高エネルギー可視光線

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眼科の分野では、高エネルギー可視光線(こうエネルギーかしこうせん、: high-energy visible light, HEV light)とは、可視光線の高周波数側ので、分光分布の波長で言うと380 nmから530 nmの色の光を指す[1]。HEVは加齢黄斑変性[2][3]の原因の一つとして考えられている。

最近のサングラスでは、紫外線だけではなく HEV もカットして防ぐようものが増えてきている[1]。そのようなレンズでは、青色光を紫外線に準ずる危険な光として位置付けてカットしている。

青色光網膜傷害[編集]

青色光網膜傷害(: Blue-light hazard )は、波長が主に400 nmから500 nmの光の暴露により光化学的に引き起こされる網膜損傷として定義されている[4]。この作用特性は、青色LEDの波長とぼぼ重なっているために特に注意が喚起されている[5](紫外線LEDも同様[6])。

網膜損傷を引き起こす光化学的なメカニズムは、目の光受容体による光吸収によって引き起こされる。光が光受容体に照射される通常の状態では、その細胞が白濁すると、視覚のビジュアルサイクル[7][8]と呼ばれる代謝過程を通して光受容体としての機能が回復する。しかしながら、青色光を多く吸収した場合は、細胞が白濁してから機能回復する前に再び悪化するプロセスを引き起こす事が報告されている。この事は網膜細胞の酸化的損傷の可能性を大きく増加させている[9]

このメカニズムによって、皮膚のような生物学組織、目のレンズ、特に網膜については、それほど強くないレベルの紫外線放射や短波長光であっても、長期間暴露すると元に戻らなくなるほどの変化を引き起こすことを示している可能性がある。

また、障害といえる程度でなくとも、網膜細胞への過度の刺激が眼精疲労の要因となりうる。

概日リズムとの関係[編集]

網膜には、光を感じる視細胞桿体細胞錐体細胞)以外に、視神経自体にも光感受性があることが知られている(網膜神経節細胞)。この神経細胞に含まれるメラノプシンという色素は HEV への感受性があり、この刺激が網膜視床下部路(: retinohypothalamic tract )を通じて視交叉上核(: suprachiasmatic nucleus, SCN )に投射し、概日周期の設定や調整に関与している。このため、HEV が睡眠障害の治療に応用されている。

HEV を含む光源[編集]

  • 紫色LED - HEVや紫外線を含むものがある。
  • 青色LED
  • 白色LED
白色LEDでは、青色LEDに黄色の蛍光体を組み合わせることで白色光を実現しているものが多い。このため青色LEDで励起された青色成分により上記の青色光網膜傷害の原因となりうる。
近年、これらの影響障害を緩和する目的でHEV成分(いわゆる「ブルーライト」)を軽減するスクリーンや、レンズを用いた眼鏡などが販売されている。

脚注[編集]

  1. ^ a b Dykas, Carol. How to Protect Patients from Harmful Sunlight. www.2020mag.com. June, 2004.
  2. ^ Glazer-Hockstein C, Dunaief JL (January 2006), “Could blue light-blocking lenses decrease the risk of age-related macular degeneration?”, Retina (Philadelphia, Pa.) 26 (1): 1–4, doi:10.1097/00006982-200601000-00001, PMID 16395131, http://meta.wkhealth.com/pt/pt-core/template-journal/lwwgateway/media/landingpage.htm?issn=0275-004X&volume=26&issue=1&spage=1 
  3. ^ Margrain TH, Boulton M, Marshall J, Sliney DH (September 2004), “Do blue light filters confer protection against age-related macular degeneration?”, Prog Retin Eye Res 23 (5): 523–31, doi:10.1016/j.preteyeres.2004.05.001, PMID 15302349, http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1350946204000412 
  4. ^ American National Standard Institute/ Illuminating Engineering Society of North America. “ANSI/IESNA RP-27.1-05: Recommended Practice for Photobiological Safety for Lamp and Lamp Systems ? General Requirements.” Illuminating Engineering Society of North America Web Store 10 June. 2007 <https://www.iesna.org/shop/>.
  5. ^ 「LED照明の課題(生体安全性)」, 照明学会誌 第94巻 第4号 2010年4月
  6. ^ 紫外線LEDに関するよくある質問 / ナイトライド・セミコンダクター株式会社
  7. ^ Williams TP, Howell WL (March 1983), “Action spectrum of retinal light-damage in albino rats”, Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 24 (3): 285?7, PMID 6832904, http://www.iovs.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=6832904 
  8. ^ Pautler EL, Morita M, Beezley D (May 1990), “Hemoprotein(s) mediate blue light damage in the retinal pigment epithelium”, Photochem. Photobiol. 51 (5): 599?605, doi:10.1111/j.1751-1097.1990.tb01972.x, PMID 2367557, http://www3.interscience.wiley.com/resolve/openurl?genre=article&sid=nlm:pubmed&issn=0031-8655&date=1990&volume=51&issue=5&spage=599 
  9. ^ Grimm C, Wenzel A, Williams T, Rol P, Hafezi F, Reme C (February 2001). "Rhodopsin-mediated blue-light damage to the rat retina: effect of photoreversal of bleaching". Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 42 (2): 497?505. PMID 11157889. http://www.iovs.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=11157889.

参考文献[編集]

関連項目[編集]

外部リンク[編集]