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關燈滑手機眼睛會不會瞎掉?

本篇文章由台灣之星贊助,泛科學策畫執行。

文/珍世明眼科診所 院長 王孟祺醫師

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photo via Japanexperterna.se @flickr, CC License

你曾在網路上看過「關燈滑手機會導致失明」的文章嗎?科技的便利讓現代人深深著迷,我們卻又被眾多媒體報導威脅著其對視力的傷害。究竟在黑暗中使用手機,對眼睛會造成什麼影響?這次,讓我們全部講清楚!

要了解這件事,首先得從眼睛的原理講起。眼球是將「光線訊號」轉變為「電生理訊號」、再傳導至大腦的重要器官,就像太陽能發電的感光板,能將「光線」轉變為「電流」。眼球內部襯有一層薄膜,也就是我們常聽到的視網膜,視網膜上的「感光細胞」就是負責把光線訊號轉變為電生理訊號的角色。

我們為什麼能看見顏色?S、M、L 型細胞各司其職

人類的感光細胞有錐狀細胞與桿狀細胞兩種,其中錐狀細胞可以再分為三種類型:S 型、M 型與 L 型,分別對藍色光,綠色光與紅色光最為敏感。發現了嗎?這些錐狀細胞是不是和我們的螢幕一樣,由紅、藍、綠三原色所組成?沒有錯,當光線經過角膜與水晶體聚焦在視網膜上,S、M、L 型錐狀細胞便接受刺激,產生不同比率的反應並傳送到大腦,讓我們產生了色覺、看見了東西。

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讓人產生色覺的錐狀細胞,其特性類似螢幕由紅、綠、藍三原色組成。photo via Nancy <I’m gonna SNAP!@flickr, CC License

那麼,光線究竟是如何變為電流呢?在接受光線刺激時,感光細胞膜上的「視蛋白」會產生結構上的變化、細胞膜的通透性改變,因此產生了生物電流。而感光後的視蛋白要再恢復原狀,才能再度感光;就好像照相機的底片曝光後,我們再經過某種化學處理,讓它恢復為可以照相的新底片一樣。這個將視蛋白恢復原狀的任務是由感光細胞的好鄰居──色素上皮細胞來負責。

色素上皮細胞將視蛋白恢復原狀,同時也吞噬並清除感光細胞所代謝產生的廢物。雖然默默進行,卻是一項高代謝性的生理活動,因此我們的眼球需要大量的血液循環,以及很高的氧氣含量來維持。要是感光細胞或色素上皮細胞受到傷害,就會阻礙這項生理循環進行,連帶著使視覺功能受到影響。因此,要有好的視覺功能,感光細胞與色素上皮細胞的健康缺一不可。

在黑暗中用手機眼睛會壞掉!說的到底是哪一種「壞掉」?

光線對組織造成的傷害可以分成幾類,首先是光熱能傷害。要有極高的光線能量,使視網膜組織溫度瞬間升高十度以上,才可能造成細胞的急性灼傷;因此除非你故意用眼睛直視太陽、或使用透鏡把雷射光線聚焦在視網膜上(誰會這樣!),否則一般日常生活中不太會出現光熱能傷害。畢竟光線過強時,我們都會自然出現閉眼、轉頭,或以手遮掩的趨避動作啊。

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光線過強時,人們會自然閉眼或遮掩保護眼睛。photo via Pink Sherbet Photography@flickr, CC License

第二類我們稱為光化學傷害,指的是在光線產生的化學變化中,「日積月累」所造成的傷害。

1965 年,Noell 博士偶然發現,白化症的大鼠在自然強度的螢光燈下連續暴露數小時、甚至數天後,視網膜會受到不可逆的傷害,從此揭開了光線對視網膜慢性傷害的研究熱潮。近年越來越受到矚目的老年性黃斑病變,也被認為與光線的「長期傷害」有關,尤其是短波長的藍光傷害。(註1)

這種傷害一開始發生在色素上皮細胞,和光子接觸到有機分子後引發游離基與氧化作用有關,光子的能量越高也越容易造成這種型態的傷害。

重點來了,「關燈滑手機」真的會失明嗎?

