Vad är blått ljus och hur kan jag skydda mina ögon från det?

Du har säkert hört talas om begreppet blått ljus mycket på sistone, men vet du egentligen vad det är, och bör du vara orolig för hur det kan påverka din hälsa? ZEISS expert, dr Christian Lappe, svarar på några viktiga frågor och belyser ämnet lite mer.

Vi lever i en digital tidsålder och tillbringar allt mer tid med att jobba framför och organisera våra liv med enheter som smartphones, surfplattor och datorer. Pandemin har påskyndat omställningen till en digital livsstil ännu mer. Faktum är att forskning visar att människor i alla åldrar världen har tillbringat betydligt mer tid framför digitala enheter sedan april 2020.¹

Denna livsstilsförändring har gjort oss medvetna om blåljusstrålning och de potentiellt skadliga effekterna den kan ha både på vår sömn och på vårt seende.

Men vad exakt är blått ljus, och behöver vi verkligen oroa oss för det? Dr Christian Lappe, Director of Scientific Affairs & Technical Communication på ZEISS Vision Care är expert på blått ljus. Han kan ge oss svar på några viktiga frågor på ämnet blått ljus.

För att förstå vad blått ljus är behöver vi lite bakgrundsinformation om hur människans synsystem fungerar. Endast en relativt liten del av det elektromagnetiska spektrat kan ses av det mänskliga ögat. I allmänhet kallas denna andel "synligt ljusspektrum" (visible light spectrum, VIS). Det synliga ljusspektrat (VIS) gör att vi kan se och uppfatta visuell information.

Blått ljus är en del av detta synliga ljusspektrum och härrör från både naturliga och artificiella källor. Det har den kortaste våglängden inom det synliga ljusspektrat, men samtidigt den högsta ljusenergin.

Våglängd mäts i nanometer och det mänskliga ögat kan se ljus med cirka 380–780 nm, vilket ligger inom våglängdsbandet för ultraviolett strålning (UVR) på upp till 400 nm och infraröd strålning (IR) vid 780 nm.

Ja, det kan det. Men för att förstå hur behöver vi först lite bakgrundsinformation.

Låt oss tänka på synprocessen som enkel, även om den egentligen är ytterst komplex: ljus kommer in i ögat och når fotoreceptorerna på ögats näthinna. Beroende på det infallande ljusets geometri, intensitet och spektrala sammansättning framkallar olika fotoreceptorer specifika signaler. Dessa signaler styrs sedan längs synvägarna till hjärnan, där de bearbetas i ögats syncentrum och bidrar till att vi uppfattar föremål i vår omgivning.

Först och främst är ljuset nödvändigt för att vi ska kunna se. Men färgernas påverkan sträcker sig längre än bara den visuella bearbetningen. Färgerna är kopplade till de av våra biologiska och fysiologiska system som kan påverka och ändra vår biorytm och vårt fysiska och mentala välbefinnande. På så sätt kan färger förändra hur vi uppfattar omgivningen, framkalla associationer och känslor och påverka hur vi mår både fysiskt och psykiskt.

Det finns övertygande vetenskaplig forskning som visar att vissa vanliga åldersrelaterade synproblem, t.ex. makuladegeneration, kan förvärras om de fotoreceptiva retinala gangliecellerna exponeras för blått ljus på ett ogynnsamt sätt. Dessutom kan det orsaka problem som t.ex. sömnrubbningar, depression och nedsatt kognitiv förmåga. Denna forskning har tydliggjort att blått ljus spelar en viktig roll för en rad ytterst relevanta faktorer för hälsa och välbefinnande, inklusive dygnsrytmen, som i sin tur kan påverka våra sömnmönster.

Det finns vetenskapliga bevis för att högenergiljus (HEV) inom den blå och violetta delen av spektrat kan skada näthinnan via fototoxiska mekanismer. De långsiktiga effekterna av fotooxidativ stress kan skada cellstrukturerna i näthinnan.
Detta stämmer även för exponering för höga ljusstyrkor och spektrala blåljuskomponenter i naturligt blått ljus, t.ex. från solen.

Det finns dessutom en uppsjö av publikationer som fastställer att vanliga digitala displayer och belysningssystem baserade på LED-teknik inte anses vara skadliga för människans näthinna. Den typiska ljusstyrkan från dessa källor ligger långt under tröskelnivåerna för fotobiologiska risker.
Aktuella vetenskapliga rön påvisar därför inte att digitala enheter och LED-belysningar utgör någon specifik medicinsk risk eller akut fara för näthinnan.

Med detta sagt är det vida känt att det är viktigt att skydda ögonen mot kraftig solstrålning, inklusive UV-strålning och synligt högenergiljus (t.ex. blått ljus). Det är också viktigt att undvika att titta in i kraftiga ljuskällor som t.ex. laserpekare (oavsett laserstrålens färg).

