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夜晚閱讀時燈要開亮一點才好?護眼專家答案可能和你想的不一樣

早安健康

更新於 2022年08月14日01:00 • 發布於 2022年08月13日01:00 • 周卓煇(IBM研究中心客座科學家、高分子科學與工程博士)

【早安健康/周卓煇(IBM研究中心客座科學家、高分子科學與工程博士)】從暗適應到釋放暗視覺

想像一下,艷陽天,開著敞篷跑車,進入沒有打燈的隧道,那將會是多麼恐怖的清況?因為,眼前會是一片的漆黑,會有那麼的一瞬間,我們完全看不見前方。幸虧,一般的隧道,通常會打燈,使得隧道內外的明暗,不會差特別的多,暗適應不會「太久」,而致影響到駕駛的安全。

再想像一下,搭乘觀光火車,賞遊瑞士的阿爾卑斯山、少女峰、馬特洪峰;當火車急駛進入漆黑又漫長的山洞,此時,別說沒了窗外冰山水景,原本看得見的景點地圖、旅遊資訊,包括眼前的其他遊客,都像瞬間消失了一般;直到,慢慢適應了車廂內微弱的燈光。

這個時候,我們才會注意到,火車廂內,其實一直點著燈光,只是被日光蓋過;在初進山洞,少了窗外日光之際,那些燈光,還是勉強可以微微照亮車廂;或稍待數秒之後,便再看見了那些遊客:「哇;他們都還在」;只是,車上異常昏暗的光線,讓人不易也不想再看什麼旅遊手冊,此時,手機的螢幕,突然顯得爆亮,讓眼睛感到不舒服。

以上這些,都跟「暗適應」有關;而所謂的「暗適應」,簡單的說,就是一個人,從相對明亮,進入到相對暗黑的環境時,從一開始的看不見,到逐漸看見的過渡狀態。

暗適應所需要的時間,跟起迄的環境亮度有關,可以非常的不同,就如P.116 圖3-10 所示;如果原先是待在非常亮的地方,在進到亮度相對較低的環境時,它走的是B-D(亮到暗)路徑;如果原先是待在暗的地方,在進到暗或是相對更暗的環境時,它走的是D-D(暗到暗)路徑。

當人們歷經的是B-D 亮到暗路徑時,只要是前後環境照度,都維持在5 到10 個勒克斯以上,放眼看去的,盡都是彩色;雖然,從「很亮」到「亮」,還是會有「暗適應」,但是,在這樣的照度下,眼睛所開啟的,都是錐細胞,可以感知物體的自然色彩。

只是,從很亮到亮,會需要多久的時間來適應?

舉例來說,在正午陽光照射下打籃球,結束後,打算將球放回採光不佳的運動器材收納室;如果,它們的照度,是從原來的5,000 個勒克斯,來到5 個勒克斯;此時,約需13分鐘,才能看見收納間裡頭各種球類、器材的顏色,就如P.116 圖3-11 所示。

在極端的情況下,像是不小心,讓球給滾進到照度只有0.05 個勒克斯的壕溝,此時,估計要20 分鐘,才能勉強「看到」一顆沒有顏色的籃球;這是因為,在如此低的照度下,看亮、看彩色的錐細胞不再運作,取而代之的,是看暗、看黑白(黑灰)的桿細胞。

從錐細胞,換成桿細胞,需要更長的時間,才能運作;這又是因為,桿細胞需要有「視紫紅質」,才能運作,而「視紫紅質」的製造,是需要時間的,就如P.117 圖3-12 所示。

若是在接近黃昏的時候打球,打到還勉強可以看得到球的顏色,則約略還有5 個勒克斯的照度;此時,將球收進照度也是5 個勒克斯的器材收納間,則完全沒有暗適應的問題,可以立即看見;但是,若是不幸再讓球給滾進那只有0.05 個勒克斯照度的壕溝,那麼,則約需4 分鐘,才能看見那顆籃球的暗灰身影,就如P.117 圖3-13 所示。

就在晚飯後,大家偕同邀來的女校同學們,一塊出發;才從校園景觀路燈照射下的小徑,一個轉向,剛剛來到雜草叢生的邊坡小路時,我便出現了「視盲」,無法看見前面的道路,或者應該說,我不確定前面是否有路?

這個時候,心裡頭,有了一點小小的抱怨,怎麼主辦同學,事先沒有通知大家攜帶手電筒;當時,眼睛都像瞎了似的,怎麼走路也已經成了問題,又怎麼展現地主的英姿,好好的給來校聯誼的女生,說起校內趣聞,以及隔壁大學的糗事。

後來如何呢?我就不說了。現在,回想起來,便就了然於胸了;那是暗適應問題,不是誰有問題。

從亮到暗,甚至從很亮進到亮,就是需要「暗適應」,就是需要時間;有的時候,雖然只需要幾秒鐘,或僅僅是幾分之一秒,但是,許多的危險,就是發生在這個時候。

另外,入暮時分,也是車禍最多的時段,就跟瞬間明暗適應不來有關。

例如,在日落的時分,天空雖仍殘餘著亮光,卻照不亮漆黑的路面,背著光的行人、車輛,只剩下黑影,將車開在此時的道路上,稍不留神,車禍就會發生在這看不清楚的瞬間;這是因為,一旦照到天空的亮光,就算是殘餘的,也會迫使眼睛啟用亮視覺,關閉了暗視覺;這個時候,背光的人、車,相對顯得暗黑,跟白天光照下的情境,完全不同,令人難以立刻適應。

