Компьютер и зрение: в плену стереотипов

Близорукость была всегда

Работа с компьютером возможна в преподавании практически всех школьных дисциплин, что позволяет реализовать новые педагогические технологии обучения. Кроме того, компьютер является и средством воспитания, влияющим на развитие творческого потенциала учеников. Применение компьютеров в учебном процессе позволяет увеличить объем информации, сообщаемой ученику на уроке, более активно по сравнению с обычными занятиями организовать познавательную деятельность, воздействовать на такие психологические процессы, как восприятие, мышление, запоминание, усвоение информации. Работа на компьютере активизирует умственную деятельность, формирует положительную мотивацию большинства учащихся к этим занятиям и способствует повышению уровня функционирования организма.
Вместе с тем активное использование компьютеров в учебном процессе вызывает обеспокоенность как родителей, так и педагогов влиянием на здоровье школьников, и в первую очередь на состояние их зрения. 
Наиболее часто встречающаяся патология органа зрения у школьников – близорукость. На протяжении многих лет она остается одной из самых острых медико-социальных проблем офтальмологии. Близорукость часто оказывается причиной нарушения зрительных функций, что ограничивает возможность выбора будущей специальности и приводит к инвалидности в трудоспособном возрасте. 
Проблема близорукости существовала всегда. Первое упоминание о ней находим у Аристотеля. Он отмечал, что при слабости щурящегося глаза к нему подносят близко то, что хотят увидеть. У Аристотеля впервые встречается и слово «миопс», означающее «закрывать глаза, мигая», от которого произошел современный термин миопия (близорукость).
В 1870 г. врач-гигиенист Ф.Эрисман при обследовании учащихся 15 санкт-петербургских гимназий и школ выявил миопию у 13,6% учеников начальных классов и 30,2% детей старших классов. Он пришел к выводу, что с увеличением школьного стажа число учащихся с близорукостью увеличивается, а степень ее возрастает.
Причинами явления Ф.Эрисман считал неправильное устройство школьных столов, недостаток дневного света и искусственного освещения, вынуждающий учеников чрезмерно приближать к глазам книги и тетради, а также большое количество уроков. Вывод справедлив и для настоящего времени.
В нашей стране среди школьников, по данным исследований, процент близорукости повышается в среднем с 2,1% в первых классах до 16,2% по окончании школы. К 10-му классу распространенность прогрессирующей миопии возрастает в 3 раза.
Миопия широко распространена во всех развитых государствах мира. Так, в Японии среди студентов выявлено от 15 до 70% близоруких, в Китае – от 22,1 до 58–70%. В 1913 г. швейцарский врач-окулист А.Штейгер опубликовал монографию, в которой, в частности, назвал миопию не недостатком, а прогрессивным признаком, который для человека может стать нормой в будущем.

Генетика или гигиена?

