Вред и польза от использования светодиодных светильников. Экспериментальные данные по изменению скорости реакции, допускаемым ошибкам, вниманию, мерцанию LED

1. Гигиенические факторы рискаГигиенические факторы риска
и преимущества светодиодныхи преимущества светодиодных
источников светаисточников света
Л.М.Текшева, заведующая отделомЛ.М.Текшева, заведующая отделом
нормирования и гигиенической экспертизынормирования и гигиенической экспертизы
НИИ гигиены и охраны здоровья детей иНИИ гигиены и охраны здоровья детей и
подростков НЦЗД РАМНподростков НЦЗД РАМН

2. Выраженные недостатки светодиодногоВыраженные недостатки светодиодного
освещения гигиенического характера:освещения гигиенического характера:
- Высокая точечная яркость;Высокая точечная яркость;
- Более высокая неравномерностьБолее высокая неравномерность
светодиодного освещения по сравнению ссветодиодного освещения по сравнению с
традиционными источниками света;традиционными источниками света;
- Недостаточно развитый паркНедостаточно развитый парк
осветительных приборов соосветительных приборов со
светодиодами;светодиодами;
- Отсутствие классификации светодиодов.Отсутствие классификации светодиодов.

3. Цель исследований – определениеЦель исследований – определение
возможности применения светодиодноговозможности применения светодиодного
освещения для общего освещения восвещения для общего освещения в
жилых и общественных зданиях,жилых и общественных зданиях,
промышленных зданиях и сооружениях,промышленных зданиях и сооружениях,
на железнодорожном транспортена железнодорожном транспорте
(подвижной состав, здания, территории),(подвижной состав, здания, территории),
метрополитене.метрополитене.

4. Концепция настоящих научныхКонцепция настоящих научных
исследований заключалась висследований заключалась в
сравнительной гигиенической оценкесравнительной гигиенической оценке
общего искусственного освещения собщего искусственного освещения с
использованием светодиодов ииспользованием светодиодов и
люминесцентных разрядных источниковлюминесцентных разрядных источников
светасвета

5. Критерием сравнительнойКритерием сравнительной
гигиенической оценки служилагигиенической оценки служила
динамика психофункциональногодинамика психофункционального
состояния добровольцев-волонтеровсостояния добровольцев-волонтеров
при значительной зрительной ипри значительной зрительной и
умственной нагрузке при работе вумственной нагрузке при работе в
условиях общего освещения,условиях общего освещения,
организованного светодиодами иорганизованного светодиодами и
люминесцентными лампами.люминесцентными лампами.

6. План экспериментальной установкиПлан экспериментальной установки

7. Общий вид контрольного помещенияОбщий вид контрольного помещения

8. Общий вид экспериментальногоОбщий вид экспериментального
помещенияпомещения

9. Общий вид помещения дляОбщий вид помещения для
обследования испытуемыхобследования испытуемых

10. Внешний вид светильниковВнешний вид светильников
С люминесцентными лампами Со светодиодами

11. Кривая светораспределенияКривая светораспределения
(КСС) светильников(КСС) светильников

12. Светораспределение (КСС)Светораспределение (КСС)
светильникасветильника BetaluxeBetaluxe 44
(матовый рассеиватель с(матовый рассеиватель с
микролинзами) со светодиодоммикролинзами) со светодиодом
0
10
20
30
40
50
60
70
8090100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260270280
290
300
310
320
330
340
350
889.72741.43593.15444.86296.57148.290
Vertical
Horizontal
Angulardistributionofradiation
Iv..max
Iv..on.axis
.

13. Плотность спектральногоПлотность спектрального
распределенияраспределения
светодиода и люминесцентной лампысветодиода и люминесцентной лампы
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900
L, нм
Отн.ед.
Люминесцентная лампа
Светодиод

14. Параметры общего искусственногоПараметры общего искусственного
освещенияосвещения
Отражательные характеристикиОтражательные характеристики
ограждающих поверхностейограждающих поверхностей
наименование показателя значение
Освещенность, лк 400 +/- 10%
Плоскость нормирования,
м.
0,8
Показатель дискомфорта < 15
коэффициент пульсаций
светового потока
< 10
коррелированная цветовая
температура, град. К
1. – 4500
Поверхность Коэффициент отражения ρ
[%]
Полы 30
Потолок 70
Стены 50

15. Методы психофизиологическогоМетоды психофизиологического
обследования для оценки утомленияобследования для оценки утомления
оператора при различном освещенииоператора при различном освещении
рабочего местарабочего места
Группа показателей Метод обследования Показатели
1. Показатели утомления
зрительного анализатора
1. «Критическая частота
слияния мельканий»
Критическая частота слияния мельканий
2. «Простая сенсомоторная
реакция на световой
раздражитель»
Латентный компонент сенсомоторной
реакции
2. Показатели
концентрации,
переключения и
распределения
внимания
3. «Корректурная проба» Показатель концентрации внимания
(скорость поиска символов)
4. «Экстренный выбор» Показатели переключения внимания
(точность и скорость выбора
ответов, интегральный показатель)
5. «Выбор по памяти» Показатель распределения внимания
3. Сила и
уравновешенность
процессов возбуждения и
торможения
6. «Теппинг-тест
динамический»
Показатели силы нервных процессов
(коэффициент регрессии скорости
последовательных ответов,
интегральный показатель силы
нервных процессов)
7. «Чувство времени» Показатель силы тормозных процессов
8. «Реакция на движущийся
объект»
Показатель уравновешенности нервных
процессов
4.Эмоциональные
компоненты
Опросник САН Самочувствие, активность, настроение

