Wpływ urządzeń elektronicznych na wzrok dzieci – co nas czeka?

uczucie zmęczenia oczu, bóle głowy, zaburzenia widzenia, suchość oczu oraz dolegliwości bólowe w obrębie szyi i ramion. Długotrwałe narażenie oczu na patrzenie na ekrany komputerów przyczynia się również do rozwoju oraz progresji krótkowzroczności u dzieci. Skutki długotrwałej ekspozycji na urządzenia elektroniczne nie dotyczą jedynie oczu populacji pediatrycznej, chociaż dostęp do urządzeń odbywa się przede wszystkim za pośrednictwem oka i z tym narządem jest kojarzony. Konsekwencje zdrowotne i sprawności ogólnoustrojowej obejmują m.in. zwiększoną częstość występowania otyłości, chorób układu krążenia, zaburzenia snu, zmniejszoną zdolność skupiania uwagi.

Czas oglądania ekranu

Czas oglądania ekranu (SVT – screen viewing time) to ogólny okres, który dana osoba poświęca na obserwację lub używanie dowolnego urządzenia cyfrowego lub elektronicznego, takiego jak tablet, komputer, smartfon lub telewizor ¹ . Badania przeprowadzone w Wielkiej Brytanii wykazały, że 68% dzieci intensywnie korzysta z komputerów, a 54% podejmuje aktywność w internecie po ukończeniu 3 r.ż. ² World Health Organization (WHO) określiła, że dzieci <2 r.ż. powinny mieć zerowy SVT, natomiast u dzieci w wieku 2-5 lat SVT, który trwa ponad godzinę w ciągu doby, jest dla nich nadmierny ³ .

Obecnie możliwe jest już zaobserwowanie skutków długotrwałego SVT, do których należą zmiany fizyczne, psychospołeczne, behawioralne ¹ . Najlepiej zbadanym efektem SVT jest zmniejszona aktywność fizyczna u dzieci i młodzieży prowadząca do otyłości. World Health Organization zaleca co najmniej 2 godziny ćwiczeń ruchowych dziennie dla dzieci i młodzieży ⁴ .

Cyfrowe zmęczenie oczu

Cyfrowe zmęczenie oczu (DES – digital eye strain) to zjawisko dotykające miliony osób na całym świecie i jest związane ze stale rosnącym korzystaniem z ekranów cyfrowych ⁵ . Patofizjologia DES jest wieloczynnikowa. Składają się na nią m.in. ⁶ :

• obniżony poziom kontrastu liter w porównaniu z tłem ekranów cyfrowych
• odblaski ekranu
• niewłaściwa odległość
• niewłaściwy kąt patrzenia na ekrany cyfrowe
• złe warunki oświetleniowe
• niewłaściwa postawa podczas użytkowania
• rzadkie mruganie.

Dodatkowe skupienie wzroku i ruchy gałek ocznych umożliwiające lepszą widoczność ekranu cyfrowego u osób podatnych lub z niewyrównanymi wadami refrakcji mogą pogłębić schorzenie ⁷ . Wyświetlacze smartfonów oraz komputerów emitują światło o długości fali 380-500 nm, znane jako światło niebieskie. Te fale o wysokiej energii mają potencjalnie szkodliwe działanie na narząd wzroku, począwszy od podrażnienia, aż po uszkodzenie siatkówki oka ⁸ .

Objawy DES można podzielić na trzy kategorie:

• związane z powierzchnią oka spowodowane rzadkim mruganiem i rozwojem suchości oka, do których należą ^{7, 9} :
  • podrażnienie/pieczenie oczu
  • suchość oczu
  • zmęczenie oczu
  • wrażliwość na jasne światło
  • dyskomfort oczu
• związane z akomodacją lub konwergencją będące następstwem nadmiernej pracy; są nimi:
  • niewyraźne widzenie do bliży lub dali po użyciu komputera
  • trudności w ponownym ustawianiu ostrości z jednej odległości na drugą
  • podwójne widzenie ⁷
• pozagałkowe, czyli objawy ze strony układu mięśniowo-szkieletowego, takie jak:
  • dyskomfort ciała
  • ból głowy
  • ból szyi
  • ból ramion
  • ból pleców ¹⁰ .

