小时，研究视网膜的光损伤。根据这些研究，蓝色光波对于那些由于遗传、营养、环境、健康习惯和老化等原因容易出现黄斑问题的人们来说，可能特别有害。另一方面，急性视网膜光毒性实验，可引起视网膜的伤害，但研究者无法模拟人一生中的正常光暴露。然而，一些研究人员已经注意到，光损伤和多年过度光暴露造成的视网膜异常有很强烈的相似性。另一些研究者则未发现这种相似性。

对于紫外线-A和紫外线-B等短波光，人眼的晶状体和角膜能稍加过滤，而动物研究表明，光谱中从紫外光到蓝光部分可能是有害的。在长达12小时的长时间光照实验中，已经证实对于视网膜的损害随光波波长变短而增加。更新的研究显示，暴露于紫外光-蓝光下对胎儿细胞组织有害。幸运的是，健康的视网膜拥有内置的大量化学防御功能来对抗紫外线-蓝光损伤。承担这一任务的物质有叶黄素、黑色素、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶，还有更为人熟知的维生素E、维生素C和玉米黄质等。不幸的是，这种防御功能可能因疾病、受伤、疏于照料和年龄增加而变弱。

另一种内置的保护过程是自然晶状体会随着年龄的增长呈微黄色调，这有助于过滤蓝光。然而，如果做了白内障手术，将会失去这种功能。一些医生现在推荐用人工晶状体（IOL）替换损坏的晶体，这种人工晶状体能抵御蓝光。然而，患者应该意识到，这样的处理方法会减弱暗环境下（夜晚）的视力。

根据视觉研究实验室色彩与视觉数据库的数据，波长约为470nm～400nm的光是蓝光。可见光光谱中，蓝光波段与不可见的紫外光波段相邻。紫外线位于短波波段，可见光光谱高频末端，恰恰在紫色光波段之外。紫外光分为三个波长的光：UV-A，UV-B和UV-C。UV-C对人眼的影响（100nm～290nm）是可以忽略的，因为其波长非常短，到达眼睛前已被大气层过滤掉了。UV-A （320nm～400nm）和UV-B（290nm～320nm）损害皮肤和眼睛，而UV-B更要负主要责任。

图5

当光线与感光细胞相碰撞时，后者被“漂白”，变得毫无作用，直到感光细胞通过代谢过程，即所谓的“视觉循环”作用才得以恢复。然而，吸收蓝色光时，已被证明在啮齿类动物中会导致上述过程逆转，感光细胞变得不可“漂白”，并在准备好接受光线之前响应光线的作用。这样就会大大增加潜在的氧化损伤，导致视网膜色素上皮细胞（RPE）形成脂褐素层。然后大量的脂褐素会形成玻璃膜疣，阻碍视网膜色素上皮细胞向感光细胞提供养分，这样感光细胞就会萎缩乃至凋谢。此外，如果脂褐素大量吸收蓝色光，会形成光毒性，导致对视网膜色素上皮细胞的氧化损伤和进一步使细胞凋亡。

蓝色光，是自然光的重要组成部分，它也可能有助于心理健康。455～500纳米之间的蓝光是有益的，具有调节昼夜节律、产生暗视力以及影响屈光发育等重要作用（见图5）。然而，研究表明，高照度水平的蓝光可能损害实验动物和人类胎儿的视网膜。有关行业已经建立了标准来保护消费者免受强光和紫外线辐射的戕害。然而还没有针对蓝光危害的标准问世，而蓝光会影响数千万甚至几亿消费者，使他们的视网膜发生问题。

在日常生活中，各类浴霸、平板显示器、荧光灯、液晶显示器、手机屏幕、LED灯等新型人造光源及太阳光发出的可见光中都含有蓝光。

◆生活中应该如何有效地预防蓝光伤害？

北京市眼科研究所副研究员刘宏伟在《“蓝光”有那么可怕吗？》一文中指出，一般情况下，我们的机体对光损伤有保护机制。除了角膜、晶状体可吸收部分光以外，瞳孔的变化也有保护作用。当大量光线进入眼内，瞳孔会缩小，当光线较弱时，瞳孔会放大。此外，我们的机体还有抗氧化系统，保护我们免受损伤。只有当进入眼内的光线过多，或光照射时间过长，加上机体的抗氧化能力减弱，才会出现眼底的病变。

◆眼睛长时间暴露于高频率蓝光中才可能损伤视网膜

专家强调，不应过分夸大蓝光的危害性。事实上，只有人眼长时间暴露在高频率、高能量的蓝光中，才会对视网膜产生损伤。而这种蓝光过量的环境和我们日常生活中所处的环境还是有区别的，因此不应该把蓝光与“视网膜损伤”划等号。

其实，由于人眼自身对于蓝光就有一定的防护能力，大部分蓝光会被我们的黄斑色素和晶状体过滤掉。但晶状体过滤功能不太好的人，即青春期之前的儿童、做过白内障手术的人以及黄斑色素累积较少的老年人，这类人群对蓝光更需警惕和加强防护。

◆蓝光可致黄斑病变？专家：原因复杂

此外，对于传言中提到的“蓝光可致黄斑病变”，刘宏伟认为：“老年黄斑变性的原因复杂，蓝光只是其中的一个因素，因此只防蓝光是不可取的。我们应当知道，不单是蓝光，所有的光都可以对我们的黄斑造成伤害，我们应远离过多的光线、杜绝没有必要的光线。”

◆生活中如何消除蓝光的危害？

专家建议，生活中如果要防护蓝光的危害，一方面要注意生活中的光源，避免眼睛被过量光线照射；室内照明不应过亮；外出时应佩戴墨镜或变色镜，避免光线直射入眼；长期使用电脑的时候，应将屏幕亮度调暗，可隔段时间闭眼休息几分钟。

另一方面，在医生指导下佩戴合格的防蓝光眼镜。目前市面上的防蓝光眼镜主要分为两种：一种是在镜片表面镀一层可以反射短波蓝光的膜层，大约可以阻断15%～35%的有害蓝光，镜片无色透明；另一种是通过渗透的方法把色素渗入镜片材料中，由色素来吸收蓝光，这种镜片的防蓝光效果要优于膜层反射镜片，镜片呈淡黄色。

不过，有需要的人群在挑选眼镜时，应警惕卖家的过度营销，挑选质量、规格都合格的产品。目前市场上的防蓝光眼镜充斥着大量不符合参考标准的产品，还有部分镜片样品包装标识不符合要求。对于眼部功能健康的人群，保护眼睛的关键不在于佩戴防蓝光眼镜，而是要控制自己，尽量避免长时间盯着含蓝光的电子产品看。

◆哪些人应当避免长时间使用含蓝光电子产品

美国专家则建议，下列人群应当避免长时间使用含蓝光的电子产品：

正在服用光敏药物如非甾体类抗炎药（NSAIDs）、大多数抗抑郁药、抗生素、利尿剂、β受体阻滞剂和心脏药物；

已患眼部疾病，如黄斑变性等；

患糖尿病或存在视网膜损伤的其他风险；

年龄在55岁以上。