根據上段描述的光線傷害,認為「關燈滑手機容易傷眼」,可能的原因應該有幾項:

第一、光線能量很強,超過其它的光源
第二、比其它光源更容易造成慢性傷害,也就是比其它光源具有更多短波長光線

手機光線很強嗎?會有這樣的錯覺多半是因為關了燈、手機不用多亮我們就會覺得刺眼;若把手機的亮度固定,再拿到有光源的地方,可能就會發現手機的絕對亮度並不強,我們不能從主觀的相對明亮感去判斷光線的絕對能量

大家想像一下演唱會時,關了燈觀眾舉起手機搖晃, 也只見星光點點,可見手機亮度的絶對能量遠低於其它照明。你或許會問,在黑暗中人類瞳孔擴大,讓更多光線進入,這點不用列入討論嗎?事實上,一般狀況下人類瞳孔的直徑約為 3mm(毫米),黑暗中則放大為 6 至 7mm,進入的光線也增加為原本的 4 至 6 倍;然而,手機的能量在乘以 4 至 6 倍後仍低於其它光線的強度。

如果觀看這樣的光源,短時間就會喪失視力,那麼一般日常生活的照明光源、日光強度都遠勝於手機,更有可能造成人們失明啊!因此第一點,「手機光線的絕對能量造成眼睛灼傷」應該可以被排除。

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手機的絕對亮度其實不強 。photo via Joanna Poe@flickr, CC License

那麼第二項條件,比起其它光源,手機具有更多短波長的光線嗎?許多人認為手機的背光面板是藍光 LED 製作出來的,所以手機會比其它光源釋放出更多的藍色波長光線,對眼睛造成極大傷害。其實,背光面板的藍色 LED 波長在 460 奈米左右,在藍色系光線中還算是波長較長的光子!另外,太陽光中含有更多短波長的光線、甚至紫外線,藍光也無時無刻存在我們的環境之中,並非手機所獨有。雖然日光是以「散射」而非「直射」的方式進入眼睛,但其光線能量仍比手機高若要說手機藍光危險,那每天在戶外工作的人曝露在更多的短波長光線下,應該更值得我們擔心注意。

不過,「關燈滑手機」除了手機光源外,還需要考慮眼睛本身的因素 ─ 在暗適應的環境中視網膜對光線的敏感度會提高,在這種情况下,光線是否更容易對眼睛造成慢性傷害?此部分恐需更多相關研究才能證實。

該小心的是姿勢不良與眼睛疲勞

那麼,在黑暗中滑手機就沒有其它傷害了嗎?其實「關燈看手機」常發生在就寢前,或學童怕被家長發現,而在被窩裡偷偷使用手機。雖然不至於造成失明,但是這樣的使用狀況常伴隨姿勢不良,距離過近,也常會影響睡眠,造成眼睛疲勞與乾燥。

如果在生長發育期時就養成這樣的壞習慣,因為近距用眼容易讓近視度數增加,引發高度近視的後果,而高度近視本身就與早發性白內障、青光眼、視網膜剝離與黃斑退化等可能造成失明的眼疾息息相關,這才是隱藏性的最大危機!

簡言之,目前並無足夠實證能說明關燈看手機會直接造成失明。但是孩童若是養成用眼的壞習慣,長大後成為高度近視患者,失明的機會將大增。下次,再聽到有人說「黑暗中看手機會瞎掉啦」,或是「關燈看手機才不會怎樣呢」,你都知道要如何回答了吧!

  • 註1:藍光傷害中所指的「藍光」其實泛指可見光中短波長 400 – 500 奈米的藍色系光線(這個波段包括了藍、靛、紫的光波,但是我們統稱為藍光);也有人稱之為紫外線藍光(UV – Blue)傷害,因為波長更短的紫外線所造成的傷害更大。

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