Blått ljus är nödvändigt för vårt färg- och kontrastseende. Dessutom är det avgörande för vårt välbefinnande att blått ljus når näthinnan via de fotokänsliga gangliecellerna i näthinnan.

Som tur är tyder forskningen på att digitala displayer inte utgör någon direkt risk för skador på näthinnan. Det finns dock en rad optofysiska effekter relaterade till när blått ljus passerar genom ögat (linsen och glaskroppen). Dessa effekter rör försämrad synkvalitet och en känsla av visuellt obehag.

Eftersom blått ljus påverkar ögat både positivt och negativt kan man inte beteckna det som antingen bra eller dåligt.
ZEISS kallar detta "blåljusets dubbelnatur". Om vi ska undvika risken för ögonskador måste vi göra detta väldigt noggrant, så att vi inte orsakar ett annat problem istället.

Tidigare innehöll till exempel vissa glas ljusabsorbenter för att reducera merparten av eller allt blåljus. Men om man gör det utan att tänka igenom allt noga kan en rad andra problem uppstå. Det första är att blåljusblockerande glas kan göra att omgivningen ser väldigt gul eller orange ut. I allmänhet är det svårt att vänja sig vid sådana glas. Det andra problemet är de negativa följderna för kontrast- och färgseendet. Ett tredje problem med att eliminera allt blåljus med hjälp av glasen är att det kan påverka vår dygnsrytm negativt.

Så när det handlar om blått ljus är det en balansgång. Å ena sidan vill vi skydda näthinnan mot onödigt höga nivåer av blått ljus, som normalt kommer från solen. Dessutom vill vi reducera mängden digitalt blåljus från digitala enheter i rimlig utsträckning, för att undvika visuellt obehag och hantera så kallad digital ögonstress (DES). Å andra sidan vill vi inte blockera det gynnsamma blåljuset, eftersom det kan påverka vår naturliga dygnsrytm och sömncykel.

Genom att använda blåljusglasögon. Det är dock inte helt enkelt att skydda ögonen, och i synnerhet strukturerna inuti ögat, mot blått ljus. Det är effektivt att täcka ögonen med kraftiga färgfilter och blockerare, men de påverkar också synen, uppfattningsförmågan och välbefinnandet negativt.

En mer komplex och extremt teknisk utmaning är att skapa smarta blåljusfilter som förstärker det önskade spektralbandet, men inom de gränser som är acceptabla för användaren. Smarta blåljusfilter i glas för vardagsbruk kan integreras i materialet eller via en ytbehandling. Om vi ska vara lite tekniska – specifika substrattillsatser på glasmaterialet kan minska spektrumspecifik ljusblockering eller -filtrering genom en absorptionsprocess. De önskade våglängderna absorberas i molekyler i substratet, och den inneboende fotonenergin omvandlas till icke-optisk energi inuti substratet.

En annan möjlighet för blåljusfiltrering är att använda antiblåljus-glasögon med funktionella ytbehandlingar. Sådana behandlingar reflekterar tillbaka det önskade spektrat så att det reflekterade ljuset inte kommer in genom glaset.
Med båda dessa metoder undviker man att återreflekterat ljus och absorberat ljus inuti substratet når ögat och näthinnan.

För att man då kan uppfylla två viktiga behov:

1. Att förhindra och skydda ögonen mot långsiktigt negativa effekter av exponering för blått ljus som kommer från det naturliga dagsljuset. Energin i blått ljus kan utlösa och upprätthålla fotooxidativ stress i näthinnans celler. Dessa fototoxiska processer anses vara kumulativa och kan leda till ögonskador som t.ex. åldersrelaterad makuladegeneration (AMD), som ofta nämns.
   
   
2. Det andra behovet rör synkomfort. Blått ljus kan orsaka spritt ljus inuti ögat och kromatiska aberrationer som anses bidra till att utveckla digital ögonstress. Kraftig exponering för blått ljus har också identifierats som en av orsakerna till psykologisk bländning.

Smarta blåljusfilter i glas för vardagsbruk kan integreras i materialet eller via en ytbehandling. Speciella substrattillsatser på glasmaterialet kan minska spektrumspecifik ljusblockering eller -filtrering genom en absorptionsprocess. De önskade våglängderna absorberas i molekyler i substratet, och den inneboende fotonenergin omvandlas till icke-optisk energi inuti substratet.

Ett annat sätt att filtrera bort blått ljus är att använda antiblåljus-glasögon med funktionella ytbehandlingar. Sådana behandlingar reflekterar tillbaka det önskade spektrat så att det reflekterade ljuset inte kommer in genom glaset. Det ska inte förväxlas med antireflex-beläggningar (AR), som vanligen appliceras på premiumglas för att undvika oönskade reflexer. Med en ytbehandling med blåljusskydd på glas reflekteras endast en viss del och intensitet av det spektrum man vill blockera, och är därför en speciell modifiering av en antireflexbehandling.