You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.

Синий свет – проблема медицины труда

Синий свет – проблема медицины труда

ISSN 2223-6775 Украинский журнал по проблемам медицины труда Том.15, № 3, 2019

https://doi.org/10.33573/ujoh2019.03.194

Мартіросова В. Г.1, Сорокин В. М.2, Назаренко В. И.1, Чередниченко И. Н.1, Тихонова Н. С.1, Беседа А. Ю.1

Синий свет – проблема медицины труда

1 Государственное учреждение «Институт медицины труда имени Ю. И. Кундиева Национальной академии медицинских наук Украины», г. Киев

2 Институт физики полупроводников им. В. Е. Лашкарева Национальной академии наук Украины, г. Киев

Full article (PDF), UKR

Вступление. Синий свет (СС) занимает область коротковолнового видимого излучения (380–480 нм) и обладает энергией высокой мощности фотона (2,58–2,75 еВ), длительное воздействие которой может привести к формиро­ванию дегенеративных явлений в сетчатке глаза. Острота этой проблемы вызвана тревогой: можно ли использовать новые высокоэффективные источники света –холодно-белые светодиоды (СД) с цветовой температурой (Тцв) от 4500 К и выше в связи с наличием в их спектре СС, который воздействует на эпифиз мозга и шишковидную желе­зу, вырабатывающую гормон мелатонин, что может привести к неблагоприятному влиянию на ее секрецию и циркадный ритм человека. До настоящего времени физиологические исследования в условиях длительных наблю­дений за общим состоянием у работающих при световой среде (СВС), оборудованной светильниками с холодно-белыми источниками света (СДИС) для обоснования их применения в системах освещения не проводились.

Цель исследования – изучить и оценить состояние организма человека по показателям функционального состояния зрительной системы на фоне исследования данных сердечно-сосудистой и центральной нервной системы у офис­ных работников, при длительном наблюдении на производстве в естественных условиях выполнения ими заданий в динамике рабочего дня и на протяжении рабочей недели в световой среде, обустроенной СДИС, при Тцв 6400 К, создающей общее равномерное освещение с уровнем 600 лк. Контроль составили показатели физиологических функций на основании предварительно проведенных исследований у того же контингента лиц, проработавших в течение 10 лет в условиях люминесцентных ламп (ЛЛ) с уровнем освещенности 500–550лк и Тцв – 6200 К.

Материалы и методы исследования. Первый этап – компьютерное моделирование фотометрических параметров в программе DiaLux для создания конструкции осветительной установки с холодно-белыми СДИС с Тцв 6400 К, обе­спечивающей общее равномерное освещение в 600 лк, установленной в рабочем помещении Хендлинговой компа­нии Украины в г. Киеве. В помещении постоянно в течение 8-ч рабочего дня (с 9.00 до18.00 с перерывом 1 ч) труди­лись офисные служащие. При плотности работы 92 % выполнялись работы средней тяжести – IV разряд работ согласно ДБН В.2.5-28-2006. Напряженность труда по нервно-эмоциональному напряжению и сенсорным нагрузкам соответствовала классу 3.1 согласно гигиенической классификации труда. Второй этап – подбор и подготовленность испытуемых к применяемым методикам. Были отобраны 12 практически здоровых лиц в возрасте 28–35 лет со ста­жем работы от 5 до 10 лет. Третий этап – проведение исследований с применением комплекса экспресс-методов: визометрия, потенциальные способности зрительной системы, аккомодационно-конвергентная устойчивость с помощью ахроматической адиспаропии, активность нервных процессов в сетчатке с помощью отрицательного последовательного контраста (ОПК), количественные и качественные показатели статической и динамической зри­тельной работоспособности (ЗР) на фоне исследования показателей сердечно-сосудистой и центральной нервной систем при использовании таблиц Головина – Сивцева для близи, прибора для адиспаропии, таблиц для ОПК, спе­циальных тестовых таблиц и др. Медицинский осмотр проведен по общепринятым методикам. Проведено 5 серий исследований в динамике рабочего дня на протяжении рабочей недели, через неделю, через 1 месяц, 2,5 месяца и через 4 месяца работы в условиях новой световой среды с СДИС при цветовой температуре Тцв = 6400 К и освещен­ности Е = 600 лк. Параллельно проведено анкетирование для оценки субъективного восприятия новой СВС.

