Антонова Надежда Александровна

Исследовательская работа

Материал опубликован 10 January 2023

Автор публикации: К. Карпова, ученица 9А класса

Муниципальное общеобразовательное автономное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 16» гор. Оренбурга

Исследовательская работа

«Влияние смартфонов на зрение школьников»

Секция: биология

Выполнила: ученица 9»А» класса

Карпова Кристина

Руководитель: учитель биологии

Антонова Н. А.

Содержание:

Введение

Глава 1.

Строение зрительного анализатора

Физиология зрения

Основные дефекты зрения у школьников

Глава 2.

2.1 Основные факторы, влияющие на зрение школьников

2.2 Влияние смартфонов на зрение

Глава 3.

3.1 Практическая часть

3.2 Рекомендации школьников в использовании смартфонов

Заключение

Введение

Глаз – это важнейший из органов чувств человека. На долю зрения приходится до 90% информации, поступающей в нервную систему из внешнего мира. В настоящее время остро встают проблемы, связанные с работой за компьютером, пользованием сотовых телефонов, гаджетов. Приобщение современных школьников к информационным технологиям набирает обороты с каждым годом. Однако компьютеризация обучения, активное пользование средствами мобильной связи помимо достоинств имеет и ряд негативных сторон, которые могут оказать неблагоприятное влияние на зрение и в целом на организм человека на любом возрастном этапе жизни.

Изучением проблемы влияния сотовых телефонов на здоровье людей занимаются ученые всего мира. В настоящее время существуют определенные научные исследования, которые подтверждают зависимость между онкологическими заболеваниями, расстройствами нервной системы и электромагнитным излучением от мобильного телефона. Анализ нарушения зрения детей школьного возраста показывает устойчивый рост снижения зрения к окончанию школы, и это связано не только с несоблюдением гигиенических норм при работе с компьютером, чтении, неправильной осанкой, низкой двигательной активностью, но и воздействием сотового телефона.

Актуальность проблемы определила тему нашего исследования «Влияние смартфонов на зрение школьников».

Цель исследования: выявить влияние смартфонов на снижение зрения у школьников

Задачи:

Изучить строение и работу зрительного анализатора.

Изучить основные дефекты зрения у школьников

Сделать обзор статей о влиянии смартфонов на зрение

Выявить зависимость снижения зрения обучающихся нашей школы от использования смартфонов.

Составить рекомендации по правильному использованию смартфонов.

Методы исследования:

Обзор литературы

Анкетирование обучающихся нашей школы.

Глава 1.

Строение зрительного анализатора

Система органов, образующая зрительный анализатор, состоит из нескольких отделов:

периферический (включает рецепторы сетчатки);

проводниковый (представлен зрительным нервом);

центральный (центр зрительного анализатора).

Благодаря периферическому отделу обеспечивается возможность сбора зрительной информации. Через проводниковую часть она передаётся в кору мозга, где происходит её обработка.

Строение глаз:

Глаза располагаются в глазницах (углублениях) черепа, состоят из глазных яблок, вспомогательного аппарата. Первые имеют форму шара диаметром до 24 мм, весят до 7-8 г. Они образованы несколькими оболочками:

Склера – наружная оболочка. Непрозрачная, плотная, включает кровеносные сосуды, нервные окончания. Передняя часть соединена с роговицей, задняя – с сетчаткой. Склера придает форму глазам, не давая им деформироваться.

Сосудистая оболочка. Благодаря ей питательные вещества поступают к сетчатке.

Сетчатка. Образована клетками фоторецепторов (палочки, колбочки), вырабатывающие вещество родопсин. Оно преобразовывает энергию света в электрическую, в дальнейшем она распознаётся корой мозга.

Роговица. Прозрачная, без кровеносных сосудов. Находится она в переднем отделе глаза. В роговице преломляется свет.

Радужная оболочка (радужка). Образована мышечными волокнами. Они обеспечивают сокращение зрачка, находящегося в центре радужки. Именно так регулируется количество света, попадающего в сетчатку. Цвет радужки глаз обеспечивается концентрацией в ней особого пигмента.

Ресничная мышца (ресничный поясок). Её функция - обеспечение способности хрусталика фокусировать взгляд.

Хрусталик. Прозрачная линза, благодаря которой обеспечивается отчётливое зрение.

Стекловидное тело. Представлено гелеобразной прозрачной субстанцией, находящейся внутри глазных яблок. Через стекловидное тело свет проникает от хрусталика к сетчатке. Его функция – формирование устойчивой формы глаз.

