Влияние освещения на зрение человека. Как освещение комнаты влияет на здоровье

Информация, которую обрабатывает мозг, поступает к нему через глаза. Но итоговое влияние света на организм не ограничивается органами зрения, так через них излучаемый спектр в той или иной степени воздействует на все процессы, происходящие в организме человека. Поэтому важно выбирать безопасные и комфортные источники освещения для дома, мест отдыха и рабочих помещений.

Сложности с выбором светильников?

Подготовим полный расчет стоимости, необходимого оборудования и 3D визуализацию для освещения вашего объекта. Это БЕСПЛАТНО - еще до покупки и заключения договора, вы сможете оценить:
"Сколько это будет стоить?", "Как это будет выглядеть?", "Сколько будет наматывать счетчик?".

Общее влияние света на работу организма человека

Органы зрения

Включенные искусственные лампы оказывают прямое воздействие на сетчатку. Эти приборы вызывают у человека усталость, приводят к переутомлению и головным болям в том случае, если не сбалансировано соотношение яркостей или имеет место слепящее действие.

Общее состояние здоровья

От выбора освещения будет зависеть общее самочувствие и здоровье, сон, иммунитет, работа внутренних органов, нервной и дыхательной систем.

Трудоспособность

Интенсивность, температура и тип осветительных приборов в офисах и производственных помещениях оказывают влияние на человека, выполняющего профессиональные обязанности. От этих параметров зависит то, как быстро рабочие будут утомляться, насколько лучше концентрироваться и как часто делать ошибки.

Какой свет лучше – естественный или искусственный

Сравнительная оценка естественного и искусственного света, полученная в ходе исследований, показывает явное преимущество первого. Причина кроется в спектральном составе излучения и динамичности естественного света, которая влияет на циркадные ритмы. Но полагаться только на естественное освещение невозможно – человеку нужен свет на 4-8 часов дольше, чем длится световой день, плюс около 20 % рабочих в промышленно развитых регионах трудятся посменно, в том числе в ночные часы.

Оптимальный уровень яркости освещенности для человека в среднем составляет 1000-1500 лк. Если дневной свет не способен обеспечить эти показатели, необходимо дополнить его искусственным. Он может быть общим или локальным, рассчитанным на определенную зону работы или отдыха.

Вред от некачественного освещения

Первыми страдают от некорректно организованного освещения органы зрения человека. Прямое попадание лучей света на сетчатку не является желательным, но представляет опасность только при длительном (в течение нескольких часов) прямом воздействии и избытке доли синего цвета, который приводит к фотохимическим изменениям. Лучше выбирать лампы с рассеивателем – он снижает риск повреждения сетчатки.

Ожоги, полученные в результате случайного касания человека к источнику светового излучения – еще один повод расстаться с традиционными лампами накаливания. После 10 минут работы температура на поверхности колбы повышается до 110-120 °С, у люминесцентных ламп этот показатель в два раза ниже. В этом отношении безопасны светодиодные лампы. Они выделяют небольшое количество тепла, но уже не могут обжечь человека при случайном касании, так как почти вся тепловая энергия поглощается радиаторами, которые служат для отвода тепла от платы с LED-элементами.

Люминесцентные лампы небезопасны при нарушении их целостности – они выделяют пары ртути, которые имеют выраженное негативное воздействие: вызывают тошноту, головокружение, угнетают функцию почек, нервной и дыхательной систем. Разбить LED-лампы сложнее благодаря наличию в них рассеивателя из прочных материалов – матированного поликарбоната, прозрачного или полупрозрачного пластика. Такие приборы легко переносят падение с высоты 1-2 метров. Даже если светодиодная лампа разобьется, ее содержимое не будет представлять угрозы для здоровья человека.

Вред организму наносят мигания, характерные для всех ламп. Они незаметны органам зрения, но не ускользают от мозга. Мерцание вызывает усталость, головную боль, расстройство нервной системы. Негативное влияние объясняется изменение ритмической активности нервных элементов мозга, который вынужден перестраиваться под воздействие световых пульсаций. У лампы накаливания коэффициент пульсации достигает 15-18 %, а у светодиодных светильников, оснащенных драйверами, не превышает 4 %.

Искусственный свет «холодных» оттенков – с длиной волны 440-500 нм и температурой более 3500 Кельвинов – угнетает у человека выработку мелатонина, что приводит к ухудшению сна и снижению иммунитета. Однако такое его влияние на организм в рабочих условиях оправдано с экономической точки зрения.

Как организовать правильное освещение

Чтобы организовать правильное освещение дома, в офисе или в производственных помещениях придерживаются нескольких принципов, которые частично нейтрализуют вред искусственного освещения для здоровья человека.

Равномерное рассеивание

Видимые глазу человека перепады интенсивности света приводят к ухудшению адаптации и снижают видимость, что провоцирует потенциально опасные ситуации, вызванные ошибочной оценкой окружающей обстановки. Это важно для организации работы в ночные смены, когда на 20 % увеличивается количество несчастных случаев и на 10-20 % снижается базовая работоспособность.

Комфортная яркость

По санитарным нормам освещенность рабочих кабинетов и помещений учебных заведений составляет 300 лк, детской комнаты ребенка до 7 лет – 200 лк, гостиной и кухни – 150 лк, спальни – 100 лк, санузла, коридора и подсобных помещений – 50 лк.

Оптимальная мощность

На 1 м2 комнаты приходится от 10 до 20 Вт (от приглушенного до яркого) в эквиваленте мощности лампы накаливания. Для среднего по яркости света (14 Вт на 1 м2) в комнате площадью 12 м2 понадобятся осветительные элементы суммарной мощностью 15х12=168 Вт. В случае со светодиодными лампами это значение делят на 7 (усредненный коэффициент) и получают рекомендуемую мощность, равную 24 Вт.

Осветительные приборы с драйверами

Они способны уменьшить видимое мерцание лампы и то, которое воспринимается на уровне мозга человека. Драйвер – электротехническое устройство внутри LED-лампы, которое преобразовывает переменный ток в постоянный. Драйвер выпрямляет, сглаживает и стабилизирует напряжение, используемое для питания светодиодов.

Тепловая температура

Определяет комфортность и безопасность человека, находящегося в сфере действия искусственного света. Чем выше тепловая температура, выраженная в Кельвинах (К), тем белый будет визуально холоднее. Для дома это 2700-3000 К или «теплый белый свет», приятный для глаз. Для рабочего кабинета и производственных помещений рекомендуемое значение тепловой температуры составляет 3500-4000 К. В таких условиях человек чувствует себя бодрее, растет производительность его труда за счет снижения интенсивности выработки мелатонина.

Оптимальный выбор для дома, лечебных и учебных заведений, административных учреждений, офисов и производственных помещений – LED-лампы. Они безопасны (не содержат хрупких и токсичных компонентов), с энергопотреблением в 2 и 7 раз ниже, чем у люминесцентных и традиционных ламп накаливания соответственно, и увеличенным в 5-50 раз сроком службы. Выбирая LED-лампу, оцените прочность и точность изготовления пластикового корпуса, колбы и алюминиевой пластины, фиксацию цоколя, тип используемого драйвера.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Новоникольская средняя общеобразовательная школа

ВЛИЯНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ОСВЕЩЕНИЯ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

Работу выполнила :

Слащева Дарья Сергеевна,

ученица 9 класса

Научный руководитель :

Королева Ольга Игоревна

учитель биологии МБОУ

Новоникольская СОШ

Мичуринский район, с.Новоникольское, 2012

Введение ......................................................................................................................3

Раздел 1. Теоретическое обоснование проблемы влияния интенсивности и продолжительности освещения на здоровье человека ................................5

Выводы по разделу 1:

Раздел 2. Экспериментальное обоснование влияния интенсивности и продолжительности освещения на здоровье человека ..................................

2.1 Анализ анкетирования учащихся младших классов............................

2.2 Анализ анкетирования учащихся 5-9 классов.......................................

