Sindrome da visione artificiale: una revisione delle cause oculari e dei potenziali trattamenti

Marco Rosenfield
College di Optometria dell'Università Statale di New York
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Astratto

La sindrome da visione artificiale, nota anche come affaticamento visivo digitale, è la combinazione di problemi alla vista e all'occhio associati all'uso di computer (inclusi desktop, laptop e tablet) e altri display elettronici (ad esempio smartphone e dispositivi di lettura elettronici). Nel mondo di oggi, la visione di schermi digitali sia per attività professionali che professionali è praticamente universale. I display elettronici digitali differiscono in modo significativo dai materiali stampati in termini di sintomi riscontrati durante l'attività. Molte persone trascorrono 10 o più ore al giorno guardando questi display, spesso senza pause adeguate. Inoltre, le dimensioni ridotte di alcuni schermi portatili potrebbero richiedere dimensioni ridotte dei caratteri, portando a distanze di visione più ravvicinate, il che aumenterà le richieste sia di accomodamento che di convergenza. Sono state osservate anche differenze nei modelli di ammiccamento tra i display cartacei e quelli elettronici. È stato dimostrato che l’affaticamento visivo digitale ha un impatto significativo sia sul comfort visivo che sulla produttività lavorativa, poiché circa 40% di adulti e fino a 80% di adolescenti possono manifestare sintomi visivi significativi (principalmente affaticamento degli occhi, stanchezza e secchezza degli occhi), sia durante che immediatamente dopo aver visionato i display elettronici. Questo articolo esamina le principali cause oculari di questa condizione e discute come modificare l'esame oculistico standard per soddisfare le esigenze visive odierne. È doveroso che tutti gli oculisti abbiano una buona comprensione dei sintomi associati e della fisiologia alla base dei problemi durante la visualizzazione dei display digitali. Poiché la società moderna continua a muoversi verso un utilizzo sempre maggiore di dispositivi elettronici sia per il lavoro che per le attività ricreative, l’incapacità di soddisfare questi requisiti visivi presenterà significative difficoltà nello stile di vita dei pazienti.

introduzione

Nel mondo moderno, la visione dei display elettronici è diventata una parte importante della vita quotidiana a casa, al lavoro, nel tempo libero e in movimento. L’uso di computer desktop, laptop e tablet, smartphone e dispositivi di lettura elettronica è diventato onnipresente (Rosenfield et al. 2012a). Ad esempio, nel 2011 il Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti ha riferito che 96% dei lavoratori americani utilizzano Internet come parte integrante del proprio lavoro (http://2010-2014.commerce.gov/news/fact-sheets/2011/05/13 /fact-sheet-digital-literacy), ed è probabile che questa percentuale sia ulteriormente aumentata dal momento della pubblicazione. Infatti, mentre l'“ufficio senza carta” è stato previsto per molti anni senza mai realizzarsi, potremmo avvicinarci al giorno in cui il materiale cartaceo stampato sarà finalmente sostituito da un'alternativa digitale.

Il numero di ore in cui le persone trascorrono gli schermi elettronici è notevole. Ad esempio, nel 2013 è stato riferito che negli Stati Uniti gli adulti trascorrono in media 9,7 ore al giorno guardando i media digitali (inclusi computer, dispositivi mobili e televisione: http://adage.com/article/digital/americans-spend- time-digital-devices-tv/243414/). Inoltre, da un’indagine condotta su oltre 2.000 bambini americani tra gli 8 e i 18 anni è emerso che, in una giornata media, trascorrono circa

7,5 ore di visualizzazione di contenuti multimediali di intrattenimento (di cui 4,5 ore davanti alla televisione, 1,5 ore al computer e più di un'ora giocando ai videogiochi; Rideout et al. 2010). A ulteriore prova dell’onnipresenza della tecnologia, in media gli utenti possono controllare i propri smartphone circa 1500 volte a settimana o 221 volte al giorno (l’equivalente di ogni
4,3 minuti, presupponendo una giornata di 16 ore: http://www.tecmark. co.uk/smartphone-usage-data-uk-2014). La prova che il bisogno di comunicazione istantanea al giorno d'oggi è così forte deriva dalla scoperta che quando le persone si svegliano per la prima volta, 35% prendono il telefono, prima del caffè (17%), dello spazzolino da denti (13%) o della loro dolce metà (10%) (http: //newsroom.bankofamerica.com/files/doc_library/additional/2015_BAC_ Trends_in_Consumer_Mobility_Report.pdf)! Questa dipendenza può anche avere un impatto sulla salute sistemica e oculare. Nei bambini, è stato dimostrato che l’aumento del tempo trascorso davanti allo schermo, se combinato con una riduzione dell’attività fisica, produce una diminuzione significativa del calibro delle arteriole retiniche (Gopinath et al. 2011).