但是,再隔一陣子,天光消失,夜幕低垂,整個視線上的背景,開始暗黑,人眼啟動了暗視覺,便可以較清楚看到沒有背光的人、車;尤其,再加上車頭燈的照射,從這些人、車反射回來的光線,也尚足夠暗視覺細胞的感知、看見;當然啦,如果前方的車輛,也都有開燈,有車尾燈,那麼,就沒有「看見」的困難;至於行人,還是相對危險,除非穿戴會發光的衣、帽、鞋、包。

釋放暗視覺

在這裡,還有一門特別值得我們學習的功課,那就是,「釋放暗視覺」;我們也要學會優雅、等待,在來到博物館的時候,在來到黃昏的時候,在進到燭光餐廳的時候,給自己一點點的「時光」緩衝,讓暗視覺細胞啟動。

如果我們知道,一場棒球比賽下來,在投出某個規定球數之後,必須更換投手,以免投手的手臂,出現永久性的運動傷害;也是因此,後援投手的遞補,是必須的;而我們的亮視覺細胞,在工作了一個白天之後,由暗視覺細胞接手,以免亮視覺細胞發生永久性的傷害,就再正確不過了。

就算是「咖哩大神」史蒂芬.柯瑞(Stephen Curry),在任何一場NBA 的職籃比賽當中,也不是打滿整場4 節(quarter)、48 分鐘的比賽;因為,他也會累,更會受傷;為了最佳表現,教練團幫他設計了「12-6-12-6」戰術,亦即,第1、3 節打滿12 分鐘,第2、4 節打6 分鐘,中間或末了,都有充分的休息,才能使他的技能,發揮到極致,而且持續整個職業生涯。

我們的眼睛也是,真的不能日也用、夜也操;所幸,我們有亮視覺細胞和暗視覺細胞,可以交替使用,也因此,才能持久使用,所以,讓我們適時「釋放暗視覺」吧。

認識勞苦功高的脈絡膜

每一次,每一睜開眼,周遭光線便進入眼簾;每一顆進入眼睛的光子,都會跟視網膜細胞互動,發生一次的光化學反應,同時,都會伴隨產生一份的氧化性廢棄物;這個廢棄物,還要依賴視網膜背後的後勤單位─「脈絡膜」來清運。

只是,每次進入眼睛的,不是只有一顆,而是一堆光子;所產生的氧化性廢棄物,也就不是只有一個,而是一堆,這就要考驗脈絡膜清運的功力了;然而,脈絡膜清運廢棄物的速率,有其上限;當光線太強,特別是藍光太多的時候,其清運速度,會趕不上廢棄物製造的速度,這會造成廢棄物的積累。

這些積累的廢棄物,若再經進一步的光氧化反應,就會產生毒性,以至於引發視網膜發炎;過久、過度的發炎,則將引發視網膜不可逆的傷害。

這個問題,在現代尤為嚴重,原因無它,就是因為燈光點得太亮,3C 螢幕看得太久;並且,室內燈光,並沒有隨著夕陽的西下而變暗;3C 的使用,更是越夜越盛;這些,勢必造成視錐細胞與脈絡膜的過度負擔。

所幸,原本就有最自然也是最有效的解決之道,那就是,讓室內光線,跟著室外光線同步,漸漸變暗;或是,不要點得跟白天一樣亮,讓暗視覺啟動,讓錐細胞休息。

其實,黃昏之後,需要休息的,不只是眼睛細胞;全身上下內外細胞,一樣需要需休息、修補;更多相關資訊,請參考筆者《擁抱暗黑》一書;現在,且用附圖來說明,剪除不必要光線、亮度的益處,就如P.124 圖3-14 所示。

以入夜看書1.5 個小時為例,如果燈光開得透亮,像是100 個勒克斯,結果是,白光將抑制67%褪黑激素的分泌,黃白光58%,橘白光43%,這也是我不建議晚上看書的原因。

但是,若將光線調成10 個勒克斯,則白光將抑制42%褪黑激素的分泌,黃白光18%,橘白光7%;因此,萬一不得已,晚上必須工作或看書,10 個勒克斯的照度,就已經非常足夠,甚至太多。

還記得嗎?在10 個勒克斯這個照度下,亮視覺還是開啟的;要不要試試3 甚至是1 個勒克斯?體驗一下曾祖父母的時代,在看似黯淡,卻不黯淡燭光或油燈下的舒適,就是沒有眼壓、沒有壓力賀爾蒙的舒適。

本文摘自《護眼,從用對光開始》/周卓煇(IBM研究中心客座科學家、高分子科學與工程博士)/商周出版

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原文引自:晚上看書,燈光要暗還是亮?護眼專家答案和你想的不一樣!

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