Вспомогательный аппарат:

Вспомогательный аппарат глаз образован веками, бровями, слёзными мышцами, ресницами, двигательными мышцами. Он обеспечивает защиту глаз и их движения. Сзади они окружены жировой клетчаткой.

Над глазницами находятся брови, защищающие глаза от попадания жидкости. Веки способствуют увлажнению глазных яблок, обеспечивают защитную функцию.

К вспомогательному аппарату относятся ресницы, при раздражении они обеспечивают защитный рефлекс смыкания век. Следует также упомянуть о конъюнктиве (слизистой оболочке), ею покрыты глазные яблоки в передней части (кроме роговицы), веки изнутри.

В верхних внешних (латеральных) краях глазниц есть слёзные железы. Они вырабатывают жидкость, нужную для обеспечения прозрачности роговицы и её чистоты. Также она предохраняет глаза от высыхания. Благодаря миганию век слёзная жидкость может распределяться по поверхности глаз. Защитную функцию также обеспечивают 2 запирающих рефлекса: роговичный, зрачковый.

Глазное яблоко двигается с помощью 6-ю мышц, 4 называют прямыми, а 2 - косыми. Одной парой мышц обеспечиваются движения вверх-вниз, второй парой - движения влево-вправо. Третья пара мышц даёт возможность глазным яблокам вращаться относительно оптической оси, глаза могут смотреть в различных направлениях, реагируя на раздражители.

Зрительный нерв, его функции:

Значительная часть проводящего пути образована зрительным нервом длиной 4-6 см. Он начинается на заднем полюсе глазных яблок, где представлен несколькими нервными отростками (т. н. диск зрительного нерва (ДЗН). Проходит он и в глазнице, вокруг него находятся оболочки мозга. Небольшая часть нерва располагается в передней черепной ямке, где окружена цистернами мозга, мягкой оболочкой.

Основные функции:

Передаёт импульсы от рецепторов в сетчатке. Они проходят к подкорковым структурам мозга, а оттуда к коре.

Обеспечивает обратную связь путём передачи сигнала от коры мозга к глазам.

Отвечает за быструю реакцию глаз на раздражители извне.

Над местом входа нерва (напротив зрачка) имеется жёлтое пятно. Его называют участком наивысшей остроты зрения. В состав жёлтого пятна входит красящий пигмент, концентрация которого довольно значительна.

Физиология зрения

Механизм действия зрительного анализатора сравнивают с работой телевизора. Глазные яблоки можно ассоциировать с антенной, принимающей сигнал. Реагируя на раздражитель, они преобразовываются в электроволну, которая передаётся к участкам коры мозга.

Проводниковая часть, состоящая их нервных волокон, - это телевизионный кабель. Ну а роль телевизора выполняет центральный отдел, находящийся в коре мозга. Он обрабатывает сигналы, переводя их в образы.

В корковом отделе мозга происходит восприятие сложных объектов, оцениваются форма, размер, удалённость предметов. В результате полученная информация объединяется в общую картинку.

Итак, свет воспринимается периферической частью глаз, проходя к сетчатке через зрачок. В хрусталике он преломляется и преобразуется в электроволну. По нервным волокнам она поступает к коре, где полученная информация расшифровывается и оценивается, а затем декодируется в зрительную картинку.

Изображение воспринимается здоровым человеком в трёхмерном виде, что обеспечивается наличием 2-х глаз. От левого глаза волна идёт к правому полушарию, а от правого – к левому. Соединяясь, волны дают чёткое изображение. Свет преломляется на сетчатке, образы поступают в мозг перевёрнутыми, а после они преобразуются в форму, привычную для восприятия. При каком-либо нарушении бинокулярного зрения человек видит сразу 2 картинки.

Основные дефекты зрения у школьников

Близорукость:

Близорукость (миопия) — аномалия рефракции. При ней фокусировка изображения происходит неправильно: не на сетчатке глаза, а перед ней. Миопия весьма распространена среди школьников и студентов, которые постоянно испытывают повышенную нагрузку на органы зрения. Однако она может быть и врожденной, либо сопровождать некоторые заболевания — сахарный диабет, синдром Дауна, катаракту.

Дальнозоркость :

Дальнозоркость (гиперметропия) так же, как и близорукость — аномалия рефракции. При ней изображение в состоянии покоя аккомодации фокусируется неправильно, за сетчаткой. Дальнозоркость имеет распространение среди детей до 3-х лет и рассматривается как физиологическая. Среди детей постарше, до 12 лет, она тоже встречается нередко. Кроме того, данный дефект зрения часто наблюдается у взрослых от 18 и старше. Гиперметропия сопровождается головными болями, жжением в глазах и повышенной утомляемостью зрительной зоны. Также данное заболевание развивается в старческом возрасте.