2.3 Анализ анкетирования учащихся 10-11 классов....................................

2.4 Анализ анкетирования учителей.............................................................

Выводы по разделу 2: ..............................................................................................

Заключение ...............................................................................................................

Список литературы ................................................................................................

Приложения ..............................................................................................................

Введение

Влияние освещенности на жизнедеятельность организмов кажется очевидным и не столь загадочным, однако это не мешает делать ученым все новые открытия в этой области. Освещение исключительно важно для человека. С помощью зрения человек помучает большую часть информации (около90%), поступающей из окружающего мира. Свет - это ключевой элемент нашей способности видеть, оценивать форму, цвет и перспективу окружающих нас предметов. Не следует забывать, что такие элементы человеческого самочувствия как душевное со стояние или степень усталости зависят от освещения и цвета окружающих нас предметов. С точки зрения безопасности труда зрительная способность и зрительный комфорт чрезвычайно важны. Много несчастных случаев происходит, помимо всего
из-за неудовлетворительного освещения или из-за ошибок, сделанных человеком, по причине трудности распознавания того или иного предмета или осознания степени риска, связанного с обслуживанием транспортных средств, станков и т. п. Свет создаёт нор мальные условия для трудовой деятельности. Неудовлетворительная освещенность на рабочем месте или на рабочей зоне может яв ляться причиной снижения производительности и качества труда, получения травм.

Кроме создания зрительного комфорта свет оказывает на человека психологическое, физиоло гическое и эстетическое воздействие. Свет регулирует выработку мелатонина, посредством которого осуществляется контроль над эндокринной, нервной и иммунной системами. Свет - один из важнейших элементов организации пространства и главный посредник между человеком и окружающим его пространством.

Актуальность данной темы обусловлена возрастающим процентом возникновения психических, психосамотических заболеваний и возникновению у людей, крупных городов, ожирения, а так же повышение процента заболеваимости раком молочной железы.

Цель: исследование влияния интенсивности и продолжительности освещения на здоровье человека.

Задачи:

Провести обработку, накопленных учёными и медиками данных, по влиянию интенсивности освещения на здоровье человека.

Провести обработку и анализ материалов по влиянию продолжительности освещения на здоровье человека.

Провести анализ и обработку данных анкетирования учащихся и педагогического коллектива МБОУ Новоникольской СОШ.

Объектом моего исследования стали учащиеся и учителя МБОУ Новоникольской СОШ.

Гипотеза : интенсивность и продолжительность освещения может оказывать как вредное, так и полезное воздействие на организм человека .

Научная новизна работы состоит в том, что изучение воздействия интенсивности и продолжительности освещения, позволит выбрать способ для сохранения здоровья и увеличения продолжительности жизни человека.

Практическая значимость работы: На основе полученных результатов исследования разработаны рекомендации, целью которых является сохранение и укрепление здоровья человека.

Раздел 1. Теоретическое обоснование проблемы влияния интенсивности и продолжительности освещения на здоровье человека.

1.1. Общая характеристика светового излучения.

Мы уже знаем, что все вещество состоит из частиц, число разновидностей которых невелико. Электроны были теми элементарными частицами вещества, которые были открыты первыми. Но электроны являются также и элементарными квантами отрицательного электричества. Кроме того, мы узнали, что некоторые явления вынуждают нас предположить, что и свет состоит из элементарных световых квантов, различных для различных длин волн. Прежде чем идти дальше, мы должны рассмотреть некоторые физические явления, в которых наряду с излучением существенную роль играет вещество.

Солнце испускает излучение, которое можно с помощью призмы разложить на составные части. Таким образом, можно получить непрерывный спектр Солнца. Между обоими концами видимого спектра представлена любая из промежуточных длин волн. В начале XIX в. было обнаружено, что выше (по длине волны) красной части спектра видимого света находится невидимый глазом инфракрасный участок спектра, а ниже фиолетовой части спектра видимого света находится невидимый ультрафиолетовый участок спектра.

Выдающийся естествоиспытатель, создатель учения о биосфере В.И.Вернадский писал, что “кругом нас, в нас самих, всюду и везде, без перерыва, вечно сменяясь, совпадая и сталкиваясь, идут излучения разной длины волн - от волн, длина которых исчисляется десятимиллионными долями миллиметра, до длинных, измеряемых километрами”.
В этом спектре лежат и излучения оптической области диапазона лучистой энергии - свет солнца, неба и искусственных источников света.

Все виды излучения оптической области диапазона имеют одинаковую физическую природу. Но каждый отдельный участок диапазона (видимые, ультрафиолетовые и инфракрасные лучи) имеет определенные длины волн и частоту электромагнитных колебаний, что в свою очередь отменно характеризует эти участки диапазона, их биологическое действие и гигиеническое значение. Для человеческого глаза свет – это энергетические волны длиной от 380 нанометров (нм) (фиолетовый) до 780 нм (красный). Важные для фотосинтеза волны лежат между 700 нм (красный) и 450 нм (синий). Это особенно важно знать при использовании искусственного освещения, ведь в этом случае не происходит равномерного распределения волн разной длины, как при солнечном свете.

Свет − это воспринимаемое глазом (видимое) электромагнитное излучение, которое лежит в промежутке длин волн от 380 до 780 нм (1 нм = 10−9 м).

Конечно, чувствительность глаз конкретного человека индивидуальна, поэтому приведенный выше диапазон соответствует среднестатистическому человеку.

Световой поток представляет собой мощность излучения, оцененную с позиции его воздействия на зрительный аппарат человека.

Освещенность − световой поток, падающий на единицу площади данной поверхности. Освещенность является характеристикой именно освещаемой поверхности, а не излучателя. Помимо характеристик излучателя, освещенность зависит также от геометрии и отражающих характеристик, окружающих данную поверхность предметов, а также от взаимного положения излучателя и данной поверхности. Освещенность показывает, сколько света падает на ту или иную поверхность. Освещенность равна отношению светового потока, упавшего на поверхность, к площади этой поверхности. Единицей измерения освещенности является 1 люкс (лк). 1 лк = 1 лм/м2.

Интенсивность света , падающего на определенную плоскость, измеряется в единице «люкс». Летом в солнечный полдень интенсивность света в наших широтах достигает 100 000 люкс. Во второй половине дня яркость света снижается до 25000 люкс. В это же время в тени, в зависимости от ее густоты, она составит только десятую часть этого значения или даже меньше. В домах интенсивность освещения еще меньше, так как свет падает туда не прямо, а ослабляется другими домами или деревьями. Летом на южном окне, прямо за стеклами (то есть на подоконнике), интенсивность света достигает в лучшем случае от 3000 до 5000 люкс, а к середине комнаты быстро снижается. На расстоянии 2-3 метров от окна она составит около 500 люкс.

Зимой уменьшается не только световой день, но и интенсивность освещения: вблизи окна она равна всего 500 люксов, в центре же комнаты почти совсем ослабевает до сумрака.

Для оценки интенсивности освещения подойдет фотоаппарат или фотоэкспонометр.

1.2. Глаз- как оптическая система.

Зрительный анализатор состоит из воспринимающей части (сетчатка), проводящих путей (зрительный нерв, хиазма, зрительные тракты), подкорковых центров и высших зрительных центров в затылочных долях коры больших полушарий.

Сетчатка - это внутренняя оболочка глаза, воспринимающая свет.

Прежде чем попасть на сетчатку, световые лучи проходят через ряд прозрачных сред глаза: роговица, влага передней камеры, хрусталик, стекловидное тело. В каждой из этих сред лучи преломляются и в конечном итоге фокусируются на сетчатке.В сетчатке глаза расположен рецепторный аппарат в виде комплекса палочек, отвечающих за черно-белое зрение, и колбочек, ответственных за восприятие цвета. Кроме того, учеными доказано, что энергетический пучок света воспринимается также колоссальной сетью сосудов и пигмент-реагентной системой сосудистой оболочки глаза (часть которой составляет радужка) и мгновенно передается в регуляторные центры мозга. В сетчатке находятся три нейрона и осуществляется не только рецепция, но и первичная обработка получаемой информации. Внутренние волокна зрительного нерва образуют перекрест кпереди от турецкого седла, вследствие чего в образующихся после перекреста зрительных трактах собираются волокна от соответствующих половин сетчаток: от правых половин в правом, а от левых - в левом зрительном тракте. Ядра гипоталамуса, расположенные над зрительным перекрестом, используют информацию об интенсивности света для координации внутренних ритмов.