16. Психофизиологическое тестированиеПсихофизиологическое тестирование
на основе КПФК-99на основе КПФК-99 ““ПсихоматПсихомат””

17. Методы исследования основныхМетоды исследования основных
функциональных показателей организма:функциональных показателей организма:
- Основные показатели сердечно-сосудистойОсновные показатели сердечно-сосудистой
системы (ССС):системы (ССС):
- систолическое давление (САД);- систолическое давление (САД);
- диастолическое давление (ДАД);- диастолическое давление (ДАД);
- пульсовое артериальное давление (ПАД);- пульсовое артериальное давление (ПАД);
- частота сердечных сокращений (ЧСС);- частота сердечных сокращений (ЧСС);
- Параметры вариабельности сердечного ритмаПараметры вариабельности сердечного ритма
по данным кардиоинтервалографии (КИГ);по данным кардиоинтервалографии (КИГ);
- оценка адаптационных возможностейоценка адаптационных возможностей
организма.организма.

18. Подготовка к мониторированиюПодготовка к мониторированию
основных показателей СССосновных показателей ССС

19. Показатели работоспособности вПоказатели работоспособности в
зависимости от условий освещениязависимости от условий освещения
Показатели
работоспособности
Освещение с
использованием
люминесцентных ламп
Освещение с
использованием
светодиодов
Производительность
(количество
просмотренных
знаков)
23044 ± 962 23602 ± 1000
Качество работы
(количество ошибок)
124 ± 12 117 ± 12

20. Динамика показателя КЧСМДинамика показателя КЧСМ
(критическая частота слияния мельканий)(критическая частота слияния мельканий)
ЛО – люминесцентное освещениеЛО – люминесцентное освещение
СДО – светодиодное освещениеСДО – светодиодное освещение
P<0,001 P<0,01

21. Динамика показателя концентрацииДинамика показателя концентрации
вниманиявнимания
(время операций в корректурной пробе)(время операций в корректурной пробе)
ЛО – люминесцентное освещениеЛО – люминесцентное освещение
СДО – светодиодное освещениеСДО – светодиодное освещение
P<0,001

22. Точность принятия экстренных решенийТочность принятия экстренных решений
(доля ответов с ошибочным выбором)(доля ответов с ошибочным выбором)
Pe_UV0E (%)
ЛО СДО
М СКО М СКО
"До работы" 0,7 1,8 0,8 1,6
"После работы" 0,9 1,8 0,3 0,9
D ("До"- "После") % -30,81 % 65,82 %
Р ("До"- "После") - P < 0,01
P (ло-сдо "После") P < 0,01

23. Динамика показателя теппинг-тестаДинамика показателя теппинг-теста
ЛО – люминесцентное освещениеЛО – люминесцентное освещение
СДО – светодиодное освещениеСДО – светодиодное освещение

24. Индекс времени отклонений артериальногоИндекс времени отклонений артериального
давления у волонтеровдавления у волонтеров
Индекс времени (%)
Критические
Значения
Условия освещения
ЛО СДО
Эпизоды артериальной
гипертензии
САД ≥ 140 10,8 10,7
ДАД ≥ 90 4,2 3,8
Эпизоды пограничной
артериальной
гипертензии
130≤САД≤139 4,1 3,3
85<ДАД≤89 5,8 6,7
Эпизоды артериальной
гипотензии
САД<100 2,4 3,6
ДАД<60 10,6 11,3

25. Средние значения (Средние значения (MM±±σσ) основных) основных
показателей сердечно-сосудистой системы упоказателей сердечно-сосудистой системы у
волонтеров на 15′ и 90′ нагрузкиволонтеров на 15′ и 90′ нагрузки
Показатели
Условия освещения
ЛО (n=79) СДО (n=83)
На15′
нагрузки
на 90′
нагрузки
На15′
нагрузки
на 90′
нагрузки
САД мм
рт.ст.
124,5 ± 9,20 128,2 ±11,62 124,6±9,20 123,6±12,21
ДАД мм рт.ст. 72,1 ± 9,63 76,9± 10,39 72,0 ±10,69 73,4± 14,22
Пульсовое
АД
54,4± 10,7 51,2±13,89 51,6±11,78 46,6±12,94
ЧСС (уд.в 1′) 76,6±11,28 69,3±8,72 75,4±9,07 67,6±9,62
Ср. АД 88,6±7,55 92,1±10,56 87,6±10,69 90,0±9,31
ИДП усл.ед. 94,6±15,28 89,8±13,70 93,6±12,38 82,93±13,39

26. Распределение уровней адаптации средиРаспределение уровней адаптации среди
волонтеров до и после нагрузки вволонтеров до и после нагрузки в
условиях люминесцентного иусловиях люминесцентного и
светодиодного освещениясветодиодного освещения
Уровни
Адаптации
Условия освещения
люминесцентное
освещение
Светодиодное
освещение
до нагрузки
(n=79)
после
нагрузки
(n=79)
до
нагрузки
(n=83)
после
нагрузки
(n=83)
n % N % N % N %
Удовлетворительна
я
адаптация
74 93,7 56 70,9 77 92,8 68 82,0
Напряжение
адаптации
5 6,3 17 21,5 5 6,0 10 12,0
Неудовлетворитель
ная адаптация
- - 6 7,6 1 1,2 5 6,0
Срывы адаптации - - - - - - - -

27. Плотность спектральногоПлотность спектрального
распределенияраспределения
светодиода и люминесцентной лампысветодиода и люминесцентной лампы
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900
L, нм
Отн.ед.
Люминесцентная лампа
Светодиод

28. Благодарю за вниманиеБлагодарю за внимание
Верю в будущее светодиодного освещенияВерю в будущее светодиодного освещения
С уважением,
Л.М.Текшева