Результаты. Данные исследований показали колебательный характер функций с небольшой амплитудой и посте­пенным небольшим повышением их уровня на протяжении всего периода и к концу исследований, что свидетель­ствует о характере приспособительных механизмов к новой световой среде. Установлено, что через 1 месяц работы наблюдается повышение резервов аккомодации с 2,4–2,5 Д до 3,66 Д (р < 0,05). Показатели ахроматической ади­спаропии (р > 0,05) по времени первичного эффекта и по суммарному времени неясного видения повышаются через 4 месяца по сравнению с контролем. Показатели кратковременной памяти (р < 0,05) с первой недели значи­тельно повысились и к концу исследований стабилизировались на высоком уровне. Анализ показателей ЗР (р < 0,05), отражающих интегральное состояние функций разрешающей способности глаза, контрастной чувствитель­ности и быстроты различения, свидетельствует об их устойчивости на протяжении всего периода исследований с повышением уровня к концу исследований по сравнению с КГ. Данные субъективных показателей оценки ком­фортности световой среды при анкетировании показали высокую оценку – 4,3–4,4 балла по 5-балльной шкале.

Выводы. На основании анализа проведенных физиологических исследований влияния излучения холодно-белого света светодиодных светильников с Тцв 6400 К в производственных условиях у офисных работников на функцио­нальное состояние зрительной, центральной нервной и сердечно-сосудистой систем установлено, что на фоне общей удовлетворительной субъективной оценки СВС прослеживается колебательный характер исследованных функций с небольшой амплитудой и постепенное повышение их уровня с стабилизацией их к концу исследований на более высоком уровне по сравнению с КГ, что дает возможность рекомендовать применение светодиодных источников света в системах общего равномерного освещения с учетом разработанных нами рекомендаций.

Ключевые слова: синий свет, световая среда, холодно-белые светодиоды, экспериментальные исследования, офисные работники, физиологические исследования, зрительная работоспособность, анкетирование