Таким образом, светостимуляция зрительной системы и головного мозга человека активизирует нейроны коры и подкорковых образований головного мозга – эпифиз, являющийся главным центром выработки биоритмов; гипоталамус – высший центр висцеральной регуляции; гипофиз – главную эндокринную железу; таламус – главный интегративный центр мозга; ретикулярную формацию, поддерживающую активность коры, и лимбическую систему, участвующую в формировании эмоций и мотиваций. При этом мозг трансформирует сигналы, поступающие от радужки и сетчатки в выраженные специфические биологические реакции. Так, под влиянием светового излучения, происходят изменения биофизических и биохимических свойств на клеточном и субклеточном уровне с вовлечением в ответную реакцию всех органов и систем организма.

5.http://21.bewell.ru/m_meh.htm

1.3. Влияние видимого света на организм человека.

Свет - видимое излучение - является единственным раздражителем глаза, вызывающим зрительные чувства, обеспечивающие зрительное восприятия мира. Но действие света на глаз не ограничено лишь аспектом видения -возникновением на сетчатке глаза изображений и формированием зрительных образов. Кроме основного процесса видения, свет вызывает и остальные принципиальные реакции рефлекторного и гуморального характера. Воздействуя через адекватный сенсор - орган зрения, он вызывает импульсы, распространяющиеся по зрительному нерву до оптической области больших полушарий головного мозга (в зависимости от интенсивности) возбуждает либо подавляет центральную нервную систему, перестраивая физиологические и психические реакции, изменяя общий тонус организма, поддерживая деятельное состояние.
Видимый свет оказывает еще влияние на иммунные и аллергические реакции, а также на разные характеристики обмена, изменяет уровень аскорбиновой кислоты в крови, в надпочечных железах и мозге. Он действует и на сердечнососудистую систему. Хотя наибольшее количество реакций вызываемых светом в организме человека, имеют положительный эффект, все же имеет место и вредные аспекты деяния видимого света. В последнее время установлено также и гуморальное влияние нервного возбуждения, возникающее при световом раздражении глаза осуществляемое эпифизом или шишковидным телом.

Нормы освещения образовательных учреждений: классные комнаты, кабинеты, аудитории общеобразовательных школ, школ интернатов, среднеспециальных и профессионально- технических учреждений, лаборатории, учебные кабинеты физики, химии, биологии и прочие 500 люкс. А следовательно в осенне-зимний период для компенсации недостаточности освещённости, к естественному освещению необходимо добавлять искусственное.

Световые повреждения глаз. Повреждение глаз видимым световым излучением Солнца были известны еще медиками древности. Галилео Галилей был, возможно, первым человеком, получившим такое повреждение при наблюдении солнечного диска через телескоп. Наиболее часто солнечные ожоги глазного дна появляются при продолжительном наблюдении солнечного затмения глазом, не вооруженным средствами защиты.

Технический прогресс привел к созданию искусственных источников света, яркость которых не лишь соизмерима с яркостью Солнца, но и во много раз превосходит её.
В 30-е годы возникли описания ожогов у людей светом вольтовой дуги.

После первых испытаний атомных бомб стал известен новый вид патологии

Профильные световые ожоги кожи и хориоретинальные ожоги световым

излучением атомного взрыва. Последние появляются вследствие того, что

оптическая система глаза сформировывает на сетчатке изображение огненного

шара атомного взрыва, в котором концентрируется световая энергия,

достаточная для коагуляции оболочек за время мигательного рефлекса, который,

таковым образом, не в состоянии выполнить свою защитную функцию.

Созданные человеком искусственные источники световых излучений,

призванные удовлетворять потребности науки, производства и медицины,

также часто являются предпосылкой функциональных и органических

повреждений глаз у людей.

Резкое изменение уровня общей освещенности либо яркости рассматриваемых

объектов обусловливает нарушение зрительного восприятия в течение

промежутка времени, нужного для перехода на новый уровень адаптации. Это

явление в физиологической оптике получило название “ослепление”.

Органические повреждения глаз неионизирующими электромагнитными

излучениями оптического спектра могут появиться как под влиянием прямого и

отраженного солнечного света, так и в итоге действия созданных человеком

светотехнических устройств, причем вызываемые последними повреждения по

мере развития технического прогресса выдвигаются на первый план.

Лазерное излучение представляет для органа зрения существенно более огромную опасность, чем все известные источники некогерентного света, так как оно способно вызвать его повреждение за существенно более маленький просвет времени, чем тот, который нужен для срабатывания физиологических защитных устройств. Уже скоро после появления лазеров были опубликованы сообщения о случайных повреждениях глаз их излучениями. Анализ этих сообщений показал, что повреждения имели место с равной частотой от действия как прямого, так и отраженного от разных поверхностей пучка света. Лазеры, изобретенные в 1955 г., Стали принципиально новым источником излучений оптического спектра, различающихся рядом новейших параметров, которыми не владели излучения ранее узнаваемых источников света, к которым глаз приспособился за миллионы лет эволюционного процесса.

В настоящее время к видимому излучению оптического спектра относится

излучение с длинами волн от 400 до 780 нм (1, 2). Световое излучение способно

вызвать повреждение лишь в той ткани, в которой оно поглощается.

Основными характеристиками лазера являются: длина волны, мощность и режим работы, который бывает непрерывным либо импульсным, а также способность оказывать противовоспалительное и прижигающее действие. Важное для хирургии свойство лазерного излучения - способность коагулировать кровенасыщенную (васкуляризованную) биоткань. В основном, коагуляция происходит за счет поглощения кровью лазерного излучения, ее сильного нагрева до вскипания и образования тромбов. Благодаря этим свойствам лазер нашел щирокое применение в различных отраслях медицины.

Лазеры находят широкое применение в медицинской практике и прежде всего в хирургии, онкологии, офтальмологии, дерматологии, стоматологии и других областях.

Хирургические лазеры делятся на две большие группы: абляционные (от лат. ablatio – «отнятие»; в медицине – хирургическое удаление, ампутация) и неабляционные лазеры. Абляционные лазеры ближе к скальпелю. Необляционные лазеры действуют по другому принципу: после обработки какого-то объекта, например, бородавки, папилломы или гемангиомы, таким лазером, этот объект остаётся на месте, но через какое-то время в нём проходит серия биологических эффектов и он отмирает. На практике это выглядит так: новообразование мумифицируется, засыхает и отпадает.

В хирургии применяются лазеры непрерывного действия. Принцип основан на тепловом воздействии. Преимущества лазерной хирургии состоят в том, что она является бесконтактной, практически бескровной, стерильной, локальной, даёт гладкое заживление рассечённой ткани, а отсюда хорошие косметические результаты.

В онкологии было замечено, что лазерный луч оказывает разрушающее действие на опухолевые клетки. Механизм разрушения основан на термическом эффекте, вследствие которого возникает разность температур между поверхностными и внутренними частями объекта, приводящая к сильным динамическим эффектам и разрушению опухолевых клеток.

Циркадные ритмы .

