L'effet de la lumière bleue sur nos yeux

ETAVE Malie - 7a - 2023

Quel est l'impact de la lumière bleue sur nos yeux ?

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Index

III - L'oeil, les conséquences et les solutions

Introduction

I - La lumière bleue, qu'est-ce que c'est ?

Conclusion

Sources

II - Les sources d'émissions

Introduction

Depuis plusieurs années maintenant, la technologie se développe à grande vitesse.

Info

C’est ainsi que l’homme fut inévitablement poussé à faire évoluer son quotidien, notamment en développant de plus en plus d’objet émettant de la lumière bleue.

Ainsi, nous nous demanderons quel est l’impact de la lumière, en particulier bleue, sur nos yeux. Dans une première partie, nous verrons ce qu’est la lumière bleue. Dans une seconde nous détaillerons les sources démissions. Puis nous terminerons par les conséquences que cette lumière peut avoir sur le corps humain.

I - La lumière bleue, qu'est ce que c'est ?

La lumière est composée d’un ensemble d’ondes électromagnétiques de longueurs d’ondes différentes. On distingue :

• le spectre visible qui s’étend de 380 à 750nm où chaque longueur d’onde définit une couleur • le spectre invisible composé notamment des ultra violet de 100 à 380nm et des infrarouge supérieurs à 750nm

La lumière bleue est donc une partie spécifique de la lumière visible. Elle est aussi appelée lumière à haute énergie visible (HEV) du fait de la relation inversement proportionnelle entre la longueur d’onde et l’énergie déployée. Cela se traduit par la formule suivante de l’énergie :

Concrètement, il faut comprendre que plus la longueur d’onde est basse, plus l’énergie est élevée. Ainsi, la lumière bleue serait 15 fois plus nocive que les autres couleurs car ses faibles longueurs d'ondes lui confèrent une forte énergie.

E = h.ν = h c/λ

I - La lumière bleue, qu'est ce que c'est ?

Cette lumière bleue s’étend dans le visible de 400 à 500nm. Elle se décompose en deux parties :

la partie bleue-turquoise située entre 455 et 500nm qui est essentielle pour la vision des couleurs, la régulation des cycles de sommeil, l’humeur, la mémoire et les performances cognitives

la partie bleue-violette située entre 415 et 455nm qui présente un risque phototoxique élevé sur les cellules de la rétine (pouvant entrainer une DMLA)

II - Les sources d'émissions

Les sources d’émissions de la lumière bleue sont multiples. Néanmoins, on distingue deux grandes sources :

Exemples

• la lumière bleue naturelle • la lumière bleue artificielle (celle liée au progrès de la science)

Exemples

Ainsi, chaque personne est exposée à ces lumières bleues. Cependant, ces deux sources vont avoir deux effets complètement opposé.

• La lumière naturelle permet le maintient du rythme circadien, de l’humeur, de la mémoire, des fonctions cognitives → impact positif sur le corps humain.

• La lumière artificielle (bleue) perturbe l’endormissement, le sommeil, participe à la fatigue diurne (somnolence non contrôlée pendant la journée), supprime la production de mélatonine (hormone du sommeil), perte de la vigilance matinale → impact néfaste.

II - Les sources d'émissions

Les LED sont progressivement devenues la norme d’éclairage. En effet, entre très basse consommation, coût réduit et performance énergétique elles se sont vite imposées comme la solution pour l’avenir. Cependant, leurs caractéristiques leurs confèrent une dangerosité particulière.

Pour mieux comprendre, vous pouvez visualiser les spectres de ces différentes sources:

Si on compare les spectres de la lumière du jour à midi, la lumière du jour au coucher du soleil, les LED et les lampes halogènes, on constate facilement que chacune de ces sources émet plus ou moins dans le bleue. Néanmoins, cette longueur d’onde (la bleue) est loin d’être prédominante à l’exception de la LED. Donc ce qui confère cette toxicité à la LED c’est son déséquilibre spectral : on a une majorité de longueurs d'ondes courtes (notamment la bleue qui est très énergétique) et une minorité des autres longueurs d'ondes qui sont moins énergétiques.