Mohana i wsp. przeprowadzili badanie na temat DES w populacji indyjskiej wśród 217 dzieci w wieku 13 ± 2,45 roku. Wykazali, że średni czas spędzony przy urządzeniu cyfrowym wyniósł 3,9 ± 1,9 godziny, a najpopularniejszym (61,7%) urządzeniem był smartfon. Częstość występowania DES w tej grupie wyniosła 50,23%, w tym 26,3% przypadków lekkich, 12,9% umiarkowanych i 11,1% ciężkich. Najczęściej zgłaszanymi objawami były swędzenie i ból głowy (n = 117, 53,9%) ¹¹ .

Z kolei Kaur i wsp. badali grupę 305 rodziców, aby ocenić wiedzę, wzorce i praktyki związane z korzystaniem z urządzeń cyfrowych przez dzieci biorące udział w zajęciach online. Najczęściej wykorzystywanym narzędziem był smartfon (86,3%). Częstość występowania DES wyniosła 64,6%. Analiza ujawniła dużą lukę w wiedzy rodziców na temat bezpiecznego korzystania z urządzeń cyfrowych. Istnieje więc potrzeba szerzenia masowej świadomości na temat skutków nadmiernego czasu spędzanego przed ekranem przez dzieci w postaci cyfrowego zmęczenia oczu i krótkowzroczności, a także środków korygujących, aby tego uniknąć ¹² .

Zespół suchego oka

Wydłużony czas, który młodzież spędza przed ekranami, jest zjawiskiem o skali światowej. Obserwuje się coraz większą liczbę przypadków zespołu suchego oka (DED – dry eye disea­se) u dzieci, co się wiąże ze zmniejszeniem częstości mrugania podczas długotrwałego korzystania z ekranów ¹³ .

Muntza i wsp. przygotowali ankietę, którą wypełniło 456 respondentów w Nowej Zelandii, dotyczącą nawyków korzystania z ekranu oraz objawów ocznych, posługując się 5-elementowym kwestionariuszem suchego oka (DEQ-5) i oceny objawów suchego oka (SANDE). Respondenci w średnim wieku 24 ± 10 lat zgłosili, że ich średni tygodniowy czas spędzany przed ekranem to 43,7 ± 24,4 godziny. Długotrwałe używanie ekranu przez młode osoby wiązało się z modyfikacjami w częstości mrugania oraz objawami analogicznymi do tych obserwowanych u pacjentów z DED ¹³ .

Esotropia

Ostra nabyta towarzysząca esotropia to stosunkowo rzadka forma zeza, charakteryzująca się nagłym wystąpieniem zeza zbieżnego z diplopią. Przyczyną może być trudność utrzymania równowagi między siłami konwergencji a dywergencji oka, zwłaszcza u pacjentów z nieskorygowaną krótkowzrocznością lub po stresie fizycznym albo psychicznym. W ostatnich latach przypadki nabytej towarzyszącej esotropii zostały skojarzone z nadmiernym użytkowaniem widzenia z bliska z powodu powszechnego korzystania z komputerów, tabletów i smartfonów ¹⁴ .

Mohana i wsp. przebadali dzieci w wieku 6-18 lat, u których niedawno wystąpiła esotropia trwająca <1 miesiąc, bez podobnej historii w przeszłości. Do badania włączono 8 chłopców w wieku 12,5 ± 4,2 roku z rozpoznaniem tego zaburzenia. Średni czas korzystania ze smartfona wyniósł 4,6 + 0,7 godziny dziennie. Pięcioro dzieci miało emetropię, jedno krótkowzroczność, jedno krótkowzroczność pozorną i jedno nadwzroczność. Kąt odchylenia do bliży i dali osiągnął wartość odpowiednio 48,1 ± 16,4 PD i 49,3 ± 15,9 PD przy prawidłowej motoryce oczu. Siedmioro dzieci skarżyło się na podwójne widzenie we wszystkich spojrzeniach. Wyniki wykazały, że długotrwałe przebywanie w czasie pracy w pobliżu smartfona do e-learningu może prowadzić u dzieci do rozwoju ostrej nabytej towarzyszącej esotropii ¹⁵ .