Ученые обнаружили в головном мозге «циркадный центр» и в нем, так называемые, «часовые гены» биологических ритмов здоровья. Суточный биоритм связан с вращением Земли вокруг своей оси и сменой дня и ночи. Он дает периоды спада и подъема физической и психической активности в течение суток. Суточный (циркадный) биоритм является самым важным биологическим ритмом человека. В организме человека, устроенном как сложно организованная колебательная система, которая может давать резонансные ответы под влиянием внешних частотных воздействий, биологические часы отмеряют секунды, минуты, часы и годы. Они отвечают за недомогания, вызванные сменой дня и ночи, сменой часовых поясов, регулируют выброс менструальных гормонов и приступы зимней депрессии, отвечают за процесс старения, с их сбоями связывают рак, болезнь Паркинсона, патологическую рассеянность. Суть проблемы биологических ритмов - доказательство существования у живых организмов и человека внутренней способности измерять время. Биологические часы человека нуждаются в том, чтобы их постоянно заводили, настраивали на естественные ритмы внешней среды.
Циркадные часы заставляют нас подчиняться циклам дня и ночи, вызванным вращением Земли вокруг своей оси. Циклы образуют определенную воспроизводимую структуру нервного возбуждения от одного момента до другого. Одной из причин суточного биоритма и является предохранение нервных клеток центральной нервной системы от истощения путем периодического сна, сопровождающего охранительным торможением. Обычно большинство людей просыпается утром в одно и то же время круглый год. Как правило, этого требуют жизненные обстоятельства - работа, дети, родители.

Смена часового пояса или посменный режим работы - ситуации исключительные, при которых меняется фаза внутренних циркадных часов по отношению к циклам день - ночь и сон - бодрствование. Подобное может происходить и ежегодно при смене сезонов.

В течение циркадного дня (бодрствования) наша физиология в основном настроена на переработку накопленных питательных веществ, чтобы получить энергию для активной дневной жизни. Напротив, во время циркадной ночи питательные вещества накапливаются, происходят восстановление и "починка" тканей. Как оказалось, эти изменения в интенсивности обмена веществ регулируются эндокринной системой, то есть гормонами.

1.4. Эпифиз и его гормоны.

Одной из наиболее характерных особенностей, присущих эпифизу, является способность трансформировать нервные импульсы, поступающие от сетчатки глаза, в инкреторный процесс.

В эпифизе образуется несколько биологически активных соединений, наиболее важные из которых два: серотонин и его производное - мелатонин (оба соединения образуются из аминокислоты триптофана).

Мелатонин и серотонин через кровеносную систему и церебральную жидкость поступают в гипоталамус, где модулируют образование рилизинг-гормонов в зависимости от освещенности. Кроме того, мелатонин оказывает и прямое тормозящее влияние на гипофиз. Под влиянием мелатонина тормозится секреция гинадотропинов, гормонов роста, тиреотропного гормона, АКТГ.

Регуляция активности эпифиза светом происходит следующим путем. Основным стимулятором выработки мелатонина является медиатор адренергических нейронов НА (через (β-адренергические рецепторы пинеалоцитов). Световой сигнал передается не только по путям зрительной сенсорной системы, но и к преганглионарным волокнам в верхний шейный симпатический узел.

Часть отростков последнего, в свою очередь, доходи до клеток эпифиза. Свет ингибирует выброс НА симпатическими нервами, контактирующими с пинеалоцитами эпифиза. Таким путем свет тормози образование мелатонина, в результате чего увеличивается секреция серотонина. Напротив, в темноте образование НА, а значит, и меланина повышается. Поэтому с 23 по 7 ч синтезируется около 70% суточного мелатонина.

Секреция мелатонина усиливается и при стрессе. Сдерживающее влияние на выработку половых гормонов мелатонина наглядно проявляется в том, что у мальчиков началу полового созревания предшествует резкое падение уровня мелатонина в крови. Вероятно, в связи с тем, что суммарная суточная освещенность в южных регионах выше, у проживающих здесь подростков половое созревание происходит в более раннем возрасте.

Но эпифиз продолжает оказывать влияние на уровень половых гормонов и у взрослых. Так, у женщин наибольший уровень мелатонина наблюдается в период менструаций, а наименьший - во время овуляции. При ослаблении мелатонинсинтезирующей функции эпифиза наблюдается повышение половой потенции.

Благодаря указанному выше влиянию гормонов эпифиза на продукцию гормонов гипоталамо-гипофизарной системы, эпифиз является своеобразными «биологическими часами». Во многом именно его влиянием обуславливаются циркадианные (околосуточные) колебания и сезонные ритмы активности гонадотропных гормонов, гормонов роста, кортикотропного и др.

Схема механизма регуляции секреции мелатонина эпифизом и основные эффекты гормона. Свет, воспринимаемый глазом, тормозит секрецию мелатонина, а в темноте нервные импульсы через ретикулогипоталамический тракт, гипоталамус, верхний шейный симпатический ганглий приводят к освобождению на симпатических терминалях в эпифизе медиатора норад-реналина, стимулирующего секрецию гормона эпифизом.

Мелатонин является производным аминокислоты триптофана, он обеспечивает регуляцию биоритмов эндокринных функций и метаболизма для приспособления организма к разным условиям освещенности.

Синтез и секреция мелатонина зависят от освещенности - избыток света тормозит его образование. Путь регуляции секреции начинается от сетчатки глаза, из промежуточного мозга по преганглионарным волокнам информация поступает в верхний шейный симпатический ганглий, затем отростки постганглионарных клеток возвращаются в мозг и доходят до эпифиза. Снижение освещенности повышает выделение на окончаниях симпатического шишковидного нерва норадреналина и, соответственно, синтез и секрецию мелатонина. У человека на ночные часы приходится 70 % суточной продукции гормона.

Мелатонин:

По химической структуре мелатонин (N–ацетил–5– метокситриптамин) представляет собой производное биогенного амина серотонина, который, в свою очередь, синтезируется из аминокислоты триптофана, поступающего с пищей.

Установлено, что мелатонин образуется в клетках эпифиза, а затем секретируется в кровь, преимущественно в темное время суток, ночью, на свету, в утренние и дневные часы, выработка гормона резко подавляется.

Эпифиз здорового взрослого человека за ночь выделяет в кровь около 30 мкг мелатонина. Яркий свет мгновенно блокирует его синтез, в то время как в постоянной темноте суточный ритм выброса, поддерживаемый периодической активностью СХЯ, сохраняется. Поэтому максимальный уровень содержания мелатонина в эпифизе и в крови человека наблюдается в ночные часы, а минимальный – в утренние и дневные. Хотя основным источником мелатонина, циркулирующего в крови, является эпифиз, обнаружен и паракринный синтез мелатонина практически во всех органах и тканях: тимусе, желудочно–кишечном тракте, гонадах, соединительной ткани . Столь высокий уровень мелатонина в организме подчеркивает его необходимость для жизнедеятельности человека.

Помимо ритморганизующего эффекта мелатонин обладает выраженным антиоксидантным и иммуномодулирующим действием. Некоторые авторы полагают, что эпифиз посредством мелатонина, осуществляя контроль над эндокринной, нервной и иммунной системами, интегрирует системный ответ на неблагоприятные факторы, действуя на резистентность организма. Мелатонин связывает свободные радикалы кислорода, одновременно запуская естественную систему антиоксидантной защиты через активацию СОД и каталазы. В качестве антиоксиданта мелатонин действует повсеместно, проникая через все биологические барьеры.

Однако ферменты, заведующие превращением серотонина вмелатонин, подавляются освещением, вот почему этот гормон вырабатывается ночью. Недостаток серотонина ведет к нехватке мелатонина что в результате приводит к бессоннице. Поэтому часто первым признаком депрессии является проблема с засыпанием и просыпанием. У людей, страдающих депрессией, ритм выделения мелатонина сильно нарушен. Например, пик производства этого гормона приходится на время от рассвета до полдня вместо обычных 2 часов ночи. У тех же, кто страдает еще быстрой утомляемостью, ритмы синтеза мелатонина меняются совершенно хаотично.

