Światło podczerwone a oczy – wpływ, bezpieczeństwo, ochrona

Oczy, jako jedne z najbardziej wrażliwych struktur naszego ciała, są szczególnie narażone na szkodliwe skutki promieniowania podczerwonego. Jednocześnie, przy odpowiednio kontrolowanych warunkach, światło z zakresu czerwieni i bliskiej podczerwieni może wspierać regenerację tkanek oka i przynosić korzyści terapeutyczne. W niniejszym artykule omówimy, jak promieniowanie podczerwone oddziałuje na oczy, jakie zagrożenia może powodować, w jakich warunkach staje się bezpieczne, a także jak skutecznie chronić narząd wzroku przed jego szkodliwym wpływem.

Najważniejsze informacje:

• Czym jest światło podczerwone? 
• Jak światło podczerwone wpływa na oko?
  • Zagrożenia dla soczewki i rozwój zaćmy
  • Uszkodzenia rogówki i spojówek
  • Ryzyko uszkodzeń siatkówki
• Kto jest najbardziej narażony na szkodliwe działanie IR?
• Ochrona oczu przed promieniowaniem podczerwonym
• Terapeutyczne zastosowanie światła czerwonego i bliskiej podczerwieni w okulistyce
  • Czy terapia światłem czerwonym jest bezpieczna?

Czym jest światło podczerwone? 

Światło podczerwone (IR) to promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali dłuższej niż światło widzialne, ale krótszej niż mikrofale – mieści się w zakresie od około 780 nanometrów (nm) do 1 milimetra (mm). Jest niewidzialne dla ludzkiego oka, jednak odczuwalne jako ciepło.

Dzieli się na trzy zakresy:

• IR-A (bliska podczerwień): 780–1400 nm
• IR-B (średnia podczerwień): 1400–3000 nm
• IR-C (daleka podczerwień): 3000 nm – 1 mm

W zależności od długości fali, promieniowanie podczerwone ma zróżnicowane właściwości biologiczne – niektóre mogą przenikać głęboko do tkanek, inne działają głównie powierzchniowo. 

Jak światło podczerwone wpływa na oko?

Oko ludzkie, choć chronione przez powieki, łzy i rogówkę, jest narządem wyjątkowo wrażliwym na działanie promieniowania. Różne części spektrum światła podczerwonego oddziałują na inne struktury oka:

• Rogówka i soczewka oka absorbują głównie IR-B i IR-C – powodując efekt termiczny, czyli nagrzewanie tkanki.
   
• Siatkówka może być narażona na IR-A, które ma zdolność przenikania przez soczewkę i ciało szkliste, docierając do tylnych struktur oka.

Przewlekłe narażenie na intensywne promieniowanie IR, zwłaszcza bez odpowiedniej ochrony, może prowadzić do uszkodzeń termicznych, a w skrajnych przypadkach – do nieodwracalnych zmian strukturalnych w oku.
 

Zagrożenia dla soczewki i rozwój zaćmy

Najbardziej znanym efektem przewlekłej ekspozycji na podczerwień jest przyspieszony rozwój zaćmy. Dochodzi do tego, gdy soczewka oka wielokrotnie ulega przegrzaniu, co prowadzi do uszkodzeń strukturalnych i stopniowego mętnienia. Proces ten może być całkowicie bezbolesny, rozwija się powoli, ale skutkuje m.in. pogorszeniem ostrości widzenia i osłabioną wrażliwością na kontrast.
 

Uszkodzenia rogówki i spojówek

Rogówka i spojówki to pierwsze struktury oka narażone na działanie promieniowania podczerwonego. Długotrwała ekspozycja na efekt cieplny może wywołać przewlekłe podrażnienia, pieczenie, uczucie piasku pod powiekami, a nawet trwałe zmiany w strukturze powierzchni oka. W niektórych przypadkach dochodzi do wysychania i urazów nabłonka, co zwiększa ryzyko infekcji i pogłębia dyskomfort

>>> Sprawdź: naświetlone oczy od spawania
 

Ryzyko uszkodzeń siatkówki

Bliska podczerwień ma zdolność przenikania przez zewnętrzne warstwy oka aż do siatkówki – delikatnej struktury odpowiedzialnej za przetwarzanie bodźców świetlnych na impulsy nerwowe. Jej przegrzanie może prowadzić do uszkodzenia fotoreceptorów i pogorszenia ostrości widzenia. Co gorsza, uszkodzenia siatkówki są zwykle nieodwracalne i mogą skutkować trwałym ubytkiem pola widzenia.
 

Kto jest najbardziej narażony na szkodliwe działanie IR?

Niebezpieczeństwo wynikające z kontaktu z promieniowaniem podczerwonym dotyczy głównie osób pracujących w środowiskach o wysokiej temperaturze lub intensywnym promieniowaniu cieplnym.

