教室燈光改造對中小學生視力及視力不良的影響

蔣思彬，王政和，余 紅，陳曼曼，許建興，馬 軍

(1.廈門市教育事務受理中心，福建 廈門 361001；2.北京大學兒童青少年衛(wèi)生研究所，北京 100191；3.學校照明環(huán)境研究中心，福建 廈門 361006)

引言

近年來，兒童青少年近視已成為一個困擾家庭、學校、社會的重大公共衛(wèi)生問題[1]。研究顯示，我國兒童青少年視力不良的檢出率仍呈持續(xù)上升和低齡化趨勢。2014年全國學生體質與健康調研結果顯示我國7～18歲學生近視的檢出率高達57.1%[2]，2015年福建省廈門市某小學視力不良的檢出率高達67.2%[3]。

影響學生視力不良的因素很多，其中教室燈光照明是一個重要因素。有研究數(shù)據(jù)表明，在采光照明不合格的教室中的學生視力不良患病率比采光照明合格的教室高[4]。但目前仍缺乏研究評估教室燈光改造對學生視力發(fā)展及視力不良的影響。因此，本研究借助廈門市年度學生體檢資料探討教室燈光改造對學生視力及其視力不良的影響，為制定防控學生視力不良的措施提供參考。

1 對象與方法

1)研究對象。本研究選擇廈門五緣實驗學校作為項目校，廈門市蔡塘學校、湖里實驗小學、湖里實驗中學、湖里中心小學和湖里中學作為對照校。為分析教室燈光改造對中小學生視力及其視力不良的影響，本研究利用上述6所學校2016—2018年學生體檢資料，通過學生的身份證號碼作為唯一編碼鏈接三年體檢數(shù)據(jù)，排除視力數(shù)據(jù)不完整、身份證號不完整或不能完整鏈接的研究對象后，共選取5 311名學生納入數(shù)據(jù)分析。

2)納入排除標準。納入標準：2016—2018年視力檢查等資料完整者。排除標準：排除患有病理性近視者，如近視弧形斑、豹紋狀眼底、黃斑部出血和有重要臟器器質性病變者(如先心病、腎病等)。

3)裸眼視力測量。采用標準對數(shù)視力表由考核合格的體檢隊指定的專人對學生的裸眼視力進行測量。受試者距視力表5 m處站立，用遮眼板輪換將雙眼遮上，先查左眼，后查右眼，均為裸眼視力。先從5.0視標認起。如看不清逐行上查，如辨認無誤則逐行下查。每個視標的識別時間不超過5 s。4.0～4.5各行視標中，每行不能認錯1個；4.6～5.0各行中，每行不能認錯2個；5.1～5.3各行中，每行不能認錯3個。超過該規(guī)定就不再往下檢查，而以該行的上一行記為該受檢者視力。如5 m處不能辨認視力表最上一行視標時，令受檢者站立于距視力表2.5 m處或1 m處，檢查其是否能看清最上一行視標，若能看清，則用4.0分別減去校正數(shù)值0.3或0.7后，記為該受檢者視力。將受檢者的左、右眼裸眼視力，分別記入相應方格內。

4)指標定義。視力不良：任何一只眼睛的視力小于5.0者即可診斷為視力不良。其中4.9者為輕度視力不良，4.6～4.8者為中度視力不良，4.5以下者為重度視力不良。

5)統(tǒng)計分析。采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料采用均數(shù)±標準差的形式呈現(xiàn)，計數(shù)資料采用百分比的形式呈現(xiàn)。項目校與對照校學生視力水平間的變化差異采用重復測量資料的方差分析進行檢驗，采用配對卡方檢驗(McNemar’s test)檢驗兩組間視力不良率的差異。

2 結果

2.1 項目校教室燈光改造前后主要照明參數(shù)的比較

教室燈光改造前教室桌面的平均照度為163 lx，而改造后教室桌面的平均照度提升到413 lx，高于GB 7793《中小學教室采光和照明衛(wèi)生標準》中給出的300 lx的照度值；而照度均勻度也從改造前的0.58提高到0.80，黑板照度和照度均勻度也得到顯著的提升，且均達到國家標準的要求。此外，眩光、顯色指數(shù)和色溫也得到較大改善，均達到GB 7793要求。同時燈光改造后光頻閃大幅下降，由改造前的46.0%下降到1.2%(見表1)。

