Mi a kék fény, és hogyan védhetem meg tőle a szememet?

Természetesen igen. De ennek megértéséhez előbb némi háttérismeret szükséges.

Noha a látás folyamata rendkívül összetett, képzeljük el egészen egyszerűen: a fény belép a szembe, és megvilágítja a szem retináján a fotoreceptorok szintjét. A beérkező fény geometriájától, intenzitásától és spektrális összetételétől függően a különböző fotoreceptorok sajátos jeleket bocsátanak ki. Ezek a jelek aztán a látópályán keresztül az agyba jutnak, ahol az agy látókérge feldolgozza őket, így elősegítve a környezetünkben lévő tárgyak észlelését.

Mindenekelőtt megemlítendő, hogy a fény szükséges a látáshoz. A színek hatása azonban túlmutat a fény vizuális feldolgozásán. A színek azon biológiai és fiziológiai rendszereinkre is hatással vannak, melyek befolyásolhatják és megváltoztathatják bioritmusunkat, valamint fiziológiai és pszichológiai komfortérzetünket. A színek tehát megváltoztathatják a környezet érzékelését, asszociációkat és érzelmeket idézhetnek elő, és befolyásolhatják fizikai ritmusunkat és hangulatunkat.

Meggyőző tudományos kutatások bizonyítják, hogy ha a retina fényérzékelő ganglionsejtjeit nem éri megfelelő mennyiségű kék fény, az súlyosbíthat néhány gyakori, az életkorral összefüggő szemészeti problémát, például a makuladegenerációt, de olyan problémákat is okozhat, mint az alvászavarok, a depresszió és a kognitív funkciók károsodása. E megállapítások alapján nyilvánvalóvá vált, hogy a kék fény jelentős befolyással van az egészség és a jó közérzet számos igen fontos összetevőjére, többek között a cirkadián ritmusokra, amelyek hatással lehetnek az alvási szokásainkra.

Tudományos bizonyíték van arra, hogy a spektrum kék és ultraibolya részén elhelyezkedő nagy energiájú látható (HEV) fény képes károsítani a retinát fototoxikus mechanizmusok révén. A fotooxidatív stressz hosszú távú hatásai szintén károsíthatják a retina sejtstruktúráit
Ez igaz a nagy fényintenzitásokra és a természetes kékfény-expozíció spektrális kékfény-komponenseire, például a napfény által kibocsátott kék fény esetében.

Számos olyan publikáció is megjelent, melyben a szerzők arra a következtetésre jutnak, hogy a tipikus digitális kijelzők és a LED-technológiát alkalmazó építészeti megvilágításmódok nem tekinthető károsnak az emberi retinára. Az ezekből a forrásokból származó tipikus fényintenzitások mértéke messze a fotobiológiai kockázatot jelentő jelenlegi küszöbértékek alatt van.
Ezért a jelenlegi tudományos felismerések nem támasztják alá, hogy a digitális eszközök és a LED-típusú megvilágítások konkrét egészségügyi kockázatot vagy akut veszélyt jelentenének a retinára nézve.

Ennek ellenére széles körben ismert tény, hogy a szemet védeni kell az erős napsugárzástól, beleértve az UV-sugárzást és a nagy energiájú látható fényt (azaz a kék fényt). Az is fontos, hogy kerüljük a nagy teljesítményű mesterséges fényforrások, például a lézerpointerek fényének hosszas nézését (függetlenül a lézersugár színétől).

Mivel a témával kapcsolatos kutatások jelenleg is folynak, a vizsgálatok még nem nyújtanak meggyőző konklúziókat a késői órákban érzékelt túlzott mennyiségű digitális kék fény esetleges káros hatásait illetően. A mesterséges éjszakai fény (ALAN) azonban megzavarja a természetes alvás-ébrenlét ciklust, különösen a serdülők esetében.