Спазм аккомодации:

Функциональное нарушение зрения, обусловленное длительным спастическим сокращением цилиарной мышцы, продолжающимся в условиях, когда фокусировка вблизи не требуется. Спазм аккомодации сопровождается снижением остроты зрения вдаль, быстрым утомлением при выполнении зрительной работы на близком расстоянии, болью в глазных яблоках, висках, лобной области.

Спазм аккомодации является одним из наиболее частых заболеваний в детской офтальмологии, занимающим второе место после близорукости. По статистике, спазмом аккомодации страдает 15% детей школьного возраста. До определенного момента спазм аккомодации является обратимым, однако длительно некорригируемая ложная близорукость со временем может перейти в истинную близорукость у детей.

Глава 2.

Основные факторы, влияющие на зрение школьников

Причины ухудшения зрения у школьников, в первую очередь необходимо искать в образе жизни.

длительное нахождение у домашних приборов: компьютера, планшета, мобильного телефона;

«отдых» у телевизора;

чрезмерное напряжение зрительного аппарата (большое количество уроков);

не соблюдение режима дня (сочетание активных занятий и отдыха);

недостаток подвижных игр, прогулок на свежем воздухе;

замена солнечного света искусственным (особенно в зимний период);

плохое освещение (избыток света или темнота);

неправильная осанка (сдавливаются сосуды, питающие мозг, что может тоже привести к нарушению зрения);

несбалансированное питание (в пище должны быть необходимые витамины и минералы);

стресс;

наследственность.

Влияние смартфонов на зрение школьников

Компьютерный зрительный синдром

Все проблемы со зрением, вызванные долгим созерцанием экрана, обозначают общим термином «компьютерный зрительный синдром». Обычно к нему относят такие симптомы, как затуманивание зрения, сухость и жжение в глазах, головные боли. Сам термин довольно расплывчатый. Американская ассоциация оптометристов причисляет к этому синдрому любой дискомфорт, который люди испытывают, когда долго смотрят на экран.

Однако к этому синдрому можно отнести не только напряжение от чтения мелкого шрифта или усталость от яркой подсветки.

Если подходить шире, он включает и более общее понятие слепоты — неспособность замечать объекты в реальном мире, особенно природные.

Например, мало кто сейчас отличает разные виды деревьев. Мы просто не обращаем на них внимание. И так со многими другими явлениями в окружающем мире. В этом, возможно, и есть основная опасность смартфонов.

О том, что долгое сидение за монитором компьютера вредно для глаз, знают все. А вот о том, что точно такой же вред оказывают смартфоны – известно немногим. А, между тем, негативное воздействие на зрение, которое оказывают мобильные телефоны, может быть весьма значительным. Ведь смартфон сегодня есть практически у каждого, и многие проводят времени с ним больше, чем с компьютером.

Что же говорят специалисты о влиянии смартфонов на наши глаза? Сегодня, офтальмологи по всему миру считают, что неумеренное использование мобильных телефонов и планшетов ведет к массовому ухудшению зрения. Для многих людей вполне вероятны серьезные долгосрочные проблемы в будущем.

Например, «Журнал оптометрии и науки о зрении» (Journal of Optometry and Vision Science) утверждает, что нельзя держать мобильное устройство близко к глазам, иначе ваше зрение будет ухудшаться. Согласно исследованиям, когда человек читает веб-страницы на смартфоне, он держит его на четыре-шесть сантиметров ближе к своим глазам, чем когда печатает сообщение.

В работах Дэвида Алламби, глазного хирурга и основателя лондонской клиники «Фокус», утверждается, что с момента начала массового распространения смартфонов состояние зрения людей ухудшилось, в среднем, на 35% по сравнению с 1997 годом. Врач даже ввел специальный термин – «экранная близорукость».

Близорукость или миопия возникает от сочетания различных факторов: наследственности, нагрузки на глаза, постоянного сосредоточивания внимания на близких объектах, например, во время чтения. Использование смартфона, равносильно чтению. Мы подносим аппарат так близко к лицу, что глаза становится сложнее сфокусироваться на объекте. Ситуация становится ещё критичнее, если вы используете китайский аппарат с очень плохим разрешением и «замыленной» картинкой.

Но это не единственный вред, который оказывают смартфоны.