Серотонин оказывает всестороннее влияние на организм человека. Этот гормон воздействует на восприимчивость к стрессам и эмоциональную устойчивость, регулирует гормональную функцию гипофиза и сосудистый тонус, улучшает двигательную функцию, а его недостаток приводит к мигреням и депрессиям. Именно подъем настроения является одной из основных функций серотонина

С приходом осени и убыванием солнечного дня, мы начинаем ощущать недостаток света, и это стимулирует синтез меланина, что в свою очередь приводит к снижению серотонина. Именно поэтому хандра чаще посещает нас в осенне-зимний период, делает нас вялыми и сонными.

Устройте себе небольшую светотерапию – даже час яркого искусственного освещения положительно скажется на вашем самочувствии. Кроме того, ученые установили, что физическая активность способствует повышению уровня серотонина. Больше двигайтесь, устройте прогулку или небольшую уборку, посетите спортзал или бассейн, и хорошее настроение вам обеспечено.

Также необходимо включить в свой рацион питания как можно больше продуктов, богатых триптофаном - именно из этой аминокислоты нашим организмом вырабатывается серотонин. Самый простой пусть – поесть сладкого, однако самый быстрый способ оказывается и самым коварным, приводя вас к зависимости от сахаросодержащих продуктов. Постарайтесь не злоупотреблять шоколадом, выпечкой, медом, конфетами.

Повышенное количество триптофана содержится в твердом и плавленом сырах, сое, фасоли, бананах, финиках, сливах, томатах, инжире, молоке и молочных продуктах, куриных яйцах, нежирном мясе, чечевице, гречке, пшене.

Продукты, в составе которых есть магний, помогут вам поддерживать уровень серотонина в крови. Большое количество магния содержится в отрубях, диком рисе, морской капусте, кураге и черносливе.

В чае и кофе содержаться вещества, способствующие повышению уровня серотонина в крови, поэтому даже простая чашка черного чая способна улучшить ваше настроение.

контролирует эффективность работы других трансмиттеров, как бы стоит на страже и решает: пропускать или нет данный сигнал в мозг. В результате что получается: при дефиците серотонина этот контроль ослабевает и адреналовые реакции, проходя в мозг, включают механизмы тревоги и паники даже когда особого то и повода к этому нет, ведь страж, который выбирает приоритетность и целесообразность реагирования в дефиците. Начинаются постоянные адреналовые кризы (иначе говоря панические атаки или вегетативные кризы) по любому самому незначительному поводу, которые в развернутом виде со всеми прелестями реакции сердечно-сосудистой системы в виде тахикарий, аритмий, одышек пугают человека и вводят в замкнутый круг панических атак. Идет постепенное истощение адреналовых структур (надпочечники вырабатывают норадреналин, который превращается в адреналин), снижается порог восприятия и этим картина еще больше усугубляется.

1.5. Влияние ультрафиолетового излучения на организм .

Ультрафиолетовые излучения оказывают на организм человека действия физико-химического и биологического характера. При длине волны от 400 нм до 320 нм они характеризуются слабым биологическим действием; от 320 до 280 нм – действуют на кожу; от 280 нм до 200 нм – на тканевые белки и липоиды.

Ультрафиолетовое излучение более короткого диапазона (от 180 нм и ниже) сильно поглощается всеми материалами и средами, в том числе и воздухом, а потому может иметь место только в условиях вакуума.

Ультрафиолетовые лучи обладают способностью вызывать фотоэлектрический эффект, проявлять фотохимическую активность (развитие фотохимических реакций), вызывать люминесценцию и обладают значительной биологической активностью. При этом ультрафиолетовые лучи области А отличаются сравнительно слабым биологическим действием, возбуждают флюоресценцию органических соединений. Лучи области В обладают сильным эритемным и антирахитическим действием, а лучи области С активно действуют на тканевые белки и липиды, вызывают гемолиз и обладают выраженным антирахитическим действием.

Избыток и недостаток этого вида излучения представляет опасность для организма человека. Воздействие на кожу больших доз ультрафиолетового излучения вызывает кожные заболевания – дерматиты. Пораженный участок имеет отечность, ощущаются жжение и зуд. При воздействии повышенных доз ультрафиолетового излучения на центральную нервную систему характерны следующие симптомы заболеваний: головная боль, тошнота, головокружение, повышение температуры тела, повышенная утомляемость, нервное возбуждение и др.

Ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 0,32 мкм, дей-ствуя на глаза, вызывают заболевание, называемое электроофтальмией. Человек уже на начальной стадии этого заболевания ощущает резкую боль и ощущение песка в глазах, ухудшение зрения, головную боль. Заболевание сопровождается обильным слезотечением, а иногда светобоязнью и поражением роговицы. Оно быстро проходит (через один-два дня), если не продолжается воздействие ультрафиолетового излучения.

Ультрафиолетовое излучение характеризуется двояким действием на организм: с одной стороны, опасностью переоблучения, а с другой, – его необходимостью для нормального функционирования организма человека, поскольку ультрафиолетовые лучи являются важным стимулятором основных биологических процессов. Наиболее выраженное проявление «ультрафиолетовой недостаточности» – авитаминоз, при котором нарушаются фосфорно-кальциевый обмен и процесс костеобразования, а также происходит снижение защитных свойств организма от других заболеваний.

Установлено, что под воздействием ультрафиолетового излучения наблюдается более интенсивное выведение химических веществ (марганца, ртути, свинца) из организма и уменьшение их токсического действия.

Повышается сопротивляемость организма, снижается заболеваемость, в частности простудными заболеваниями, повышается устойчивость к охлаждению, снижается утомляемость, повышается работоспособность.

Ультрафиолетовые излучение от производственных источников, в первую очередь электросварочных дуг, может стать причиной острых и хронических профессиональных поражений.

Наиболее подвержен действию ультрафиолетового излучения зрительный анализатор.

Острые поражения глаз, так называемые электроофтальмии (фотоофтальмии), представляют собой острый конъюнктивит или кератоконъюнктивит. Заболеванию предшествует латентный период, продолжительность которого чаще всего составляет 12 ч. Проявляется заболевание ощущением постороннего тела или песка в глазах, светобоязнью, слезотечением, блефароспазмом. Нередко обнаруживается эритема кожи лица и век. Заболевание длится до 2-3 суток.

С хроническими поражениями связывают хронический конъюнктивит, блефарит, катаракту хрусталика.

Кожные поражения протекают в виде острых дерматитов с эритемой, иногда отеком, вплоть до образования пузырей. Наряду с местной реакцией могут отмечаться общетоксические явления с повышением температуры, ознобом, головными болями, диспепсическими явлениями. В дальнейшем наступают гиперпигментация и шелушение. Классическим примером поражения кожи, вызванного ультрафиолетовым излучением, служит солнечный ожог.

Хронические изменения кожных, покровов, вызванные УФ-излучением, выражаются в «старении» (солнечный эластоз), развитии кератоза, атрофии эпидермиса, возможно развитие злокачественных новообразований.

Важное гигиеническое значение имеет способность УФ-излучения (область С) производственных источников изменять газовый состав атмосферного воздуха вследствие его ионизации. При этом в воздухе образуются озон и оксиды азота. Эти газы, как известно, обладают высокой токсичностью и могут представлять большую профессиональную опасность, особенно при выполнении сварочных работ, сопровождающихся УФ-излучением, в ограниченных, плохо проветриваемых помещениях или в замкнутых пространствах.

1.5. Инфракрасное излучение или тепловое излучение - это вид распространения тепла. Это то же самое тепло, которое Вы чувствуете от горячей печки, солнца или от батареи центрального отопления. Оно не имеет ничего общего ни с ультрафиолетовым излучением, ни с рентгеновским. Абсолютно безопасно для человека. Более того, сейчас инфракрасное излучение нашло очень широкое распространение в медицине (хирургия, стоматология, инфракрасные бани), что говорит не только о его безвредности, но и о полезном действии на организм.

В инфракрасном спектре есть область с длинами волн примерно от 7 до 14 мкм (так называемая средневолновая часть инфракрасного диапазона), оказывающая на организм человека по-настоящему уникально-полезное действие. Эта часть инфракрасного излучения соответствует излучению самого человеческого тела с максимумом на длине волны около 10 мкм. Поэтому любое внешнее излучение с такими длинами волн наш организм воспринимает как «своё», поглощает его и оздоровляется.