Mivel a kék fény spektrumának jótékony és káros hatásai is vannak a szemet illetően, azt nem lehet egyszerűen jónak vagy rossznak minősíteni.
A ZEISS ezt a „kék fény kettősségének” nevezi. Ha csökkenteni akarjuk a szemkárosodás kockázatát, akkor ezt nagyon óvatosan kell tennünk, hogy ezáltal ne okozzunk másfajta problémákat.

A múltban például egyes lencsék fényelnyelő elemeket tartalmaztak, melyek kiszűrték a kék fény nagy részét vagy egészét. Ha ezt a megközelítést alapos átgondolás nélkül alkalmazzuk, számos probléma merülhet fel. Az első az, hogy a kék fényt blokkoló lencsék a világot intenzív sárgának vagy narancssárgának láttatják. Az ilyen lencséket viselőik általában nem tolerálják túl jól. A második probléma a kontraszt- és színlátásra gyakorolt negatív hatás. A kék fény szemüveglencsékkel történő kiküszöböléséből adódó harmadik probléma, hogy az negatív hatással lehet a cirkadián ritmusunk szabályozására.

A kék fényt illetően tehát ki kell egyensúlyoznunk a különböző hatásokat. Egyrészt meg kell védenünk a retinát a szükségtelenül nagy mennyiségű kék fénytől, amely túlnyomórészt a napfényből származik. A digitális eszközökből származó digitális kék fény mennyiségét is csökkenteni szeretnénk bizonyos mértékben, hogy elkerüljük a vizuális kellemetlenségeket, és elősegítsük az úgynevezett digitális szemfáradtság (DES) kezelését. Másrészt nem célszerű blokkolni a jótékony kék fényt, mivel ez megzavarhatja az éber aktivitás és a pihentető alvás természetes cirkadián ciklusát.

Kékfény-szűrő szemüveg viselése révén. A szem, és különösen az intraokuláris struktúrák kék fénnyel szembeni védelme azonban nem egyszerű feladat. A szem erős színszűrőkkel és blokkolókkal történő lefedése hatékony, de ezek használata korlátozza látásunkat, érzékelésünket és komfortérzetünket.

Egy komplexebb, és kifejezetten technikai jellegű kihívás az intelligens kékfény-szűrő kialakítása, amely csillapítja az adott spektrális sáv fényáteresztését, de még a viselő számára elfogadható korlátok között. Az intelligens kékfény-szűrők az egész nap viselhető szemüveglencsékbe az anyag- és rétegzéstudomány segítségével építhetők be. Hogy néhány technikai részletet is említsünk: a lencse anyagához adott szubsztrátadalékok egy abszorpciós folyamat révén csökkenthetik a spektrumspecifikus fényblokkolást vagy -szűrést. Az adott hullámhosszú fényt a szubsztrátban lévő molekulák elnyelik, és a benne rejlő fotonenergia a szubsztráton belül nem optikai energiává alakul át.

A kék fény szűrésének másik lehetősége a lencse felületén funkcionális rétegzéssel ellátott kékfény-szűrő szemüveg viselése. Az ilyen fényvisszaverő bevonatok visszatükrözik az adott fényspektrumot, így a visszavert fény nem jut be a lencsébe.
A két megközlítésben közös, hogy a visszatükröződő fény és a szubsztrát által elnyelt fény nem éri el a szemet és a retinát.

Mert két fontos igényt elégít ki, melyek a következők:

1. A természetes napfényből származó, nagy intenzitású kék fénynek való kitettség hosszú távú degeneratív hatásainak megelőzése és védelme. A kék fény saját energiája kiválthatja és fenntarthatja a retinasejtek fotooxidatív stresszét. Ezek a fototoxikus folyamatok feltehetően felhalmozódnak, és olyan szemkárosodásokhoz vezethetnek, mint például a gyakran emlegetett időskori makuladegeneráció (AMD).
   
2. A másik igény a látáskomforttal kapcsolatos. A kék fény intraokuláris szóródást és kromatikus aberrációkat okozhat, amelyek feltételezhetően hozzájárulnak a digitális szemfáradtság kialakulásához. A túlzott kék fényt a pszichológiai káprázás egyik előidéző okaként is azonosították.