Szczególnie narażeni są:

• pracownicy hut i odlewni,
• dmuchacze szkła,
• operatorzy pieców przemysłowych,
• spawacze,
• technicy laserowi.
   

Ochrona oczu przed promieniowaniem podczerwonym

W środowiskach, gdzie występuje silne promieniowanie podczerwone kluczową rolę w ochronie wzroku odgrywają specjalistyczne środki ochrony osobistej: maski, okulary i przyłbice ochronne.

Te urządzenia są wyposażone w filtry blokujące promieniowanie podczerwone, które pochłaniają lub odbijają szkodliwe fale IR, zapobiegając ich przenikaniu do gałki ocznej. Okulary ochronne z filtrem IR powinny posiadać certyfikaty bezpieczeństwa i być dopasowane do specyfiki wykonywanej pracy, aby zapewnić pełną ochronę bez ograniczania pola widzenia. Przyłbice czy maski dodatkowo zabezpieczają także inne części twarzy i głowy, co jest ważne w przypadku rozprysków gorących cząstek lub iskier.

Stosowanie środków ochrony jest nie tylko wymogiem BHP, ale przede wszystkim kluczową metodą zapobiegania poważnym uszkodzeniom oczu. Regularna kontrola stanu i sprawności filtrów oraz właściwe użytkowanie masek, okularów i przyłbic to podstawa skutecznej ochrony wzroku przed podczerwienią.

Nie należy zapominać jednak o tym, że światło podczerwone emitowane jest również przez słońce. Podobne środki ochrony należy zatem stosować również wtedy, gdy chcemy np. obserwować zaćmienie słońca.

Terapeutyczne zastosowanie światła czerwonego i bliskiej podczerwieni w okulistyce

W ostatnich latach rosnące zainteresowanie wzbudza zastosowanie światła z zakresu czerwieni i bliskiej podczerwieni (tzw. NIR – near infrared) jako narzędzia wspomagającego zdrowie oczu. W odróżnieniu od tradycyjnego promieniowania cieplnego, które może prowadzić do uszkodzeń tkanek, ten konkretny zakres fal – przy niskim natężeniu i ściśle określonej długości ekspozycji – nie wywołuje efektów termicznych, lecz aktywuje procesy naprawcze na poziomie komórkowym.

Zjawisko to wykorzystuje mechanizm znany jako fotobiomodulacja, polegający na stymulacji mitochondriów – struktur wewnątrz komórek odpowiedzialnych za produkcję energii (ATP). W wyniku działania światła czerwonego zwiększa się efektywność przemian metabolicznych, poprawia się równowaga oksydacyjno-redukcyjna, a komórki szybciej się regenerują. Tego rodzaju terapia znajduje zastosowanie zarówno w prewencji, jak i wspomaganiu leczenia wielu schorzeń okulistycznych.

Terapia światłem czerwonym znajduje zastosowanie m.in. w: 

• leczeniu zespołu suchego oka,
• wspomaganiu leczenia zmian zapalnych i regeneracji tkanek,
• hamowaniu progresji krótkowzroczności,
• redukcja objawów zwyrodnień siatkówki (np. AMD) i wspomaganiu funkcji wzrokowych.
   

Czy terapia światłem czerwonym jest bezpieczna?

Terapia światłem czerwonym i NIR jest uznawana za bezpieczną, bezinwazyjną i dobrze tolerowaną metodę wspomagającą leczenie, jednak jak każda procedura medyczna wymaga zachowania określonych zasad. Kluczowe czynniki wpływające na bezpieczeństwo terapii to:

• precyzyjny dobór długości fali,
• niska intensywność światła,
• odpowiedni czas ekspozycji,
• kontrolowane miejsce aplikacji.

Terapia powinna być prowadzona pod nadzorem specjalisty, który określi, czy nie istnieją przeciwwskazania. Nie zaleca się korzystania z niesprawdzonych urządzeń domowych, które nie posiadają certyfikacji medycznej. Niewłaściwie dobrane parametry mogą nie tylko nie przynieść efektów, ale wręcz spowodować poważne skutki uboczne.

Bibliografia:

1. Zhu Q, Xiao S, Hua Z, et al. Near Infrared (NIR) Light Therapy of Eye Diseases: A Review. Int J Med Sci. 2021;18(1):109-119. Published 2021 Jan 1. doi:10.7150/ijms.52980
2. https://www.allaboutvision.com/treatments-and-surgery/vision-therapy/red-light-therapy-for-eyes/ 
3. Lydahl E. Infrared radiation and cataract. Acta Ophthalmol Suppl. 1984;166:1-63. 
4. https://horizonsoptical.com/blog/infrared-radiation-lenses/ 
5. https://en.wikipedia.org/wiki/Infrared 
6. Okuno T. Thermal effect of visible light and infra-red radiation (i.r.-A, i.r.-B and i.r.-C) on the eye: a study of infra-red cataract based on a model. Ann Occup Hyg. 1994;38(4):351-359. doi:10.1093/annhyg/38.4.351