Существует также понятие дальнего, или длинноволнового инфракрасного излучения. Какое же влияние оказывает оно на тело человека? Это влияние разделяют на две составляющих. Первая из них – общеукрепляющее действие, которое помогает организму бороться со многими известными болезнями, усиливает иммунитет, повышает природную сопротивляемость организма, помогает бороться со старостью. Вторая – прямое лечение общих недомоганий, с которыми мы встречаемся повседневно.

Что на самом деле инфракрасное излучение? Вам не о чем волноваться - это не имеет ничего общего с жестким ультрафиолетовым излучением, которое обжигает и вредит коже или же с радиоактивным излучением.

Инфракрасное излучение это просто форма энергии, которая нагревает объекты непосредственно без нагревания воздуха между источником излучения и объектом.

Во время приготовления пищи с помощью ИК лучей продукты стерилизуются, уничтожаются вредные микроорганизмы и дрожжи, сохраняя при этом все минералы и витамины. Инфракрасные печи не имеют ничего общего с микроволновыми печами. Они не разрушают продукты, а, наоборот, сохраняют все их природные качества.

В заключение хочется сказать следующее: инфракрасное излучение это одна из составляющих частей обычного солнечного света. Практически все живые организмы находятся под воздействием солнца и, следовательно, инфракрасных лучей. Более того, именно без этих лучей наша планета не прогревалась бы до привычных для нас температур, не прогревался бы воздух, на Земле царил бы вечный холод. Инфракрасное излучение – естественный, природный вид передачи тепла. Ничего более.

Исследования свойств длинноволнового инфракрасного излучения, проведенное медицинскими лабораториями Японии, Китая, России и США подтвердило эффективное лечебное воздействие в следующих областях.

-Терапевтическое действие:

улучшает состояние мышц и суставов и тканей:

Способствует растяжению ткани при травмах сухожилий, связок и мышц, кроме того, глубинный прогрев рекомендуется применять перед тренировками и спортивными состязаниями в целях снижения опасности получения спортивных травм,

Снижает напряжение мышц, под действием излучаемого тепла мышцы расслабляются и снимается напряжение, так же снижаются ишиасные боли неврологического характера,

Способствует снятию мышечного спазма: инфракрасное излучение вызывает рефлекторное снижение тонуса поперечно-полосатой и гладкой мускулатуры, уменьшая боли, связанные с их спазмом, благодаря инфракрасному облучению происходит обильный приток крови к мышцам, что эффективно снимает боль от травм, снижая при этом спазматическое сокращение мышц (судороги),

ИК-лучи улучшают подвижность суставов и соединительной ткани.

Улучшает кровоснабжение:

Улучшает кровоснабжение: нагревание инфракрасным волнами расширяет сосуды, стимулируя улучшение циркуляции крови, особенно в переферийных областях, это сопровождается увеличением локального кровотока и возрастанием объема циркулирующей в тканях крови.

Инфракрасное тепло помогает уменьшить уровень холестерина в крови, это в свою очередь, значительно уменьшает риск заболеваний сердца (инфаркт, заболевания коронарных сосудов), а так же способствует нормализации кровяного давления,

как дополнительный эффект можно отметить, что в процессе расширения сосудов происходит тренировка отвечающих за этот процесс мышц, в результате стенки сосудов становятся более подвижными и эластичными, улучшается микроциркуляция крови.

Оказывает противовоспалительное и обезболивающее действие:

Ускоряет процессы регенерации: активирует восстановительные процессы в очаге воспаления, ускоряет грануляцию ран и трофических язв,

Инфракрасные лучи улучшают циркуляцию крови, а вызванная ИК-лучами гиперемия оказывает болеутоляющее действие. Так же замечено, что хирургическое вмешательство, проведенное при инфракрасном излучении, обладает некоторыми преимуществами – переносятся легче послеоперационные боли, быстрее происходит и регенерация клеток. К тому же инфракрасные лучи, по-видимому позволяют избежать внутреннего охлаждения в случае открытой брюшной полости. Практика подтверждает, что при этом понижается вероятность операционного шока и его последствий.

Применение ИК-лучей у обожженных больных создает условия для удаления некроза и проведения ранней аутопластики, снижает сроки лихорадки, выраженность анемии, частоту осложнений, предупреждает развитие внутрибольничной инфекции.

Оказывает косметическое действие:

Антицеллюлитный эффект: активизация циркуляции крови в кожном покрове под воздействием проникающего инфракрасного излучения приводит к расширению и очищению пор кожи, при этом удаляются отмершие клетки, а кожа становится гладкой, упругой и эластичной. Происходит очистка кожи, необходимая для проведения косметических процедур, улучшается цвет лица, разглаживаются морщины и кожа выглядит свежее и моложе. Эффект «апельсиновой корки», известный, как целлюлит, который так досаждает лучшую половину человечества, приводит к заметным косметическим проблемам, откладываясь слоями под кожей. Целлюлит состоит из воды, жира и продуктов метаболизма организма, а глубокое проникновение инфракрасного тепла помогает расщеплять целлюлит и выводить в виде пота. Так что, инфракрасное облучение – прекрасное дополнение к любой антицеллюлитной программе.

ИК-процедуры для спортсменов: из-за своего уникального воздействия на организм человека ИК-процедуры незаменимы для подготовки спортсменов, сеанс ик-процедуры позволяет за короткое время в больших количествах выводить из мышц молочную кислоту, накопившуюся во время тренировок, быстрее исчезает эффект «перетренированности», активно выводит из организма шлаки и токсины без применения медикаментов.

Психологическое действие:

Наряду с терапевтическим воздействием инфракрасного излучения на организм человека, необходимо особо отметить и психологическое действие. Обычно на этот фактор при описании инфракрасных процедур, мало обращают внимание, однако, в профилактике заболеваний он играет не последнюю роль. Стрессом для организма и нервной системы является посещение русской бани или финской сауны, при этом организм человека вынужден мобилизовать свои ресурсы на влияние внешней среды, поэтому после принятия процедур в саунах или банях, мы чувствуем упадок сил. Но полной противоположностью в этом отношении является инфракрасная процедура (например, инфракрасная сауна), мягкая атмосфера которой благоприятно влияет на психологическое состояние человека, снимает напряженность, создает ощущение отдыха и комфортности организма, приятное чувство удовольствия, что в конечном итоге также оказывает профилактическое и лечебное действие на организм в целом.

К инфракрасному виду излучения относится и перспективный вид отопления – инфракрасный обогрев. Инфракрасные длинноволновые обогреватели «Эколайн» тому пример, длина волны ИК-лучей Эколайн оставляет 5,6 мкм, в чем и проявляется уникальное полезное действие на организм человека в целом, так как эта часть инфракрасного излучения соответствует излучению самого человеческого тела. Поэтому можно получить приятное удовольствие, создав в доме микроклимат при помощи обогревателей Эколайн, получив уют, тепло и комфорт. С обогревателями ЭкоЛайн Вам Тепло.

О положительном влиянии инфракрасного излучения можно писать много. Главное в использовании ИК-лучей в различных медицинских приборах или обогревателях – это умение прислушаться к своему телу и почувствовать комфорт своего организма. Это будет хорошим и безопасным дополнением к современным оздоровительным и общеукрепляющим процедурам. Надеемся, что магическая сила инфракрасного тепла принесет Вам здоровье и долголетие!

Человек, также излучает ИК-энергию в длинноволновом диапазоне. Таким образом он обменивается энергией со Вселенной, с другими живыми существами, он способна "резонировать" при совпадении частот излучения. При резонансе человек успокаивается, у него улучшается настроение, появляется ощущение счастья и гармонии с окружающим миром, происходит исцеляющий эффект на организм. Инфракрасное излучение с длиной волн от 7 до 14 мкм проникает не только под кожу человека, но и на клеточный уровень, запуская там ферментативную реакцию.