Lee i wsp. opisali grupę 12 nastolatków z nagłą nabytą jednoczesną esotropią, którzy korzystali ze smartfonów >4 godziny dziennie. Autorzy sugerowali, że nadmierne użytkowanie tego urządzenia może prowadzić do zakłóceń w akomodacji i konwergencji, co skutkuje dynamicznym aktywowaniem mięśni prostych przyśrodkowych i tym samym rozwojem wyraźnej esotropii. Co istotne, wyniki poprawiły się u wszystkich pacjentów po przerwie w ekspozycji na wyświetlacze smartfonów trwającej miesiąc. Niemniej u 5 badanych konieczna była operacja zeza – wyniki pooperacyjne były satysfakcjonujące pod względem ustawienia gałki ocznej i ostrości wzroku ¹⁶ .

Krótkowzroczność

Obecnie krótkowzroczność jest rozpoznawana jako znaczący problem zdrowia publicznego na globalną skalę. Wskaźnik jej występowania różni się w zależności od lokalizacji geograficznej – w Azji odsetek dzieci w wieku szkolnym cierpiących na krótkowzroczność sięga 80-90%, w Europie zaś jest on niższy ¹⁷ . Szacuje się, że do 2050 r. 5 mld osób na całym świecie będzie cierpieć na krótkowzroczność ¹⁸ .

Alvarez-Peregrina i wsp. w latach 2016, 2017 i 2019 przebadali w Hiszpanii 7497 dzieci. Średni wiek uczestników wyniósł 6,16 ± 0,78 roku. Okazało się, że 35,5% dzieci miało emetropię, 46,6% nadwzroczność i 18% krótkowzroczność. Autorzy badania sprawdzali progresję wad wzroku w ciągu 4 lat, mierząc czas spędzany przed ekranem urządzeń elektronicznych i spędzony na aktywności fizycznej. Za­obserwowali, że dłuższy czas spędzany na korzystaniu z urządzeń cyfrowych był powiązany z wyższym wskaźnikiem krótkowzroczności. Dostrzeżono różnice w zależności od wieku, co oznacza, że nie stwierdzono związku w korzystaniu z urządzeń cyfrowych i krótkowzroczności u dzieci w wieku 5 i 6 lat, ale istniał taki w populacji 7-latków. Dodatkowo u tych, które (wg doniesień) spędzały więcej czasu na świeżym powietrzu, ryzyko rozwoju krótkowzroczności było niższe ¹⁷ .

Kaya i wsp. sprawdzili związek między czasem spędzonym przed ekranem cyfrowym a rozwojem i postępem krótkowzroczności podczas pandemii COVID-19 (coronavirus disease 2019) wywołanej koronawirusem 2 (SARS-CoV-2 – severe acute respiratory syndrome coronavirus 2). Do badania włączono 255 dzieci w wieku 7-18 lat poddanych regularnym pomiarom refrakcji przed pandemią i po niej. Podzielono je na dwie grupy ze względu na początkowy stan refrakcji: emetropię i krótkowzroczność. Przeanalizowano związek między zmianami współczynnika refrakcji sferycznej (SER – spherical equivalent refraction) a czasem korzystania z ekranu cyfrowego przed pandemią i po niej. W czasie pandemii w grupie emetropowej czas przed ekranem cyfrowym wydłużył się o 5,98 ± 2,13 godziny/24 godziny, a średni SER spadł z −0,02 do −0,55 D (p <0,001). Natomiast w grupie dzieci z krótkowzrocznością czas przed ekranem cyfrowym wydłużył się o 6,25 ± 2,36 godziny, a średni SER spadł z −1,82 do −2,72 D (p <0,001). Stwierdzono istotną korelację między wydłużeniem czasu przed ekranem cyfrowym a zmianą SER w grupach emetropowych i krótkowzrocznych (odpowiednio r = −0,261, p = 0,015, r = −0,269, p = 0,001) ¹⁹ .

