显示器护眼指南:打工人、学生党必备的「保命」技巧

2022 年 7 月 13 日 少数派
现代人,无论娱乐还是工作,都免不了要长时间和显示设备打交道。现代社会发展迅速,人类的进化还没有适应这种长期盯着一个设备的生活,长期对着显示器腰酸背痛自不必说,更重要的是我们的眼睛也受不了。
如果你有过长时间使用显示器的经历,那么对以下的症状一定不陌生:眼睛刺痛肿胀、干涩流泪、异物感、眼部肌肉劳累感、视线模糊、眼睛充血甚至头痛等。而且像是少用显示器多出去走走这种建议,很多时候就是一句「有用的废话」—— 我可以少用,但工作一点都不会少。
这篇文章就带大家来看看,长时间使用显示器后产生的眼睛不适都有哪些,主要是什么原因造成的,在一定要长时间使用的情况下又有什么针对性的措施能够减少眼睛的疲劳。如果你按照文章里面的建议措施行动起来,只需一个星期就够感受到来自眼睛的祝福。
显示器造成眼睛不适的原因
要想找到上面列出症状的背后原因,方便讨论并给出针对性措施,首先我们要给这种现象下一个明确的定义。这一步已经有人帮我们做了,计算机视觉综合症(Computer vision syndrome, 以下简称 CVS)就是由美国光学协会提出的一个症状,下面是它的 定义
计算机视觉综合症指的是由于长时间使用计算机、平板电脑、电子阅读器和手机引起的各种与眼睛及视力相关的问题,大部分是暂时性的,但如果没有干预会随着使用时间的增长而表现出持续性和症状加重。
造成 CVS 的原因有很多,但最根本的也是目前改变不了的原因是显示器显示的方式。
人类眼睛的对焦系统并不是为看清显示屏上由像素组成的内容 。眼睛在清晰锐利边缘的内容(比如纸上的白底黑字)上对焦非常轻松,但显示器上的字是由像素点组成的,每个字从中心像素到边缘像素亮度都是相互递减的,这样字体自带了一种「模糊感」。
纸上文字对比显示器文字
人类的眼睛在这种边缘模糊的文字上很难对上焦,我们会下意识地控制眼部肌肉去让焦点对到显示器屏幕上。 但这种对焦很难维持,不一会儿就放松下来,焦点落在显示器后面的某一个区域,这个焦点就叫做调视休息点(resting point of accommodation, RPA)。
调视休息点落在最右边的墙,它与显示器的距离就是调视距 离(Lag of Accomoodation)
为了看清下一部分的文字或者图像内容,我们又需要控制眼部肌肉让焦点对到显示器屏幕上,接着再次放松,再次对焦,再次放松……
我们每一天可能要重复无数次上面的过程,眼部肌肉频繁紧张放松,眼疲劳自然就来了。
甚至显示设备本身就利用了人眼和大脑的错觉。通过前面的文章,我们知道显示器上面一个像素由红绿蓝三个子像素组成,它们都是不重叠单独排列的。之所以我们能感知到色彩,是因为我们的大脑强制把它们模糊化成一个像素,让我们看到子像素合成之后的颜色。
另外小孩子比大人更容易出现这样的情况,因为他们不仅缺少自我调节的意识,适应性强更加不易发现眼疲劳,而且很多显示器位置和角度都是为大人设计的,小孩子往往从不正确的角度去观看显示器。
其他可以纳入 CVS 的症状可以参考下图。
CSV 症状
另外下面这些因素与 CVS 有关:
  1. 环境原因 :过于干燥(空调、风扇)和多尘的环境都不利于眼睛健康,容易造成干眼、眼睛酸痛等问题。
  2. 眨眼次数减少 :正常人每分钟会眨眼 10–15 次,但盯着显示器时为了能够看清楚内容,我们的眨眼次数会迅速下降,甚至几十秒才会眨一次。缺少泪水的滋润,各种眼表问题都会出现。
  3. 眼球暴露面积增大 :我们平时阅读眼睛是向下看的,这样眼睑就会盖住部分角膜。而对着显示器时,我们是平视,这样眼球暴露面积会更大,导致泪水的蒸发量增加。
  4. 眨眼不完全 相关研究表明(结尾处文献),大部分人在使用显示器的时候,不仅眨眼次数会减少,而且眼睑通常不会完全覆盖角膜。这导致眼睛中心有一部分长时间没有受到眼泪的滋润,出现干眼等眼表问题。
  5. 性别与年龄 :相关研究表明(结尾处文献),女性干眼的几率比男性大。由于随着年龄增加眼泪分泌逐渐减少,所以绝经后女性是最容易受到显示器影响眼睛健康的群体。
  6. 隐形眼镜:职场人士由于注重形象和外观的原因往往选择佩戴隐形眼镜。但隐形眼镜容易吸收水分,导致眼球缺水,造成一系列眼表问题。

上面是外部与环境因素,而下面则是与显示器有关的原因:
  1. 显示器分辨率 :根据上面字体像素和视疲劳的联系,我们可以知道显示器分辨率越低,字体越模糊,那么对眼睛的影响也就越大。 
  2. 显示器亮度与眩光 :在第三章中我也有提到,北美照明协会建议环境光与工作区亮度比不能超过 1:3,也就是显示器不能比周围的光线还要亮三倍以上,否则就会对眼睛产生伤害。
    另外,外部光源产生的眩光与反射会影响眼睛看清楚图像的时间,导致更久的肌肉紧张与更加频繁的调节。 
  3. 显示器刷新率:根据相关研究,显示器刷新率在 75Hz 以上才能在所有亮度范围内消除闪烁,否则画面频繁刷新带来的闪烁能够被大脑与眼睛察觉到,加剧眼疲劳,还会引起头痛等问题。另外现在大多数显示器采用的 PWM 调光也会造成闪烁问题。

使用显示器保护眼睛的措施
找到了原因,我们就可以「对症下药」了。但是如果一个措施需要大家付出很大的精力和时间,那么它的作用就仅限于「纸上谈兵」,接下来我就给大家介绍几个不那么老生常谈(比如设置绿色壁纸,摆盆栽什么的)并且不需要付出太多时间精力去完成的护眼措施,同时介绍一下它为什么能够保护我们的眼睛。

01 工作环境

除了显示器本身,一个好的工作环境不仅能够保护我们的眼睛,更能够保护我们的身体。
首先是环境光的调整,需要将显示器与周围环境亮度的差异控制在 3 倍以内(显示器太亮或者太暗都不可取),并保证周围没有刺眼的光线。大部分显示器没有亮度显示,用户一般也没有专业的仪器去测量环境亮度,但是我们的手机都有亮度检测的传感器,可以利用这个传感器加上 Google 推出的 科学日志 应用检测显示器与环境亮度。
利用科学日志记录亮度
比如我检测到环境光亮度是 62 勒克斯(Lux,亮度单位),那么就可以慢慢调节显示器亮度到 120–180 勒克斯之间。

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