Благодаря этому повышается потенциальная энергия клеток организма и из них выходит несвязанная вода, растет уровень иммуноглобулинов, увеличивается активность ферментов и эстрогенов, укрепляется иммунитет и происходят другие биохимические реакции. Это касается всех типов клеток организма и крови. В общем, человек начинает себя чувствовать лучше. Особенно ощутимо влияние ИК-лучей после посещения инфракрасной сауны.

Интенсивность излучения

Как и в случае с разной длиной волны, разные значения интенсивности могут быть опасны или, наоборот, благоприятны для человека. При воздействии потоков энергии интенсивностью 70-100 Вт с м2 в организме повышается активность биохимических процессов, что ведет к улучшению общего состояния человека.

Современные исследования в области биотехнологий подтвердили, что именно дальнее ИК-излучение имеет исключительное значение для развития всех форм жизни на Земле. Именно поэтому его называют также биогенетическими лучами или лучами жизни

Наше тело само излучает енергию, но и само оно нуждается в постоянной подпитке длинноволновым теплом. Человек получает энергию от продуктов питания, ведь каждый продукт имеет свою энергетическую ценность. Получаем ее с дыханием, от энергетического контакта с другими людьми, животными, растениями. Сегодня в мире насчитывается более 30 тысяч человек, которые частично или полностью отказались от продуктов питания и получают энергию только от Солнца и окружающего пространства. В безоблачную погоду лучи от Солнца также достигают Земли примерно с интенсивностью до 1000 Вт/м2.

Однако, если человеку ограничить доступ солнечного излучения, то организм подвергается атакам различных заболеваний, человек быстро стареет на фоне общего ухудшения самочувствия. Помочь в таких условиях может ИК-излучения от других приборов, основное в соответствующем для человека спектре.

Дальнее инфракрасное излучение нормализует обменные процессы в организме и устраняет причины болезней, а не только их симптомы. Работы по изучению применения проникающего дальнего инфракрасного излучения продолжаются по всему миру.

Свет - это естественное условие жизни, обеспечивающее восприятие окружающего мира. Чтобы не навредить здоровью, необходимо знать, как влияет на зрение избыточное освещение. Искусственный свет настолько слился с современным образом жизни, что люди его уже просто не замечают. Однако это основной фактор, который влияет на зрительные функции.

Как на зрение влияет освещение?

Солнечное

Люди видят мир с помощью двух видов света - естественного (солнечного) и искусственного. Освещение от солнца предпочтительней, поскольку оказывает благоприятное влияние на человеческий организм и органы зрения. Солнечное излучение делится на две части:

видимую - ультрафиолетовую;
невидимую - инфракрасную.

Инфракрасное излучение является тепловым. Ультрафиолетовое - положительно воздействует на человеческий организм и вызывает эритемное действие (загар). Однако если интенсивность лучей высокая, могут появиться ожоги на кожных покровах. При проникновении в глаза интенсивное ультрафиолетовое излучение способно привести к ожогу сетчатки глаза, что способствует ухудшению или потере зрения.

Искусственное

Внутри незащищенного глаза происходит нагревание и химическая реакция.

Лучи ультрафиолета образуются и во время работы искусственной осветительной техники. К ним относятся следующие приборы и технические факторы:

электрическая дуга;
кварцевые лампы;
электро- и газовая сварка;
лазерные установки;
эритемные лампы.

Чтобы защитить глаза от ультрафиолетовых лучей, необходимо при интенсивном освещении пользоваться защитными очками.

Для искусственной иллюминации применяются люминесцентные лампы и лампы накаливания. На свойства и состояние глаз влияют энергосберегающие осветительные приборы. При их применении осуществляется дополнительная нагрузка на органы зрения, вызывая быструю усталость глазных мышц. При применении энергосберегающей лампы она мерцает, негативно воздействуя на глаза, и приводя к постепенному ухудшению зрения. В результате глаза краснеют, сохнут или, наоборот, слезятся.

Некоторые источники искусственного освещения способствуют возникновению зрительных иллюзий. Немалый вред человеческому зрению могут нанести сильные световые блики, которые возникают из-за глянцевых поверхностей, зеркал и стекол. Из-за бликов отвлекается внимание, напрягается зрение, сложно сфокусироваться на определенном предмете. Поэтому для глаз полезней светлые матовые поверхности, отражающие излучения.

Какое освещение наиболее благоприятное?

Наиболее полезно чтение при дневном свете.

Лучшим условием для органов зрения является свет от солнца, но не чересчур яркий, а слегка рассеянный. Однако не всегда его достаточно из-за таких факторов:

При пребывании в помещении меняется уровень освещенности пространства на протяжении дня, поскольку солнце перемещается относительно местонахождения человека.
В холодное время года - с поздней осени до середины весны - естественное освещение слишком блеклое.

Какое должно быть?

Поэтому днем солнечные лучи используются для фона, который необходимо дополнять искусственной местной иллюминацией. Лучший вариант - умеренно-интенсивная освещенность, при которой видно все и комфортно глазам. Чтобы достичь оптимального эффекта, комбинируют два вида освещения - общее и местное. Общее должно быть ненавязчивым, рассеянным, местное - намного интенсивней.

Желательно, чтобы местное освещение направлялось и регулировалось. При общем можно заниматься бытовыми вопросами, отдыхать, общаться или выполнять работу, для которой не нужно напрягать зрение. Если для деятельности требуется вовлечение глаз, можно включить местный источник иллюминации и подобрать необходимую интенсивность - для работы за ПК - одна, при чтении - другая.

Для каждого вида работы интенсивность освещение разная.

Интенсивное освещение рекомендуется применять только тогда, когда нужна острота зрения - надо что-то почитать, посчитать, написать и др. В остальных случаях следует отдавать предпочтение рассеянной общей иллюминации с естественным бело-желтоватым оттенком. Днем это солнечные лучи, в темное время суток - потолочная лампа или другой источник. Рабочее и жилое пространства должны освещаться грамотно, в зависимости от вида деятельности. Все эти моменты нужно учитывать как для жилых помещений, так и для организации освещения на рабочих местах.

Особенности зрения

Мы воспринимаем мир несколькими органами чувств, одно из самых важных – зрение, ведь через него в мозг поступает 90% информации. Человеческий мозг различает цвета и интенсивность света через глаза. Учеными доказана предрасположенность настроения от ярких или тяжелых цветов, уровня и типа освещения в помещении или на улице. В составе глаза есть особые клетки, которые обеспечивают различное восприятие днем и ночью. Под влиянием света в глазных клетках возникают особые фотохимические реакции, вызывающие возникновение импульсов, которые идут по зрительному нерву в центр коры головного мозга и передают информацию.

Из чего состоит человеческий глаз?

Это уникальный орган с особенным и сложным строением, который способен принимать электромагнитные волны определенного диапазона. Состоит из более 30 отдельных частей, не считая век и мышц, основные:

Склера (защита глаза и обеспечение качества зрения)
Роговица (фокусирует разнонаправленные потоки света)
Цилиарное тело (обеспечивает изменение формы хрусталика)
Хрусталик (автофокусировка)
Сетчатка (преобразование электромагнитного излучения)
Зрачок (регуляция потока световой энергии)
Радужка (зависит острота зрения)

Каким образом происходит механизм транслирования изображения в мозг? Сначала зрачок регулирует прохождение световых лучей, не учитывая боковые искажения. Затем он попадает на хрусталик (действующий по типу линзы) для точной фокусировки света, затем на сетчатке отображается в перевернутом виде. Заключительный этап в обработке изображения принадлежит клеткам сетчатки, которые преобразуют их в электромагнитные импульсы, поступающие в мозг.

