Визуальные параметры дисплеев

Одной из основных особенностей при работе человека на дисплее яв­ляется принципиально иной принцип чтения информации (см. п. 1.3), что вынуждает глаза и орган зрения в целом работать в несвойствен­ном ему стрессовом режиме длительное время.

Исследования медиков установили, что постоянные нервные на­грузки и зрительное напряжение (даже при малых физических на­грузках) могут способствовать развитию заболеваний не только орга­на зрения, но и сердца, желудочно-кишечного тракта, почек.

Напомним, что орган зрения человека включает:

1) перифери­ческий парный орган, т.е. глаза с воспринимающими свет фото

рецепторами;

2) зрительные нервы, зрительные пути;

3) подкорковые и корковые зрительные центры.

Отечественные ученые биоэнергетики подтвердили, что наш орга­низм работает как единая энергетическая система с определенным запа­сом энергии, причем сердце находится в центре этой системы, регули­руя не только потоки крови, но и потоки энергии. Распространение энер­гии идет по сосудам, а в месте их соприкосновения с нервами переходит на нервные проводники. Сосуды (в определенной степени) играют роль волноводов, распространяя часть энергии в окружающих тканях.

Избыточные внешние электромагнитные потоки энергии от раз­личных внешних источников, в том числе и от экрана дисплея, а также чрезмерные нагрузки на мышцы глаз, могут вызвать наруше­ние тех или иных нормальных физиологических процессов в организ­ме. Например, вызвать сокращение клеток, снизить транспортировку питательных веществ к наиболее нагруженным органам, нарушить синтез определенного типа молекул, в том числе ДНК, и т.д.

Если не снизить эти избыточные вредные энергетические потоки, то это вызовет возрастание нагрузки на сердце, почки, головной мозг, нервную систему, желудочно-кишечный тракт. После определенного времени, которое может быть различным для разных людей, начина­ют болеть глаза, голова; снижается внимание, работоспособность;

увеличивается количество ошибок.

Если даже после этих сигналов нашего организма о чрезмерной нагрузке не будут приняты меры по защите органа зрения, то его дальнейшая «энергетическая подпитка» будет происходить за счет ухудшения состояния других органов или ухудшения зрения.

В п. 1.3 отмечалось, что мы видим не только глазами, но и мозгом. Дело в том, что периферический парный орган зрения (глаз) — не очень совершенный оптический прибор. Он «выдает» на сетчатку сильно искаженное, нечеткое да еще и перевернутое изображение предметов. После этого изображение, «снятое» с сетчатки, претерпе­вает сложную «математическую» обработку в нашем мозге. В ходе этой обработки изображение переворачивается на 180 градусов, в нем ус­траняются все геометрические искажения.

Ясно, что чем четче будет первоначальное изображение на сет­чатке, тем легче мозгу затем его обрабатывать.

В значительной степени зрительную нагрузку на мышцы глаз и мозг определяют визуальные параметры экранов дисплеев, отвечаю­щие за качество и стабильность изображений на экране.

Неслучайно визуальные эргономические параметры ВДТ, соглас­но новым СанПиН 2.2.2.542-96, отнесены к параметрам безопаснос­ти, и их неправильный выбор приводит к ухудшению здоровья пользователей. В этих нормах сказано, что все ВДТ должны иметь ги­гиенический сертификат, включающий, в том числе, и оценку визу­альных параметров. Перечень параметров приведен в Приложениях 1 и 2 СанПиН 2.2.2.542-96.

Для обеспечения безопасной работы на ПЭВМ руководителям и пользователям следует обратить особое внимание на три из двадцати нормируемых визуальных эргономических параметров:

1) внешняя ос­вещенность экрана должна быть не менее

100 лк и не более 250 лк;

2) наилучшим контрастом считается соотношение 3:1;

3) отражатель­ная способность экрана, а также зеркальное и смешанное отражение (т.е. блики от различных источников) должны быть не более 1 %.

Дело в том, что чаще всего наибольшее неудобство пользователям доставляет именно повышенная отражательная способность экранов мониторов и некачественных приэкранных фильтров на дисплеи, вызывающая усталость глаз. Чтобы ее уменьшить, во многих учрежде­ниях пользователи самостоятельно отключают часть светильников и работают при минимальной освещенности как на рабочем месте, так и на различных поверхностях.

Такой характер работы следует считать недопустимым: освещен­ность на поверхности рабочего стола в зоне размещения документов должна быть в пределах 300-350 лк. Борясь с бликами на экране ВДТ таким способом, пользователь одновременно создает сам себе другие неблагоприятные условия. В частности, значительно увеличивается нагрузка на аккомодационные мышцы глаз, что вызывает астено­пию, т.е. повышенную усталость, а в последующем — и близорукость. Более подробно это рассмотрено ниже.