О вреде, который смартфоны оказывают на нашу зрительную функцию, говорит испанский врач Селия Санчес-Рамос (Celia Sanchez-Ramos). Он утверждает, что длительное использование этих устройств может привести к развитию частичной слепоты. Его научная работа подтверждает факт, что излучение LED-экранов может привести к дегенерации желтого пятна, особенно у детей и пожилых людей.

Кроме того, в значительном количестве случаев именно LED-экраны становились причиной таких проблем со здоровьем, как нарушения сна и пищеварения, хронические головные боли и многие других.

Одним из следствий излишней увлеченности смартфонами является астенопия - синдром повышенной утомляемости глаз. Если раньше астенопия проявлялась у представителей старшего поколения, сто сейчас ей всё больше и больше подвергаются школьники и студенты. Также, в результате пристального всматривания в экран дисплея нарушается концентрация взгляда, возникает боль в области шеи и плечевого пояса.

2) «Эффект слепоты» от смартфона и плохой сон

Любой источник света все-таки излучает свет. Свет Солнца, например, настолько яркий, что если смотреть на этот небесный объект даже через солнцезащитные очки – можно на время ослепнуть и ловить сиреневые круги в глазах. В экранах смартфонах яркость заметно меньше, но это не значит, что эффекта ослепления не происходит. Можете провести занимательный эксперимент: закрыть левый глаз и смотреть на смартфон правым глазом.

Когда откроете левый, он будет видеть лучше, чем правый, который все это время находился в напряжении. Понятное дело, что этот эффект завязан на физической реакции зрачка на яркий свет, но влияние избыточного света на глаза происходит постоянно, пока вы держите смартфон перед лицом. Особенно «эффект слепоты» известен тем, кто любит читать сообщения на смартфоне одним глазом, лежа в темноте на подушке. Вредно ли это для глаз? Да. И для нервов тоже: спать будете гораздо хуже.

Влияние цветовых оттенков на зрение

Летом 2018 года ученые из США доказали на практике – длительное воздействие яркого холодного света разрушает сетчатку глаза и может привести к слепоте. Согласно выводам офтальмолога Эндрю Хепфорта излучение синего и фиолетового света, исходящие от экрана, крайне опасны для задней стенки глаза человека. Длительное воздействие такого света увеличивает риск заболеть макулярной дегенерацией (дистрофией) сетчатки. Кроме того, постоянное воздействие свечения экрана смартфона может вызвать нарушение сна и повышенную раздражительность.

В статье доктора Аяд Ал-Бермани, консультанта-офтальмолога некоммерческой организации Nuffield Health, также подтверждается негативное влияние голубого излучения, которое люди получают во время использования мобильных устройств. Аяд Ал-Бермани считает, что чем больше длина световых волн, тем сильнее устают от них глаза. И, хотя, голубое излучение имеет одну из самых коротких длин волн, за счет рассеивания и бликов оно может проникать глубоко в глаза и, благодаря кумулятивному эффекту, наносить урон здоровью сетчатки и усугублять симптомы макулодистрофии у людей, уже имеющих это заболевание. Читаем внимательно – длительное воздействие. То есть, если вы не смотрите в смартфон непрерывно по паре часов в день, а то и больше, последствия будут менее вредными.

Есть вероятность получить в довесок еще и головную боль, потому что не даете глазам расслабиться и отдохнуть. А учитывая тот факт, что экран смартфона весьма небольшой (даже если его диагональ составляет 6,5 дюймов), при чтении с такого формата маленьких буквенных символов глаза опять же вынуждены напрягаться.

Глава 3.

3.1 Практическая часть

В практической части своей работы я провела опрос школьников разных возрастов нашей школы по следующим параметрам:

Есть ли у Вас смартфон

Сколько времени в сутки Вы проводите , глядя в экран смартфона

Есть ли у Вас проблемы со зрением

Когда у Вас стало наблюдаться ухудшение зрения

Результаты опроса:

Класс	Есть смартфон	Есть проблемы со зрением	Проблемы начались в последние два года	Время за смартфоном
Класс	Есть смартфон	Есть проблемы со зрением	Проблемы начались в последние два года	2-4 часа	5-7 часов	8-12 часов	1 час
5А (18 опрошенных)	11(61%)	7(63%)	1(14%)	8(72%)	1(9%)	2(18%)	0
5Б (28 опрошенных)	25(89%)	11(44%)	6(54%)	13(52%)	2(8%)	2(8%)	8(32%)
7А(26 опрошенных)	24(92%)	10(41%)	6(25%)	13(54%)	3(12%)	5(21%)	3(12%)
9А (31 опрошенных)	31(100%)	15(50%)	7(23%)	9(29%)	10(32%)	11(35%)	1(3%)
9Б (28 опрошенных)	28(100%)	17(60%)	5(18%)	13(46%)	4(14%)	10(35%)	0(3%)
10( 9 опрошенных)	9(100%)	6(66%)	3(33%)	2(22%)	2(22%)	4(44%)	1(11%)
11( 13 опрошенных)	12(92%)	4(30%)	1(7%)	2(15%)	4((31%)	7(53%)	0