Естественные и искусственные источники света

Существует несколько разновидностей источников света – естественный свет (солнце), искусственный (лампы, , люстры и прочее), смешанный (свет, проникающий через оконные проемы, диффузный небесный свет и искусственный). Человеческое зрение лучше всего приспособлено к естественному освещению, но световой день ограничен по времени.

Основные характеристики:

Сила света - определенная величина энергии, которая переносится в единицу времени в одном направлении.
Яркость - уровень светового потока, исходящий от освещаемой территории к глазу.
Освещенность - плотность светового потока на определенном участке.

Искусственное освещение бывает общее и комбинированное и регулируется нормами СНИПов. От качества и уровня света зависит работоспособность человека. Порядка 20% аварий на производстве происходит из-за недостатка освещения, из-за него же снижаются обменные процессы в организме, уменьшается острота зрения и быстрота различения предметов. По составу спектра искусственный свет должен приближаться к естественному, чему, например, не соответствуют лампы накаливания или люминесцентные светильники.

Гигиенические показатели освещенности в производственном помещении:

Блесткость – не допускается в условиях производства, вызывает временное ослепление
Ограничение теней, одинаковое распределение яркости света
Уменьшение колебаний электромагнитных импульсов

Для общего освещения используются светильники (источник световой энергии, находящийся в арматуре), которые при правильном распределении создают равномерный поток света в помещении. Благодаря особому расположению деталей светильника глаза человека защищены от блесткости.

Безопасное светодиодное оборудование

Свет оказывает существенное влияние на жизнедеятельность человека и результаты выполняемой им работы. Около 90 % всех сведений об окружающем мире человек получает за счет зрения. Существующие условия производства вызывают повышенное напряжение зрительного анализатора человека. Одной из сторон предупреждения зрительного и общего утомления, создания благоприятных условий для безопасной трудовой деятельности человека является организация хорошей освещенности. Освещение должно быть гигиенически рациональным, т.е. обеспечивать достаточную освещенность рабочих поверхностей, постоянство равномерной освещенности во времени, равномерное распределение яркости в окружающем пространстве и отсутствие слепящего действия. В тех случаях, когда естественного освещения в производственных помещениях оказываются недостаточным для выполнения работы в течение всего рабочего дня, к нему добавляют искусственное освещение (совмещенное освещение). На ряде предприятий, где по технологическим или иным причинам полностью отсутствует естественное освещение, работа осуществляется только при искусственном освещении. Такая подмена естественного освещения предъявляет повышенные требования к организации искусственного освещения. Назначение осветительной установки искусственного освещения - обеспечить возможность проведения нормальной и безопасной работы, а также и эвакуации из помещения людей в случае аварии рабочего освещения. Считают, что неудовлетворительное освещение служит прямой причиной примерно 5 % и косвенной причиной 20 % несчастных случаев. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости и увеличивает скорость различения деталей, что сказывается на росте производительности труда. Так, при выполнении операции точной сборки, увеличение освещенности с 150 до 1000 лк позволяет получить повышение производительности труда до 25% и, даже при выполнении работ малой точности, не требующих большого зрительного напряжения, увеличение освещенности рабочего места повышает производительность труда на 2-3%. При хорошем освещении устраняется напряжение глаз, облегчается различение обрабатываемых изделий, ускоряется темп работы. Понижение освещенности ведет к снижению производительности труда, причем не только ручного, но и умственного, требующего напряжения памяти, логического мышления.

67.Методы и средства обеспечения освещения

Для искусственного освещения в настоящее время используют несколько видов источников света. Основными из них являются лампы накаливания и люминесцентные (иногда их называют разрядными) лампы. Лампы накаливания представляют собой источники света, несовершенные как по экономичности, так и по спектру излучения: низкая световая отдача (для ламп общего назначения она составляет 7-20 лм/Вт), сравнительно малый срок службы (до 2,5 тыс. ч), в спектре преобладают желтые и красные лучи, что сильно отличает их спектральный состав от солнечного света. Они искажают цве-топередачу, поэтому их не применяют при работах, требующих различения цветов. К достоинствам можно отнести простоту в изготовлении и включении в сеть, они загораются сразу, безинерционны (нечувствительны к частоте тока) и т.п. Люминесцентные лампы имеют большую световую отдачу (до 110 лм/Вт), повышенный срок службы (до 15000 часов), более совершенный спектральный состав света, позволяющий улучшить освещение рабочих мест, где требуется различение цвета или мелких деталей, имеющих небольшое различие в цвете с фоном. К существенному недостатку можно отнести безинерционность излучения разрядных ламп, которая приводит к появлению пульсаций светового потока. При рассмотрении быстро движущихся или вращающихся деталей возникает стробоскопический эффект, который проявляется в искажении зрительного восприятия объектов различения (вместо одного предмета видны изображения нескольких, искажаются направление и скорость движения). Пульсация светового потока ухудшает условия зрительной работы, а стробоскопический эффект ведет к увеличению опасности травматизма и делает невозможным успешное выполнение ряда производственных операций. Для стабилизации светового потока газоразрядных ламп необходимо применять двух- и трехфазное включение в сеть или последовательно включать балластное, емкостное или индуктивное сопротивление. Например, снижение коэффициента пульсации освещенности люминесцентных ламп с 55 до 5% (при трехфазном включении) приводит к уменьшению утомления и повышению производительности труда на 15% для работ высокой точности. Основные требования к освещению изложены в нормативной документации, которая допускает применение двух систем освещения: общего и комбинированного. Общее освещение достигается при расположении светильников в верхней зоне по всему помещению, как правило, одного типа и одинаковой мощности. Оно предназначено для освещения всего рабочего помещения и подразделяется на общее - равномерное (при равномерном распределении светового потока по площади без учета расположения оборудования) и общее - локализованное (при распределении светового потока с учетом расположения рабочих мест). Система общего освещения может быть рекомендована в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы (в литейных, сборочных цехах), а также в административных, конторских, складских помещениях и т.п. Если рабочие места сосредоточены на отдельных участках, например у конвейеров, разметочных плит, целесообразно, размещать светильники общего освещения локализовано. При выполнении точных зрительных работ (слесарные, токарные, фрезерные, контрольные операции и т. д.) там, где оборудование создает глубокие, резкие тени или рабочие поверхности расположены вертикально (штампы, гильотинные ножницы, монитор) рекомендуется применять систему комбинированного освещения. Комбинированное освещение - когда помимо светильников общего освещения устанавливаются дополнительно светильники местного освещения. Местное освещение - освещение, создаваемое светильниками, расположенными на рабочих местах и концентрирующих световой поток непосредственно в рабочую зону. Применение одного местного освещения внутри помещений запрещается . Так, например, абсолютное большинство рабочих мест и работ, выполняемых на металлорежущих станках, требуют создания освещенности от 700 до 2000 лк, что экономически выгоднее достичь комбинированным освещением, хотя в гигиеническом плане предпочтительнее одна система общего освещения, обеспечивающая высокую равномерную освещенность по всему помещению. Для исключения частой переадаптации зрения из-за неравномерной освещенности в помещении при системе комбинированного освещения необходимо, чтобы светильники общего освещения создавали не менее 10% нормированной комбинированной освещенности. Безопасность труда человека в значительной степени определяется скоростью зрительной оценки окружающей обстановки, которая определяется через такие физиологические функции органов зрения человека, как адаптация и аккомодация. Под адаптацией понимают способность органов зрения приспосабливаться к различению предметов при изменении уровней освещенности. Различают световую и темновую адаптации. Под световой адаптацией понимают процесс приспособления органов зрения к увеличению освещенности. Темновая адаптация - процесс приспособления органов зрения к уменьшению освещенности. Величина освещенности должна быть постоянной во времени. Колебания освещенности, вызванные резким изменением напряжения в сети, имеют большую амплитуду, каждый раз вызывая переадаптацию глаза, что приводит к значительному утомлению. Например, постоянной переадаптации зрения требует труд водителя в темное время суток. Аккомодация - способность органов зрения сохранять устойчивое различение предметов, расположенных на различных расстояниях от органов зрения.