Близорукостью считается та степень нарушения зрения, когда рассматриваемые предметы хорошо видны только при близком расстоянии вследствие фокусирования лучей света перед сетчаткой глаза, а не на ней, как это происходит в норме.
В современном обществе сложился стереотип, который связывает развитие близорукости с работой на компьютере. Очевидно, что такое мнение родилось вследствие недостатка информации и носит предвзятый характер. На самом деле в возникновении и развитии близорукости участвует множество факторов, каждый из которых может проявляться по-разному в зависимости от конкретных условий. Основными факторами принято считать: возрастные, генетические, природно-географические, а также общее состояние организма и гигиенические условия зрительной работы.
Возрастные анатомо-физиологические особенности организма и органа зрения детей проявляются в том, что преобладающим видом рефракции в первые годы жизни является дальнозоркость (гиперметропия). Научными исследованиями доказано, что врожденной для человека является так называемая «плюсовая» (гиперметропическая) установка глаза. В возрасте до трех лет она выявлена в 92,8% всех исследований. Частота нормального зрения (эмметропии) и миопии в этот период очень мала – 3,7 и 2% соответственно. Эта первоначальная установка зрения вдаль утрачивается большинством людей ввиду неблагоприятного воздействия работы на близких расстояниях (чтение, письмо, работа на компьютере и др.) начиная с раннего детского возраста. Таким образом, глаз начинает и заканчивает «плюсовым» зрением, а в промежутке адаптируется к неблагоприятным условиям работы на близких расстояниях. Период с 12 до 45 лет характеризуется гиперадаптацией, когда люди приобретают минусовое зрение.
В настоящее время в результате фундаментальных исследований проблемы происхождения и развития близорукости сложилась определенная система взглядов, в которой роли наследственности отводится основное место. По мнению ряда ученых, близорукость наследственно обусловлена в 46% случаев. При этом во всех случаях – как при наследственной, так и ненаследственной миопии – условия окружающей среды, то есть различные внешние воздействия, могут усугублять или, напротив, облегчать течение заболевания. О врожденном характере близорукости свидетельствует ее раннее выявление – в возрасте 2–4 лет. Можно считать, что миопия, выявляемая у детей к времени поступления в школу, как правило, врожденная.
Частота распространения миопии в разных областях страны различна. Причем увеличение идет с юга на север, и в городской местности процент близоруких выше, чем в сельской. По результатам исследований близорукость стала ведущей глазной патологией у северян, причем в Корякском автономном округе она встречалась у 84% детей (в возрасте до 12 лет преимущественно в слабой и средней степени, а в более старшем возрасте – в основном в средней и высокой степени, с изменениями на глазном дне). Чем севернее расположена местность, тем выше процент заболевания.
Ученые объясняют распространенность миопии в северных районах рядом причин. Во-первых, особенностями светового режима. Известно, что естественное солнечное освещение благотворно влияет как на орган зрения, так и на организм в целом, недостаток же его сказывается отрицательно. Во-вторых, особенностями питания, которые в северных районах часто связаны с недостатком витаминов в пище, йододефицитом и пр. В результате ухудшается общее физическое состояние организма, сопротивляемость неблагоприятным воздействиям окружающей среды.
Что касается сельских школьников, то они чаще, чем городские, бывают на свежем воздухе и занимаются физическим трудом, что положительно влияет на их здоровье. Городские жители ведут малоподвижный образ жизни, пребывают преимущественно в закрытых помещениях и т.д.
Одной из причин близорукости является также воздействие на цилиарную мышцу общих нарушений и заболеваний организма. Стойкое ослабление аккомодации и прогрессирование миопии у детей может произойти в результате инфекционно-аллергических заболеваний, хронического тонзиллита, ревматизма, острого нефрита, а также частых ОРЗ. Наиболее распространенной патологией пациентов с миопией становятся вегетососудистая дистония – 73–85% – и патология позвоночника – 71%. Склонность к артериальной гипотонии также служит фактором риска развития и прогрессирования миопии.
Существенным фактором роста и развития организма, укрепления здоровья, особенно подростков, является полноценное питание. Пища играет важную роль в поддержании полноценного функционирования хрусталика, аккомодационной мышцы, сосудистой и сетчатой оболочек глазного яблока. При нарушении питания возможно ослабление деятельности этих тканей глаза. Ученые предполагают, что одним из факторов, способствующих развитию миопии, является недостаточное содержание полноценного белка (определенных аминокислот) в питании, необходимого для построения склеропротеидов. В результате исследований было также установлено, что при прогрессирующей близорукости у абсолютного большинства школьников во всех возрастных группах наблюдается низкий уровень мышечной массы.
Формированию врожденных аномалий органа зрения способствует патология беременности и родов. В последние годы при обследовании недоношенных детей в Архангельской области офтальмопатология была выявлена у 65,1% детей, каждый третий пациент с офтальмопатологией, родившийся недоношенным, – потенциальный инвалид по зрению. У недоношенных детей заболевание глаз (ретинопатия) часто приводит к безвозвратной потере зрительных функций. Возможность развития заболевания у недоношенных связана со сроком и массой тела при рождении, наличием тяжелых изменений дыхательной, кровеносной и нервной систем, а также с проводимыми мероприятиями по выхаживанию младенца.
Ни у кого из ученых не вызывает сомнения тот факт, что определяющее значение в развитии близорукости имеет зрительная работа на близком расстоянии. И совершенно очевидно, что учебный процесс есть не что иное, как разновидность зрительно напряженного труда. Поэтому важнейшее значение при работе с компьютером имеют гигиенические факторы. Это – расположение и освещенность рабочего места, температура, влажность, скорость движения воздуха, продолжительность и режим работы и т.д. Кроме того, имеют значение качество самой компьютерной техники и рабочая поза пользователя.

Школьники за компьютером

Очевидно, что сложившийся в обществе стереотип относительно влияния на развитие близорукости у школьников работы на компьютере появился в самом начале процесса компьютеризации в школах, то есть более 20 лет назад. В то время считалось, что монитор компьютера генерирует электромагнитные и статические поля, неблагоприятно воздействующие на организм. Однако следует отметить, что даже 20 лет назад проводившиеся гигиенистами, офтальмологами, биологами многочисленные исследования не подтвердили данную точку зрения.
Исследовались функциональные состояния и работоспособность учащихся в зависимости от их возраста и качества видеотерминала. Была определена максимальная продолжительность работы на компьютере для учащихся разных классов. Было установлено, что степень и характер изменений состояния зрения при работе на компьютере зависят от возраста ребенка, типа и продолжительности занятий.
Подверглись изучению функциональное состояние центральной нервной системы, зрительного анализатора и работоспособности школьников в зависимости от таких параметров, как микроклимат: температура, влажность и скорость движения воздуха; освещенность на экране и клавиатуре компьютера при естественном и искусственном свете; ионизирующие и неионизирующие излучения, электростатические и электромагнитные поля. Так, при экспериментальном варианте режима занятий школьников за компьютерами, отвечающих гигиеническим нормам, в конце учебного года после занятий число случаев снижения остроты зрения составляло 15,0% против 25,8%, а число учащихся, предъявляющих жалобы на зрительный дискомфорт, – 18,9% против 32,5% в контрольной группе. За два года наблюдений – от начала 9-го к концу 10-го класса – число учащихся с нормальной остротой зрения при традиционном обучении уменьшилось на 6,6%; при использовании в обучении компьютеров, оборудованных ВДТ, – на 6,9–8,0%. Следует отметить, что в данном исследовании не учитывалась продолжительность взаимодействия школьника с книгой или компьютером, а точнее – с книгой или и с книгой, и с компьютером.