Выводы по опросу:

У 50% школьников всех возрастов, имеющих смартфон есть проблемы со зрением.

У 50 % школьников, имеющих проблемы со зрением, ухудшение наблюдается в последние два года.

Время, проведенное глядя в экран смартфона, увеличивается прямо пропорционально возрасту школьников.

Количество школьников, проводящих за смартфоном от 8 часов и больше, имеют проблемы со зрением, особенно в старших классах.

3.2 Рекомендации школьников в использовании смартфонов

Как же избежать, или уменьшить вредное воздействие на глаза? Офтальмолог Аманда Сайнт (Amanda Saint) рекомендует почаще делать перерывы в работе, стараться избегать длительного использования смартфона или планшета в темном помещении или при недостаточной освещенности и регулярно посещать врача для проверки зрения.

Какие смартфоны наносят меньший вред зрению?

Рецепта идеального телефона в этом мире не существует и, взглянем правде в глаза, вряд ли он появится. Тем не менее, из огромного списка доступных на рынке устройств можно выбрать те, которые нанесут глазам меньший вред. Такие устройства, обычно, не принадлежат бюджетному сегменту, но экономить на собственном здоровье точно не стоит.

1. Лучше всего использовать смартфоны с большим разрешением экрана и небольшой диагональю, нежели наоборот – с большим экраном и маленьким разрешением. Чем выше разрешение и плотность пикселей на экране, тем более четкая картинка формируется перед глазами пользователя.

Маленькое разрешение, кстати, свойственно бюджетным смартфонам. И пусть визуально картинка на них не кажется размытой, глаз напрягается больше, чем при взаимодействии с высокочетким экраном. Обратите внимание, что у некоторых смартфонов может быть одинаковое разрешение, но разная плотность пикселей на дюйм. При выборе опирайтесь на этот параметр: чем выше количество точек (оно обозначается как «ppi»), тем лучше для ваших глаз. Не экономьте на здоровье.

2. OLED-дисплеи вредны для глаз чуть меньше, чем IPS или TFT. Так происходит потому, что в первом случае на матрице подсвечиваются только те точки, которые необходимы для построения изображения (темные места. например, вообще не излучают свет), а во втором случае подсвечивается весь экран целиком. Соответственно, от OLED-матрицы воздействие света на глаза чуть менее вреднее, чем от других.

Тем не менее это еще не повод уверенно говорить о том, что смартфон с разрешением 4K и OLED-дисплеем не приведет вас к близорукости. Если не знать меры. то «убить» зрение можно даже менее вредоносным смартфоном.

Несколько способов для того, чтобы сохранить своё зрения в порядке

1. Моргайте чаще. Когда человек смотрит на экран смартфона, его глаза моргают в три раза реже, чем обычно. Это вызывает сухость глаз, что может причинить вред вашему зрению. Старайтесь моргать чаще.

2. Правило 20/20/20. Каждый 20 минут отрывайте взгляд от экрана и 20 секунд смотрите вдаль на дистанцию 6 метров (20 футов).

3. Следите за освещением. Не читайте, не смотрите фильмы и не играйте на смартфоне в темном помещении или при недостатке освещения.

4. Не смотрите в телефон, когда с вами разговаривают. Во время общения не смотрите на экран смартфона.

5. Только на компьютере. Ограничьте свою работу со смартфоном. Например, возьмите за правило никогда не ходить в социальные сети и не проверять электронную почту с вашего мобильного устройства.

6. Увеличьте шрифт. В настройках смартфона установите размер шрифта «Огромный» или, по крайней мере, «Крупный».

7. Держите правильно. Держите смартфон на дистанции 40 см от ваших глаз.

Заключение

В нашем исследовании мы ответили на актуальные вопросы. Изучили строение и работу зрительного анализатора, сделали обзор литературы по влиянию смартфонов на зрение школьников, выявили зависимость ухудшения зрения от использования смартфонов, дали рекомендации как защитить глаза от смартфона.