Va inoltre notato che la visione degli schermi elettronici digitali non è riservata solo agli adulti, agli adolescenti e ai bambini più grandi. Una revisione della letteratura condotta da Vanderloo (2014) ha riportato che i bambini in età prescolare trascorrono fino a 2,4 ore al giorno davanti agli schermi elettronici. Di conseguenza, l'American Academy of

Data di accettazione: 17 settembre 2015. Indirizzo per la corrispondenza: Prof. M Rosenfield, SUNY College of Optometry, 33 West 42nd Street, New York NY 10036, USA. Rosenfield@sunyopt.edu
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Pediatrics (2013) raccomanda che i bambini di età inferiore a 2 anni non trascorrano tempo davanti agli schermi elettronici.

Dato il notevole numero di ore dedicate alla visualizzazione degli schermi, è di notevole preoccupazione per gli optometristi il fatto che l'entità dei sintomi oculari e visivi sia significativamente più elevata quando si visualizzano questi display digitali rispetto a materiali stampati (Chu et al. 2011). . Sebbene sia difficile stimare con precisione la prevalenza dei sintomi associati agli schermi elettronici, poiché sia le condizioni di lavoro che i metodi utilizzati per quantificare i sintomi variano ampiamente, un'indagine sugli utenti di computer a New York City ha rilevato che 40% dei soggetti riferivano occhi stanchi "almeno la metà del tempo", mentre 32% e 31% hanno riportato rispettivamente secchezza oculare e fastidio oculare, con la stessa frequenza (Portello et al. 2012). I sintomi variavano significativamente in base al sesso (maggiori nelle femmine), all'etnia (maggiori negli ispanici) e all'uso di gocce bagnanti. È stata osservata una correlazione positiva significativa tra i sintomi visivi legati al computer e l’indice delle malattie della superficie oculare, una misura dell’occhio secco. Inoltre, un recente sondaggio condotto dall'American Optometric Association su 200 bambini di età compresa tra 10 e 17 anni ha indicato che 80% dei partecipanti hanno riferito che i loro occhi bruciavano, prudevano e si sentivano stanchi o offuscati dopo aver utilizzato un dispositivo elettronico digitale (http://aoa .uberflip.com/i/348635, pagina 20).

Questi sintomi oculari e visivi sono stati collettivamente definiti sindrome da visione artificiale (CVS) o affaticamento dell'occhio digitale (DES). Quest'ultimo termine è preferibile poiché il pubblico potrebbe non considerare computer i dispositivi portatili come smartphone e tablet. Tuttavia, è importante che l’optometrista interroghi ogni paziente sull’uso della tecnologia. Un'anamnesi completa all'inizio dell'esame dovrebbe raccogliere informazioni sul numero e sul tipo di dispositivi utilizzati e sulla natura delle attività richieste. Un elenco di aree che dovrebbero essere incluse nell'anamnesi è mostrato nella Tabella 1. Chiedere semplicemente ai pazienti se usano un computer e registrarlo come risposta sì o no nella cartella clinica del paziente non è adeguato.

Numero e tipo di dispositivi utilizzati (inclusi computer desktop, laptop, tablet e smartphone)
Distanza di visualizzazione e angolo di sguardo per ciascun dispositivo
Durata di utilizzo per ciascun dispositivo
Dimensioni del monitor (per un computer desktop, chiedere anche il numero di monitor utilizzati)
Tipo di attività eseguita su ciascun dispositivo
La dimensione del dettaglio critico osservato durante l'attività

Come notato nella tabella 1, ci sono una serie di aree che devono essere discusse, poiché le nuove tecnologie vengono utilizzate in modo molto diverso dai tradizionali materiali stampati. Queste differenze sono discusse più dettagliatamente di seguito.