Анализ данных, полученных при исследовании остроты зрения и степени близорукости у 795 учащихся старших классов, выявил одинаковую тенденцию в ее динамике под воздействием традиционных учебных занятий и занятий с использованием компьютеров. Увеличение степени близорукости также было примерно одинаковым при всех видах обучения.
Другая группа ученых исследовала влияние учебных занятий с использованием компьютеров на здоровье и функциональное состояние ЦНС, самочувствие, активность и настроение школьников 7–10-х классов. Жалобы на повышенную утомляемость, головные боли, боли в глазах и другие неприятные ощущения во многом определялись возрастом ученика и его мотивацией к данному виду работы. Так, у учеников 7–8-х классов было меньше жалоб на утомление, чем у учащихся 9–10-х классов (соответственно 22,4% и 32,2%). Это связано с длительностью работы на компьютере. Кроме того, независимо от возраста больше астеноневротических проявлений зарегистрировано у школьников с низким уровнем интереса к работе на компьютере (61,1% против 46,5%). У школьников с нервно-психическими отклонениями также встречались жалобы на плохое самочувствие в 4–5 раз чаще. В то же время учебная активность на занятиях с компьютером достигала 95%. Полученные данные свидетельствуют о том, что интерес к работе является мощным фактором, противодействующим наступлению усталости.
При изучении воздействия микроЭВМ в учебном процессе на организм первоклассника было установлено, что контролируемое и регламентированное компьютерное обучение не оказывает отрицательного влияния на рост, развитие и состояние здоровья детей и способствует развитию работоспособности, пространственной ориентации, наглядно-действенного мышления. Это подтвердили результаты трехкратной проверки остроты зрения и осмотра окулиста.
Новые исследовательские данные свидетельствуют о том, что снижение остроты зрения в школах, в которых не соблюдаются «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы», составило 23,3%, а в тех школах, где они соблюдались, – 21,8%. Значительно выше в тех же школах оказалась и распространенность нарушений осанки (5,9–10%) и сколиоза (2,8–6,5%), чем по г. Москве в целом.