2.2 2016—2018年項目校與對照校6～15歲中小學生視力水平的變化趨勢比較

2016年教室燈光改造時對照校和項目校6～15歲學生的左右眼視力的平均水平均為4.8±0.3，而燈光改造1年后和2年后項目校學生的視力的平均水平仍為4.8，而對照校學生的視力水平持續(xù)下降，2017年左右眼的視力水平均下降到4.7±0.3，2018年左右眼視力的平均水平下降到4.6±0.4。重復測量資料的方差分析結果顯示，項目校與對照校學生左右眼視力的平均水平存在顯著性差異(P<0.001)(見表2)。

表1 項目校教室燈光改造前后主要照明參數(shù)比較Table 1 Comparison of the main lighting parameters before and after the classroom lighting renovation of the project school

表2 項目校與對照校學生視力水平變化比較Table 2 Comparison of the eyesight change variation of the students in the project and control schools

注：P值為重復測量資料的方差分析結果

2.3 2016—2018年項目校與對照校6～15歲中小學生視力不良檢出率的變化趨勢比較

由表3可知，對照校2016年、2017年和2018年6～15歲學生視力不良的檢出率分別為66.4%、70.2%和75.2%，而項目校2016年、2017年和2018年6～15歲學生視力不良的檢出率分別為56.9%、52.8%和56.4%。配對卡方檢驗結果顯示項目校6～15歲學生一年后和兩年后視力不良的新發(fā)率顯著低于對照校(P<0.05)。

表3 項目校與對照校學生視力不良檢出率變化比較Table 3 Comparison of the prevalence of poor eyesight of the students in the project and control schools

注：P1為2016年與2017年學生視力不良檢出率的McNemar檢驗結果，P2為2016年與2018年學生視力不良檢出率的McNemar檢驗結果

3 討論與結論

視力不良是影響兒童青少年體質與健康的常見疾病之一。影響中小學生視力不良的因素很多，隨著光健康科學的深入研究與發(fā)展，學者發(fā)現(xiàn)光環(huán)境對人的生理和心理均會產(chǎn)生顯著的影響[6]。教室是中小學生學習和生活的重要場所，教室的采光與照明環(huán)境直接影響學生的用眼疲勞程度，而過度的用眼疲勞是學生視力不良的主要危險因素。

本研究結果顯示，廈門市中小學校教室燈光改造前教室桌面的照度均勻度僅為0.58，顯著低于GB 7793規(guī)定的0.70的照度均勻度值。此外，改造前教室燈光的眩光較強，也達不到國家標準要求。這與北京市、廣州市的中小學教室照明調查結果一致[7，8]。而項目校教室燈光改造后各項照明參數(shù)均達到GB 7793的要求，這提示教室燈光改造可改善教室的燈光環(huán)境。

本研究也發(fā)現(xiàn)，與對照校相比，項目校學生的平均視力水平在3年中未出現(xiàn)下降，而對照校學生的視力水平呈持續(xù)下降的趨勢。此外，項目校6～15歲學生1年后和兩年后視力不良的新發(fā)率均顯著低于對照校，表明教室燈光改造對防控視力不良可能具有一定的作用。多項研究也表明教室燈光環(huán)境與中小學生視力水平存在顯著關聯(lián)，如宋俊生[9]也發(fā)現(xiàn)采光照明環(huán)境合格學校學生近視的患病率顯著低于采光照明條件不合格的學校。

本研究采用縱向追蹤數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)教室燈光改造對中小學生的視力具有一定的保護效果。但本研究采用學生年度體檢資料，并未考量學生戶外活動、眼保健操習慣及課業(yè)負擔等影響學生視力的混雜因素。因此，今后我們仍需進一步的研究來評估教室燈光改造對學生視力及視力不良的具體影響。