В нормах отмечается, что если отражательная способность экрана дисплея окажется выше 1 %, то допускается выполнение этого тре­бования при использовании приэкранных фильтров. Следовательно, одним из необходимых (но еще не достаточных) условий при выборе пользователями приэкранных фильтров должна быть их малая отра­жательная способность во всем спектре видимого света, особенно в сине-фиолетовой области этого спектра (длина волн 400-430 нм).

На этот очень важный, еще малоизвестный вредный фактор пользо­вателям ПЭВМ и руководителям всех уровней следует обратить самое пристальное внимание. Дело в том, что ни в одном нормативном до­кументе о нем не упоминается.

Речь идет о вредном воздействии на орган зрения избыточных потоков видимого света от экрана дисплея.

Этот вопрос наиболее полно изучен в последние 10-15 лет рос­сийскими и зарубежными учеными. Кроме того, имеются сведения, что длительное воздействие избыточного электромагнитного излуче­ния (ЭМИ) с частотой 50-60 Гц снижает уровень мелатонина в кро­ви и увеличивает уровень другого гормона — пролактина, который в первую очередь способствует развитию патологических процессов в молочной железе. Механизм этого действия в настоящее время окон­чательно не изучен.

Установлено также, что плохой сон и пребывание человека дли­тельное время на свету (имеется в виду избыточное его значение) угнетает репродукцию и секрецию мелатонина. Максимальное его количество в организме наблюдается в ночные часы при хорошем сне. Известно, что мелатонин отвечает прежде всего за регуляцию нейроэндокринной и иммунной систем, а также является самым силь­ным из образующихся в организме антиоксидантов (веществ, защи­щающих генетический аппарат клетки и их мембраны от повреждаю­щего действия свободных радикалов)'.

Таким образом, при работе за видеотерминалом оператор подвер­гается комплексному воздействию разнообразных электромагнитных полей и интенсивному световому воздействию на глаза, — опасность снижения мелатонина увеличивается, особенно в организме девушек в период полового созревания, т.е. в возрасте 12-18 лет (установлено, что подростки и дети более чувствительны к воздействию любых вред­ных воздействий, чем взрослые).

Расстройство органов зрения резко увеличивается при работе бо­лее 4 ч в день. Это доминирующий вредный фактор при работе на ВДТ. Как правило, у многих пользователей утомление парного органа зрения (сначала глаз, потом зрительных центров мозга) наблюдается через 1,5-2 ч непрерывной работы, после 2-2,5 ч работы возникает головная боль и боли в спине (при одновременном дальнейшем уве­личении расстройства органа зрения).

Специалистами НИИ гигиены и безопасности труда были обсле­дованы 3148 операторов, из которых 1700 человек работали с компь­ютерами более 4 ч в день, и практически каждый из них жаловался на сильное утомление зрения. На те или иные расстройства зрения жа­луются от 62 до 94% работающих с экраном ВДТ более половины дня (усталость глаз — до 45 %; сильные боли и ощущение песка в глазах — до 31 %; зуд в глазах к концу рабочего дня — до 50 %).

Нагрузка на зрение и постоянный напряженный характер труда вызывают (особенно у операторов) нарушение функционального со­стояния зрительного анализатора и центральной нервной системы. Нарушение функционального состояния зрительного анализатора проявляется в снижении устойчивости ясного видения, остроты зре­ния и аккомодации, электрической чувствительности и лабильнос­ти, нарушении мышечного баланса.

Установлено, что случаи заболевания конъюнктивитом (и блефа­ритом) у работающих за ВДТ встречаются в два раза чаще, чем у контрольных групп работающих, не связанных с работой за ВДТ.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) ввела понятие «компьютерный зрительный синдром» (КЗС), типовыми симптома­ми которого являются: жжение в глазах, покраснение глазных век, чувство песка под веками, боли в области глазниц и лба, боли при движении глаз, затуманивание зрения, замедленная перефокусиров­ка с ближних объектов на дальние. Свободные радикалы — это продукты обмена веществ в организме и взаимодействия организма с вредными факторами окружающей среды, прежде всего — с ионизирующей радиацией и химическими веществами.Наиболее распространенными (типовыми) причинами зритель­ных расстройств органов зрения при работе на ВДТ являются:

повышенное зрительное напряжение при работе;

постоянная переадаптация (перестройка) глаз в поле зрения объек­та различения и фона различной яркости;

наличие разноудаленных объектов;

недостаточная четкость и контрастность изображения на экране, строчность (пиксельность) структуры экрана дисплея, постоянные яркостные мелькания;

невысокое качество информации исходного документа;

наличие ярких пятен и бликов за счет отражения светового потока на клавиатуре и экране, большая разница между яркостью рабочей поверхности и окружающими поверхностями;

неравномерная и недостаточная освещенность на рабочем месте.

По данным американских и немецких ученых, многие работаю­щие жалуются на появление «двойных» контуров от предметов, а белые предметы временно кажутся розовыми.