Wanga i wsp. przeprowadzili badanie, którego celem była ocena wpływu izolacji domowej podczas pandemii COVID-19 na postęp krótkowzroczności u dzieci i młodzieży w Chong­qing w Chinach. W latach 2020 i 2019 przebadano ogółem odpowiednio 1733 i 1728 uczniów. Odsetek tych z krótkowzrocznością w 2020 r. osiągnął 55,02% i był wyższy niż w 2019 r. (44,62%). Średni współczynnik refrakcji równoważnika sferycznego (−1,94 ± 2,13 D) w 2020 r. był niższy niż w 2019 r. (−1,64 ± 5,49 D, p <0,001). Badanie dowiodło, że zwiększona ekspozycja na ekran cyfrowy przyczynia się do postępu krótkowzroczności u dzieci i młodzieży ²⁰ .

Nieokulistyczne skutki ekspozycji na ekran cyfrowy

Godziny spędzone w ciągu dnia przed cyfrowym ekranem niosą ze sobą wiele innych konsekwencji niż wady narządu wzroku. Jedną z pierwszych zbadanych konsekwencji zdrowotnych jest otyłość związana ze zmniejszoną aktywnością fizyczną ²¹ . Według różnych badaczy nadmierne SVT wpływa na układ sercowo-naczyniowy. Niektóre badania dowodzą powiązania między nadmiernym SVT w dzieciństwie z chorobami układu krążenia, głównie wydolnością układu krążenia, ciś­nieniem krwi, insulinoopornością i poziomem cholesterolu ²² .

Kolejne skutki nadmiernego SVT to wpływ na zdrowie psychiczne młodzieży, w tym ^{23, 24} :

• depresja
• stany lękowe
• zespół nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD – attention deficit hyperactivity disorder)
• problemy behawioralne
• gorszej jakości i krótszy sen
• późniejsze zasypianie.

Podsumowanie

Zależność od urządzeń elektronicznych i wynikający z tego czas spędzany przed ekranem cyfrowym przed pandemią COVID-19 i po niej stanowią część współczesnej „normalności” ²⁵ . Czas ekranowy wydłuża się z roku na rok. W 2018 r. 5% dzieci w wieku 5-7 lat na całym świecie posiadało już telefon komórkowy, a 42% własny tablet. Średni czas spędzany przed ekranem przez grupę 8-12-latków wzrósł o 49 minut dziennie w ciągu 3 lat, przy średnim czasie korzystania z ekranu wynoszącym 4 godziny i 18 minut w 2016 r. do 5 godzin i 7 minut w 2019 r. ¹⁷

Istnieje kilka sposobów, aby ograniczyć rozwój skutków niepożądanych dla zdrowia z powodu używania cyfrowych ekranów. Najpewniejszym jest ograniczenie SVT oraz podejmowanie większej aktywności fizycznej. Metoda 20/20/20 (patrzenie na przedmioty oddalone o >20 stóp przez 20 sekund po 20 minutach używania urządzenia wyświetlającego) jest metodą bardzo rozpowszechnioną w literaturze ²⁶ . Zwiększanie ergonomicznych zachowań zdrowotnych, a także tworzenie ergonomicznego środowiska pracy to dobry sposób na unikanie DES u użytkowników ekranów. Odkryto, że noszenie okularów komputerowych koryguje wady refrakcji. Objawy suchego oka można skutecznie złagodzić za pomocą sztucznych łez i obecności w diecie kwasów tłuszczowych omega-3. Dobrym pomysłem byłoby również przygotowanie wytycznych dla rodziców na temat czasu ekranowego, a także powikłań jego nadmiernego stosowania w sektorach edukacji i zdrowia ¹⁰ .