Литература

  1. Ostrovsky M.A. (2005), “Molecular mechanisms of the damaging effect of light on the eye structures and ways of protection from such damages”, Uspekhi biologicheskoi khimii, 54, 173-204.
  2. Zak P.P., Ostrovsky M.A. (2012), “Potential hazard from lighting with light diodes for children and adolescents”, Svetotekhnika, 3, 4-7.
  3. Behar-Cohen F., Martinson C., Vienot F., e.a. (2011), “Light-emitting diodes (LED) for domestic lighting: any risks for the eye?” Prog.Reton.Eye Res., 30 (4), 239-257. https://doi.org/10.1016/j.preteyeres.2011.04.002
  4. Dehoff P. (2012), “Quality of light and energy efficiency does not contradict each other”, Svetotekhnika, 3, 64-68.
  5. DSTU EN 12464-1 (2016), Svitlo ta osvitlennya. Osvitlennya robochykh mists. Chast 1. Vnutrishni robochi mistsya (EN 12464-1:2011) [Light and lighting. Lighting of workplaces. Indoor work places], Kyiv, Ukraine.
  6. Gorbunov A.I., Smirnov A.V. (2015), “Improvement of the criteria and methods of assessment of work conditions at workplaces”, Materials of the International Conference, Bernardovskiye chtenia [Bernard readings], 279-282.
  7. ISO 13666.
  8. Martirosova V.G., Nazarenko V.I., Sorokin V.M., Galinsky A.D. (2011), “Physiological and hygienic evaluation of radiation of light emitted diode sources of light”, Ukrainian Journal of Occupational Health, 26 (2), 27-35.
  9. Martirpsova V.G., Nazarenko V.A., Sorokin V.M., Galinsky A.D. (2011), “Hygienic aspects of LED light use at enterprise of Ukraine”, Svitlo-lux, 28 (4), 18-22.
  10. Zakheim A.L. (202), “LED systems of lighting: energy efficiency, visual perception, safety for the health”, Svetotekhnika, 6, 2020-24.
  11. Martirosova V.G., Nazarenko V.I., Sorokin V.M., Galinsky A.D. (2012), “Physiologo-hygienic assessment of LED lighting in conditions of the production experiment”, Svitlo-lux, 3, 43-49.
  12. Matrirosova V.G., Nazarenko V.I., Sorokin V.M., Galinsky A.D. (2011), “Studies of the effect of LED radiation on some main body functions”, Svitlo-lux, 2, 42-47.
  13. Martirosova V.G. (2014), “Medical studies of LED radiation on the human body”, Promyslova elektroenergetyka ta elektrotekhnyka, 4, 10-20.
  14. Martirosova V.G., Koszushko G.P. (2019), “The state of the physiological functions of some main body systems in the work of different duration in light conditions with LED light sources”, Promyslova elektroenergetyka ta elektrotekhnyka, 2, 18-23.
  15. Berson D.M., Dunn F.A., Takao M. (2002), “Phototransinducation by retinal ganglion calle that set the circadian clock”, Science, 295 (5557), 1070-1073. https://doi.org/10.1126/science.1067262
  16. Voitysyak Ts.L. (2013), “Biological effect of lighting – traditional and LED”, Svetotekhnika, 2, 17-19.
  17. Bartsev L.A., Belyaev R.I., Stolyarevskaya R.I. (2013), “Method of measuring of physiologically active brightness of the hazardous blue light from lighting devices”, Svetotekhnika, 2, 27-29.
  18. Martirosova V.G. (2015), “Influence of LED lighting on melatonin level in the human body”, Promyslova elektroenergetyka ta elektrotekhnyka, 92 (2), 35-39.
  19. Shamshinova A.M., Volkov V.V. (1999), Funkstionalnye metody issledovaniya v oftalmologii [Functional methods of studies in ophthalmology], Meditsina, Moscow, Russia.
  20. DBN B. 2.5.-28-2006 (State building norms) Pryrodne i shtuchne osvitlennya [Natural and artificial lighting], Ministry of architecture of Ukraine, Kyiv, Ukraine.
  21. Hygienic Classification of Work. Hygienic regulations 3.3.5.-8-6.6-083-2001, Ministry of Health of Ukraine, Kyiv, Ukraine.
  22. Martirosova V.G., Tereschenko P.S., Beseda O.Yu., Smirnova N.S. (2015), Normalization of quantitative and qualitative parameters of lighting developed by LED at workplaces in offices, Informatsiinyi lyst [Newsletter] No 367, Kyiv, Ukraine.
  23. Martirosova V.G., Kozhushko G.M., Smirnova N.S. (2019), Normalization of quantitative and qualitative parameters of lighting developed by LED for premises of general education institutions, Informatsiinyi lyst [Newsletter] No 41, Kyiv, Ukraine.
  24. Bilund L.O. (2011), About the paper by E.V. Dolin “Comparative hygienic assessment of conditions of lighting with luminescent lamps and LED”, Svetotekhnika, 1, 48-53.
  25. Adrian V. (2008), “Comments to the spectrum of light for regulation of melatonin secretion”, Svetotekhnika, 1, 39-41.

ORCID ID соавторов и их вклад в подготовку и написание статьи:
Мартиросова В. Г. (ORCID ID 0000-0002-2777-1724) - организация и проведение экспериментальных исследований на производстве, обработка данных исследований, формулирование выводов;
Сорокин В. М. - постановка цели исследования, организация и контроль установки осветительных систем на производстве;
Назаренко В. И. (ORCID ID 0000-0002-5238-4312) - обзор литературы, разработка анкет, обработка материалов исследований, формулирование выводов;
Чередниченко И. М. (ORCID ID 0000-0001-6654-1334) - обзор литературы, проведение исследований состояния сердечно-сосудистой системы в динамике эксперимента, обработка данных исследований;
Тихонова Н. С. (ORCID ID 0000-0001-5856-9919) - контроль параметров световой среды в эксперименте, проведение анкетирования;
Беседа А. Ю. - контроль параметров микроклимата в эксперименте, проведение анкетирования.