Czy istnieją wiarygodne dane wskazujące, że czytanie w gorszych warunkach oświetleniowych sprzyja powstawaniu wad wzroku lub ich progresji u dzieci?

Refrakcja, czyli siła łamiąca układu optycznego oka kształtuje się wraz z rozwojem całej gałki ocznej, z wyraźnie zaznaczonym wzrostem gałki pomiędzy 1.–2. rokiem życia i wolniejszym do okresu pokwitania, kiedy gałka oczna uzyskuje wielkość, kształt i czynność oka osoby dorosłej.

Wady refrakcji (nadwzroczność, krótkowzroczność, niezborność, czyli astygmatyzm) są wynikiem niemiarowości (ammetropii), czyli zaburzenia proporcji pomiędzy długością osi gałki a jej mocą optyczną. Układ optyczny oka składa się z przezroczystych ośrodków: rogówki, komory przedniej, soczewki i ciała szklistego. Na powstanie nieprawidłowości w układzie refrakcji i ich rozwój wpływają czynniki genetyczne i środowiskowe oraz zachodzące między nimi interakcje.

Czynniki środowiskowe, w tym światło, wpływają zwłaszcza na rozwój krótkowzroczności. Wyniki badań doświadczalnych i klinicznych sugerują, że zachowanie dobowego rytmu w trakcie cyklu światło/ciemność (dzień/noc) reguluje proces powstawania normowzroczności (emmetropii) w rozwijającej się gałce ocznej. Zaburzenie tej cykliczności może zakłócić emmetropizację i prowadzić do wad refrakcji. Prawdopodobnie istnieją dwie grupy osób o różnej wrażliwości na ekspozycję świetlną w okresie rozwoju gałki ocznej. U osób należących do pierwszej grupy światło prowadzi do wydłużenia osi gałki ocznej, a co za tym idzie do krótkowzroczności. W przypadku osób z drugiej grupy, światło wpływa na kształt rogówki, co w konsekwencji prowadzi do nadwzroczności.

Zainteresowanie światłem jako czynnikiem wpływającym na powstawanie zaburzeń refrakcji datuje się od pierwszych badań na modelu zwierzęcym, prowadzonych w latach 60. ubiegłego wieku. Wyniki badań doświadczalnych sugerują, że ciągłe narażenie na intensywne światło sprzyja powstawaniu dużej nadwzroczności, spowodowanej zaburzeniami w przednim odcinku oka ze znacznym spłaszczeniem powierzchni rogówki. Zmiana natężenia oświetlenia wpływa na stopień nadwzroczności – zmniejszenie oświetlenia powoduje łagodniejszą wadę z niewielkimi zmianami krzywizny rogówki. Inne badania dowodzą, że zakrycie oka wpływa na wydłużenie osi przednio-tylnej gałki, co skutkuje rozwojem krótkowzroczności. Obserwacje kliniczne potwierdzają, że brak dopływu światła do oka (wrodzone opadnięcie powieki, zaćma, bielmo rogówki) predysponuje do częstszego występowania krótkowzroczności u dzieci.

Światło lub jego brak wpływa na rozwój krótkowzroczności na poziomie molekularnych przemian biochemicznych. Z badań prowadzonych w ciągu ostatnich kilkunastu lat wynika, że oświetlenie w nocy pomieszczeń, w których przebywały zwierzęta doświadczalne, wiązało się ze zmniejszeniem stężenia metabolitu dopaminy – kwasu 3,4-dihydroksyfenylooctowego w ciele szklistym. Zauważono również, że w warunkach klinicznych krótkowzroczność występuje częściej u osób, które we wczesnym dzieciństwie (<2. rż.) spały w oświetlonych pomieszczeniach. Oświetlenie w nocy wpływa na wzrastanie gałki ocznej i może być przyczyną krótkowzroczności. Wytłumaczenie tego stanu wiąże się ze zmniejszoną produkcją dopaminy, neurotransmitera wpływającego na zwiększenie długości osi gałki ocznej. Dopamina wpływa również na aktywność elektryczną nabłonka barwnikowego siatkówki, uczestniczącego w procesach biochemicznych odpowiedzialnych za widzenie. Wyniki ostatnich badań wskazują również na związek niedoboru witaminy D3 i występowania krótkowzroczności. Zaobserwowano, że częstość tej wady refrakcji jest większa u osób z niedoborem witaminy D3. Mechanizm działania witaminy D3 w aktywacji układu optycznego wiąże się z procesami regulującymi prawidłowe funkcjonowanie ciała rzęskowego. Skurcz i rozkurcz mięśnia rzęskowego, stanowiącego część ciała rzęskowego, zmienia kształt i refrakcję soczewki i odpowiada za zdolności akomodacyjne oka.

Podsumowując, światło dzienne, dobre oświetlenie przestrzeni, w których przebywają dzieci, ma znaczenie protekcyjne, spowalnia postęp krótkowzroczności, która jest częstą wadą refrakcji u dzieci i młodzieży. Prawidłowe oświetlenie wywołuje zwężenie źrenicy, poprawia głębię obrazu, a czytany tekst staje się bardziej wyrazisty. Przebywanie w jasnym oświetleniu zmniejsza potrzebę akomodacji, która również wpływa na długość osi gałki ocznej poprzez sprzężone reakcje pomiędzy mięśniem rzęskowym, soczewką, naczyniówką i siatkówką.

Praca wzrokowa – czytanie, pisanie, praca przy monitorze komputera – powinna się odbywać w dobrym oświetleniu. Powinna być także ograniczona w czasie. Wielogodzinna, nieprzerwana praca również sprzyja rozwojowi krótkowzroczności.

Piśmiennictwo

1. Cohen Y., Belkin M., Yehezekel O., Avni I., Polat U.: Light intensity modulate corneal power and refraction in the chick eye exposed to continuous light. Vision Res., 2008; 48: 2329–2335
2. Czepita D.: Rola światła w patogenezie wad refrakcji. Klin. Oczna, 2002; 104: 63–65
3. Czepita D., Gosławski W., Mojsa A., Muszynska-Lachota I.: Role of light emmitted by incadescent or fluoirescent lamps in the development of myopia and astigmatism. Med. Sci. Monit., 2004; 10: CR 168–171
4. Krawczyk A., Ambroziak A.M.: Krótkowzroczność - podstawy epidemiologii, patogenezy, zasady postępowania i leczenia, pułapki codziennej praktyki. Okulistyka, 2011; 16: 4–21
5. Liu J., Pendrak K., Capehart C. i wsp.: Emmetropisation under continous but non-constans light in chicks. Exp. Eye Res., 2004; 79: 719–728
6. Nickla D.L.: Ocular diurnal rhytms and eye regulation: where we are 50 years ofter Lauber. Exp. Eye Res., 2013; 114: 25–34
7. Pardue M.T., Fauklkner A.E., Fernandes A. i wsp.: High susceptibility to experimental myopia in a mouse with a retinal on pathway defect. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 2008; 49: 706–712
8. Guggenheim J.A., Williams C., Northstone K. i wsp.: Does vitamin D mediate the protective effects of time outdoors on myopia? Findings from a prospective birth cohort. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 2014; 55 (12): 8550–8558
9. Quinn G. E., Shin C. H., Maguire M. G., Stone R. A.: Myopia and ambient lighting at night. Nature, 1999, 399, 113-114
10. Sugimoto R., Stone R. A., Kuwayama Y.: Myopia and night-time light exposure in Japanese schoolchildren. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 2000, 41 Suppl., S298Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 2014; 55 (12): 8550–8558