Вопросы безопасности

Доказано, что современные персональные компьютеры практически полностью безопасны. Их излучения не выше, чем поля бытовых электроприборов или теле- и радиостанций, спутниковой и сотовой связи. При изучении влияния электромагнитного излучения на орган зрения школьников исследователи не обнаружили вредного воздействия. Установлено, что основное воздействие оказывает не электромагнитное излучение, а интенсивность и длительность работы с монитором и организация рабочего места. Тем не менее вопросы безопасности персональных компьютеров остаются в центре внимания многих государственных, общественных и международных институтов. Разработчикам и производителям предъявляются все более жесткие стандарты по нормам электромагнитной безопасности.
Во всем мире существуют принятые допустимые уровни излучения монитора, влияющие на человека и окружающую среду, которые нормируются стандартами. Самый известный – MPR II, принятый шведским департаментом стандартов, и TCO-92, TCO-95, TCO-99, принятые шведской конфедерацией профсоюзов. Стандарт MPR II ограничивает величину электромагнитных излучений видеодисплейных терминалов. Нормы Госкомсанэпиднадзора России от 1996 г. полностью соответствуют экологическим требованиям MPR II.
Таким образом, сложившийся стереотип о влиянии компьютеров на развитие миопии не имеет под собой никаких оснований. Важны особенности зрительной работы с ним: статичная поза, повторяющиеся движения и нерациональная организация рабочего места, которые могут приводить к возникновению расстройств скелетно-мышечной системы и сопровождаться некоторыми офтальмологическими симптомами. Поэтому особое внимание при работе с компьютером следует уделять сохранности мышц и суставов.
Возможная патология в опорно-двигательном аппарате накапливается незаметно вплоть до хронической стадии. В этой области классифицировано два синдрома: синдром длительной статической нагрузки (СДСН) и кистевой туннельный синдром (КТС). При неудобной рабочей позе и постоянной нагрузке ног, плеч, шеи и рук мышцы длительно находятся в состоянии сокращения. Поскольку мышечные ткани долго не имеют возможности расслабиться, в них ухудшается кровоснабжение, нарушается обмен веществ, накапливаются продукты распада, в частности молочная кислота. Мышцы пребывают в состоянии постоянной усталости и ослабевают.
Однако таких симптомов можно избежать, если строго придерживаться рекомендаций специалистов. В первую очередь это – соблюдение «Гигиенических требований к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы». Далее – физическая активность, занятия физкультурой. Результаты исследования последних лет, особенно касающиеся механизмов происхождения близорукости, позволили по-новому оценить возможности физкультуры при этом дефекте зрения. Ограничение физической активности лиц, страдающих близорукостью, как это рекомендовалось еще недавно, признано неправильным. Отмечена важная роль физической культуры в предупреждении миопии и ее прогрессировании, поскольку гимнастические упражнения способствуют как общему укреплению организма и активизации его функций, так и повышению работоспособности цилиарной мышцы и укреплению склеральной оболочки глаза.
Ученые установили, что девушки 15–17 лет, имеющие близорукость средней степени, значительно отстают по уровню физической подготовленности от сверстниц. У них отмечается существенное снижение кровотоков в сосудах глаза и ослабление аккомодационной способности. Циклические физические упражнения (бег, плавание, ходьба на лыжах) умеренной интенсивности (пульс 100–140 уд./мин.) оказывают благоприятное воздействие на гемодинамику и аккомодационную способность глаза, вызывая реактивное усиление кровотока в глазу через некоторое время после нагрузки и повышение работоспособности цилиарной мышцы.
Очевидно, что разработанные специалистами основные рекомендации по сохранению зрения у детей практически ничем не отличаются от обычных рекомендаций при работе с традиционной книгой.

Эти рекомендации известны:

• следует правильно установить дисплей на рабочем месте;

• отрегулировать общее и местное освещение в комнате;

• подобрать оптимальную яркость и контрастность, в том числе цветовую;

• проверить свое зрение у офтальмолога и при необходимости подобрать очки;

• строго соблюдать временной режим работы с компьютером, своевременно делая перерывы;

• во время перерывов не выполнять никакой зрительной работы, а делать общие и глазные упражнения;

• постараться чередовать работу за компьютером с другими видами занятий.

Следует признать, что грамотность в вопросах безопасности при работе с компьютером оставляет желать лучшего. Контроль здоровья и школьников, и студентов должен быть реализован в виде системы, состоящей из диагностики, условий сохранения и мероприятий по укреплению здоровья. Среди принципов оздоровительной системы перечислим те, которые в первую очередь призваны сохранить зрение учащихся: 

1. Физическая культура как элемент учебного процесса имеет оздоровительную направленность.

2. Оздоровительная система имеет два магистральных направления: оздоровление в процессе обучения и гарантия безопасности инновационных образовательных технологий.
Оздоровительные технологии предполагают как массовую, периодическую и объективную экспресс-оценку состояния здоровья учащихся, так и профилактические мероприятия: включение в образовательную программу обучения методам оздоровления, ведения здорового образа жизни, здорового питания в рамках учебных дисциплин «Основы безопасности жизнедеятельности» и «Физическая культура», организацию практических занятий по освоению методов оздоровления, самоорганизации, контроля за состоянием организма и его реакциями на физические и умственные нагрузки, распространение специальных пособий, буклетов, листовок, содержащих правила работы в компьютерных классах, соблюдение установленных стандартов, регламентирующих допустимое время работы для детей разных возрастных групп, и др.
Предложенные меры позволят сформировать у школьников активную жизненную позицию современного молодого человека, свободного от стереотипов.

Литература

Аветисов Э.С. Близорукость. – М.: Медицина, 2002.

Глушкова Е.К., Барсукова Н.К., Сазанюк З.И. и др. Воздействие учебных занятий с применением компьютеров на работоспособность и самочувствие учащихся старших классов // Гигиена и санитария. 1990. № 2.

Кучма В.Р., Бобрищева-Пушкина Н.Д., Шленский А.А. и др. Состояние здоровья учащихся при изучении информатики в физико-математической школе // Гигиена и санитария. 1998. № 2.

Розенблюм Ю.З. Оптометрия (подбор средств коррекции зрения). – СПб.: Гиппократ, 1996.

Розенблюм Ю.З., Корнюшина Т.А., Фейгин А.А. Компьютер и орган зрения. – М., 2006.

Оптико-физиологические аппаратные методы коррекции и восстановления зрения у детей: Пособие для врачей. – М., 2005.

Эрисман Ф. Влияние школ на происхождение близорукости. – СПб., 1870.

При подготовке статьи были использованы научные труды, диссертации известных российских ученых.