Самого пристального внимания для правильной разработки про­филактических мер заслуживают результаты исследований, выпол­ненных в последние годы в лаборатории офтальмоэргономики и оп-тометрии МНИИ глазных болезней им. Гельмгольца.

Приведем кратко наиболее важные сведения.

Цветовое изображение на экране монитора получается наложени­ем трех цветов (синего, зеленого, красного). Оно самосветящееся, состоящее из дискретных точек (пикселей), мерцающих с опреде­ленной частотой. Изображение на экране монитора является нерез­ким — за счет различия в длине волны между синим и красным све­том. При этом разница в фокусировке точек на сетчатке глаза (нерез­кость контуров изображения, хроматическая аберрация) достигает 1,5 диоптрии, т.е. составляет значительную величину.

Особенности компьютерного изображения, рассмотренные выше, вызывают повышенную нагрузку на аккомодационный аппарат орга­на зрения, приводят к нарушению рефлекса аккомодации. Состояние зрительного перенапряжения характеризуется тем, что в зоне даль­него видения развивается псевдомиопия (иначе — ложная близору­кость), а в зоне дальнего видения — ранняя пресбиопия (дальнозор­кость). Наибольшее снижение градиента силы аккомодации у пользо­вателей ПЭВМ происходит через 5-6 лет.

Очень важным является следующий факт. Длительное время наблю­дали за состоянием зрения у работающих на ПЭВМ в условиях, соот­ветствующих нормам по освещенности (300 лк), но при работе не ме­нее 4 ч в день. Первая группа людей работала с графическими изобра­жениями, за смену вводилось от 40000 до 60000 знаков. Вторая группа людей занималась творческой работой в режиме диалога до 4 ч в день.

Таким образом, наблюдения проводили за лицами, чью деятель­ность, согласно СанПиН 2.2.2.542-96, можно отнести к зрительно напряженной работе II A, III А и III В. При работе на ПЭВМ во время наблюдений люди не применяли никаких средств для профи­лактики нарушений зрения (т.е. рассмотрена наиболее типовая для сегодняшнего дня в России ситуация).

Уменьшение объема аккомодации происходит, главным образом, за счет удаления ближней точки ясного видения от глаза на значи­тельную величину (1,5-2,5 дптр); одновременно и постепенно проис­ходит усиление рефракции (ухудшение четкости изображения) в сред­нем на 0,6-1,4 дптр. Основная причина, по мнению ученых, — значи­тельная длительная статическая нагрузка на зрительный анализатор при необходимости постоянной фиксации взора на экран дисплея с пульсирующим изображением. Вспомним, что нечеткое изображение вызывает также дополнительную нагрузку на мозг.

Такая длительная работа снижает способность к расслаблению аккомодации даже по сравнению с другими видами зрительно на­пряженных работ, такими как работа с лупами и микроскопом. Ина­че говоря, резко нарушается бинокулярное зрение при работе вблизи (особенно на расстоянии 0,3-0,5 м, т.е. в наиболее часто используе­мом зрительном поле).

Наибольшее снижение объема аккомодации по сравнению с воз­растной нормой отмечено у лиц в возрасте до 30-ти лет. Это самое дееспособное население. Однако наши наблюдения показывают, что именно эта категория лиц меньше всего думает о своем здоровье и труднее всего воспринимает советы специалистов, а тем более следу-етим.

Какие же выводы из сказанного можно сделать?

1. Проводить регулярную нормализацию тонуса аккомодации. Это достигается различными динамическими методами тренировки ак­комодации, которые направлены на улучшение кровоснабжения ци-лиарной мышцы, на восстановление ее рефлекса. Подробно различ­ные аппаратные средства и некоторые упражнения рассмотрены в разделе 4 «Профилактика нарушений зрения».

2. Для снижения вредного действия света на глаза необходимо ог­раничить работу за монитором, особенно вечером и ночью; летом на улице в солнечные дни желательно носить солнцезащитные очки.

3. Наиболее правильно было бы постоянно носить специальные спектральные очки, предназначенные для работы на ЭВМ и ПЭВМ и уменьшающие попадание на глаза избыточной, наиболее вредной части видимого сине-фиолетового света и полностью задерживаю­щие ультрафиолетовое излучение (подробнее об этом ниже).

Мы упоминали о том, что в ряде помещений повышенный уро­вень напряженности магнитного поля промышленной частоты 50 Гц может привести к ухудшению ряда визуальных параметров дис­плея и усилить нагрузку на глаза. Это может проявиться неожиданно, даже если пользователи уже долго работали на этом месте и характе­ристики дисплея соответствовали нормам. Наличие внезапного дрожания, ряби или мельканий на экране дисплея означает, что рядом появился какой-то мощный источник дополнительного поля (мощ­ный электрокабель, сетевые провода помещения с неверно выпол­ненным контуром заземления, или подвели кабели к кондиционе­рам, другому технологическому оборудованию рядом с пк).