Первый светодиод был создан в 1927 году Олегом Владимировичем Лосевым (1903-1942), однако светодиоды не появлялись в продаже до 1962 г. (тогда появились красные светодиоды с длиной волны 650 нм). В 70-х гг. появились зеленые, оранжевые, а также инфракрасные светодиоды. В 1993 г. Сюдзи Накамура получил первые синие светодиоды. Это изобретение проторило дорогу для последующего развития белых светодиодов, получаемых из синих при помощи фосфорного покрытия.

Для целей освещения используются белые светодиоды. Такое освещение имеет несомненное преимущества, связанные с низким потребление энергии, фактически отсутствием разогрева при работе, малым временем запуска и долгим сроком службы. Однако светодиодные лампы имеют не только положительные стороны, но и отрицательные, и об этом надо знать, поскольку это очень важно для нашего здоровья.

Спектральный состав света окружающей среды может существенным образом влиять на риски раннего проявления различных болезней глаз.

Все современные искусственные источники света характеризуются повышенной дозой излучения в области синего света (460 нм), провалом в области сине-бирюзового (480–500 нм), а также отсутствием света (380 нм), участвующего в зрительном цикле и получении родопсина из витамина А.

Воздействие интенсивного и мощного света (LED) является «фототоксичным» и может привести к необратимой потере клеток сетчатки и снижению остроты зрения. Постоянное воздействие холодного голубого света, пусть и в небольших дозах, обладает кумулятивным эффектом и может ускорить старение ткани сетчатки, способствуя снижению остроты зрения, а также привести к некоторым дегенеративным заболеваниям, таким как возрастная макулярная дегенерация (ВМД). Доказано, что в условиях синего света эффективность антиоксидантных ферментов в диапазоне длин волн света 445 нм (± 10 нм) существенно падает, что увеличивает риски снижения сопротивляемости клеток к воздействию активных форм кислорода. Эти процессы, происходящие в течение длительного времени, могут привести к появлению ранней ВМД. 

Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) – дегенеративное, прогрессирующее заболевание макулярной области сетчатки, являющееся ведущей причиной потери центрального зрения у пожилых людей в развитых странах, которые 80–90 % времени проводят в условиях искусственного освещения. В структуре слабовидения ВМД занимает второе место и, как правило, сопровождается двусторонним поражением (оба глаза поражаются в 60 % случаев). По данным Всемирной организации здравоохранения, распространенность данной патологии составляет 300 на 100 тысяч населения, 25–30 млн человек в мире страдают ВМД. В возрасте старше 40 лет заболевают 25–40 % населения. Среди лиц старше 60 лет данная патология выявляется у 58 %. Проблема развития ВМД становится все более актуальной в связи с увеличением среди населения людей пожилого возраста, а так же в связи с «омоложением» заболевания, которое связано с внедрением в нашу жизнь (и особенно в жизнь наших детей) новых компьютерных и телевизионных технологий, а так же технологий общего освещения искусственными источниками света. В настоящее время дети рождаются в световой среде с цветовой температурой более 4000 К, и живут «в обнимку» со светодиодными игрушками и экранами гаджетов. Все они получают повышенную дозу синего света на ранних этапах жизненного пути, а следовательно, и высокий риск раннего развития ВМД. По математическим расчетам российских учёных в ближайшее время резко возрастет доля пациентов с возрастной макулярной дегенерацией в возрасте 30–40 лет, что соответственно увеличит долю инвалидов по зрению к 50–60-летнему возрасту.

Известно, что патогенез ВМД основан на нарушении окислительно-восстановительного баланса в сетчатке глаза. Главную роль в этом процессе играют свободные радикалы, которые образуются в структурах сетчатки при постоянном воздействии активных форм кислорода и света.

Академик РАН М.А. Островский (Институт биохимической физики РАН им. Н.М. Эммануэля) описывает эти процессы как фотобиологический парадокс зрения, который состоит в том, что свет, являясь носителем зрительной информации, одновременно выступает как фактор риска. Сочетание света и кислорода – необходимое условие для осуществления нормального фоторецепторного процесса. Но в тоже время это классические условия, необходимые и достаточные для возникновения и развития в структурах глаза деструктивных фотохимических реакций по механизму свободнорадикального окисления.

Подробнее о современных методах диагностики и лечения ВМД можно прочитать по ссылке

Гаджеты с подсветкой, особенно если их используют ночью или в темноте, могут нарушать биологические ритмы и влиять на качество сна. Особенно восприимчивы к таким нарушениям дети и подростки, так как хрусталики и сетчатка их глаз полностью не сформированы. Синий свет подавляет секрецию мелатонина эпифизом, а мелатонин контролирует наши циркадные ритмы (смена сна и бодрствования). Исследование за исследованием выявляет связь между воздействием света в ночное время и возникновение рака (молочной железы, простаты), диабета, болезни сердца и ожирения. В то время как свет любого спектра может подавить секрецию мелатонина, синий свет делает это в наибольшей степени. 

В последнее время крупные производители светодиодов добились успеха в синтезе полупроводниковых излучателей белого света со спектром, равным спектру гигиенически безопасного солнечного света. Разработанные в Японии и Южной Корее светодиоды второго поколения (провалы и выбросы синего света в спектре не превышают показателей гигиенически безопасного солнечного света) поступают на Европейский светотехнический рынок. Производители смартфонов и планшетов оснащают свои устройства «ночными режимами», при которых снижается интенсивность синего излучения экранов в темноте.

Чтобы снизить токсическое воздействие света и не нарушать режим дня и ночи рекомендуется:

• Использовать тёплое (до 4000К) белое светодиодное освещение с биологически адекватным спектром света и отсутствием стробоскопического эффекта (мерцания);
• Использовать «ночной режим» и снижать интенсивность подсветки экрана при использовании гаджетов в темноте;
• Не смотреть на яркий экран за 2-3 часа перед сном; 
• Перед сном использовать тусклое освещение красного спектра;
• Расстояние от глаза до книги/смартфона/планшета должно быть не менее 30 сантиметров. При работе за компьютером оно должно увеличиться до 50–60 сантиметров;
• В солнечный день (неважно, летом или зимой) не стоит пренебрегать солнцезащитными очками. Важно также помнить, что напрямую на солнце нельзя смотреть даже в солнечных очках!
• Во время интенсивных зрительных нагрузок нужно регулярно делать перерывы, примерно раз в 20-30 минут. Канадские учёные предложили правило 3-х двадцаток: каждые 20 минут делать перерыв на 20 секунд и за это время 20 раз поморгать.
• Употреблять в пищу и в виде витаминных комплексов (особенно если вы в группе риска по ВМД): 
  • Антиоксиданты: витамины (А, Е, С), цинк, медь, селен;
  • Макулярные пигменты лютеин и зеаксантин (содержатся в чернике, голубике, шпинате, овощах и фруктах);
  • Омега-3 жирные кислоты (содержатся в рыбе, морепродуктах, семенах льна);
• Ограничить использование смартфонов/планшетов/компьютеров детьми, как минимум до 5-летнего возраста

Также надо понимать, что никакое искусственное освещение не способно заменить естественный солнечный свет. Находится на улице при ярком солнечном свете важно для всех — и для взрослых, и для детей. В соответствии с исследованиями врача эндокринолога Алана Кристиансона (Alan Christianson), чтобы сбалансировать уровень кортизола, взрослым надо гулять на улице при свете дня по крайней мере 20-30 мин в день. Детям же, чтобы снизить риск развития близорукости, на улице надо находиться по крайней мере 2-3 часа в день.

Кривоносов В.В. врач - офтальмолог  ОЛМХГ