Lumière du jour à midi

Lampe à LED

Lumière du jour au coucher du soleil

Lampe halogène

III - L'oeil, les conséquences et les solutions

A) Un effet global

De façon générale, l’ANSES a démontré que la lumière bleue à des effets néfastes sur la biodiversité et l’environnement. Quelques soit l’écosystème, il y a une augmentation de la mortalité et un appauvrissement de la biodiversité dans les zones éclairées la nuit.

L'ANSES, qu'est ce que c'est ?

Info

III - L'oeil, les conséquences et les solutions

B) Les conséquences sur nos yeux

La dangerosité de la lumière associe des pathologies à ces structures.

Ces observations faites sur la biodiversité sont transposables chez l’homme et en particulier sur la structure oculaire. En effet, notre œil est composé de structures très sensibles aux fortes énergies responsable de phototoxicité.

• La rétine : ensemble de cellules formant un prolongement du système nerveux central qui envoie l’information visuelle au cerveau via le nerf optique • Le cristallin : lentille transparente par laquelle passe les rayons lumineux, filtre une partie de la lumière (UVA et UVB)

La cataracte

La DMLA

Voici un schéma de l'organisation de notre oeil pour mieux en comprendre ces structures :

III - L'oeil, les conséquences et les solutions

B) Les conséquences sur nos yeux

Ces types de maladies sont problématiques notamment parce que les moyens de les résoudre sont limités.

Cataracte

DMLA

Le seul moyen de lutter efficacement contre la cataracte est un acte chirurgical. Ce dernier consiste à retirer le cristallin abimé et le remplacer par une lentille artificielle équivalente.

Il existe plusieurs formes de DMLA et seulement l’une d’entre elle peut être traitée par des médicaments même si cela reste très peu efficace. C’est utilisé dans un objectif d’empêcher l’aggravation de la maladie plutôt que de la soigner.

III - L'oeil, les conséquences et les solutions

C) Les populations les plus sensibles

Les lumières bleues n'affectent pas de façon égale une population. En effet, certaines catégories de personnes sont beaucoup plus sensible à cette forte énergie.

Les personnes exposées professionnellement

Les personnes avec des pathologies de l'oeil

Les personnes aphaques ou pseudophaques

Les enfants

III - L'oeil, les conséquences et les solutions

D) Des solutions pour l'avenir

Face à ce problème de société, des solutions se mettent doucement en place.

Pour aller plus loin, voici le lien d'un repartage du Parisien sur l'intérêt du port des lunettes anti reflet bleue. Vous y retrouverez une brève synthèse des notions abordées lors de cette présentation ainsi que des interviews d'un chirurgien-ophtalmologue de Paris et d'un opticien de chez Krys.

Conclusion

Nous avons pu voir que la lumière bleue est à l’origine de conséquences néfastes sur notre vie et en particuliers sur nos yeux. En effet, d’après les études, il est clair que le spectre d’absorption de la lumière bleue artificielle présente un risque photo-toxique pour les structures de notre œil. Les conséquences sont diverses et conduisent dans les cas les plus graves à des maladies comme la DMLA et la cataracte. A l’avenir, il est important de mettre des solutions en place pour tenter de contrer ce problème de santé publique.

Sources

Sites internets & illustrations

Link

• Association canadienne des optimétristes (2023) La lumière bleue : est-elle nocive ?

• Ministère de la santé et de la prévention (2019) Effets sur la santé de l’exposition à la lumière bleue

• ANSES (2019) LED : les recommandations de l’Anses pour limiter l’exposition à la lumière bleue

• ANSES (2017) LED et lumière bleue

• ANSES (2020) Valeurs limites d’exposition à la lumière bleue pour la population générale

• Opticien par conviction : Les conséquences de la lumière bleue sur notre santé

• Energie-environnement.ch : Le spectre lumineux des lampes d’éclairage

• Lusee (2023) Lumière bleue : ses dangers et comment s'en protéger ?

• Illustrations

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Spectre des couleurs visible

Cataracte

Anatomie de l'oeil