Angolo dello sguardo

Una questione pertinente è l’angolo di sguardo specifico adottato durante la visualizzazione dei dispositivi digitali. Ciò può rappresentare un problema significativo durante la visita oculistica, poiché potrebbe essere difficile da replicare nella sala esame, in particolare quando viene utilizzato un forottero. Lungo et al. (2014) hanno notato che, mentre i computer desktop e portatili sono più comunemente visti rispettivamente con lo sguardo primario e rivolto verso il basso (anche se questo può variare con un computer desktop se vengono utilizzati più monitor), i dispositivi portatili come tablet e smartphone possono essere posizionato in quasi tutte le direzioni, a volte anche tenuto di lato, richiedendo quindi la rotazione della testa e/o del collo. Dato che sia l’entità dell’eteroforia (Von Noorden 1985) che l’ampiezza dell’accomodamento (Rosenfield 1997) possono variare significativamente con l’angolo di sguardo, è importante che i test siano condotti utilizzando condizioni che riproducano il più fedelmente possibile le condizioni di lavoro abituali.
Dimensione del testo
Inoltre, la dimensione del testo osservato, in particolare sui dispositivi portatili, potrebbe essere molto piccola. Ad esempio, Bababekova et al. (2011) hanno riportato una gamma di requisiti di acuità visiva durante la visualizzazione di una pagina web su uno smartphone da 6/5,9 a 6/28,5 (con una media di 6/15,1). Sebbene ciò possa non sembrare eccessivamente impegnativo, va anche notato che è necessaria una riserva di acutezza per consentire una lettura confortevole per un periodo di tempo prolungato. Tentare di leggere un testo di dimensioni pari o vicine alla soglia di risoluzione per un intervallo prolungato può produrre un notevole disagio (Ko et al. 2014). Kochurova et al. (2015) hanno dimostrato che una riserva doppia era appropriata per soggetti giovani e visivamente normali durante la lettura da un computer portatile, ovvero per una lettura confortevole e prolungata, la dimensione del testo dovrebbe essere almeno il doppio dell'acuità visiva dell'individuo. Tuttavia, potrebbero essere necessari valori più elevati per i pazienti più anziani o per gli individui con anomalie visive. Pertanto, il testo di dimensioni più piccole registrato da Bababekova et al. (2011) (intorno a 6/6) richiederebbe un'acuità visiva prossima a 6/3. Pochi professionisti, se non nessuno, registrano un'acuità visiva prossima a questo livello durante una visita oculistica standard.

Bagliore

Alcuni pazienti possono segnalare un notevole disagio dovuto all'abbagliamento durante la visualizzazione degli schermi digitali. Di conseguenza, è importante che gli optometristi discutano sia dell'illuminazione adeguata che dell'uso di tende per finestre, nonché del corretto posizionamento dello schermo e dell'operatore. Eventuali riflessi sul display del computer, sulle apparecchiature desktop e/o sui dispositivi di input provenienti da finestre e apparecchi di illuminazione possono provocare sia sintomi che una perdita di efficienza lavorativa. Consigli relativamente semplici riguardanti il posizionamento degli schermi dei desktop perpendicolarmente ai tubi fluorescenti e non direttamente davanti o dietro una finestra non ombreggiata possono essere estremamente utili per il paziente. Per i pazienti più anziani con mezzi oculari meno trasparenti, gli effetti dell'abbagliamento possono essere più invalidanti. Per questi individui, un test clinico prezioso consiste nel misurare la risoluzione visiva in presenza di una fonte di abbagliamento, come il tester dell'acuità di luminosità Marco (Marco Ophthalmic, Jacksonville, FL, USA). Al fine di fornire consigli utili sul posizionamento dell'illuminazione localizzata (come una lampada da scrivania per un individuo che ha bisogno di essere in grado di visualizzare contemporaneamente sia il monitor di un desktop o di un laptop che materiale stampato cartaceo), un'attenta domanda da parte dell'ottico optometrista su i requisiti precisi del compito sono fondamentali.

Correzione degli errori di rifrazione

Determinare la correzione refrattiva appropriata per l’utente digitale presenta sfide anche per l’optometrista. Le distanze di lavoro richieste possono variare da 70 cm (per un monitor desktop) a 17,5 cm per uno smartphone (Bababekova et al. 2011; Long et al. 2014). Queste distanze corrispondono alle esigenze diottriche da 1,4D a 5,7D. Per il paziente presbite, è improbabile che un singolo paio di lenti correttive fornisca una visione chiara in questo intervallo diottrico. Data la variazione dell’angolo di sguardo menzionata in precedenza per diversi dispositivi, anche le lenti addizionali bifocali e progressive, con l’addizione per vicino posizionata nella parte inferiore della lente, potrebbero non avere successo. Di conseguenza, potrebbe essere necessario prescrivere più paia di occhiali, di diversi formati (ad esempio monofocali, bifocali, trifocali) per le diverse distanze di lavoro e angoli di sguardo richiesti dal paziente. Le prescrizioni occupazionali, magari combinando una correzione intermedia e una prossima, sono spesso utili. Le lenti addizionali progressive potrebbero non avere successo a causa della larghezza ridotta dell'area di lettura. È necessario prestare attenzione per garantire che la lente additiva prescritta per un paziente presbite sia appropriata per la/e distanza/i di visione preferita (o, in alcuni casi, richiesta). Come notato sopra, spesso vengono adottate distanze di visione che differiscono notevolmente da 40 cm (2,50 D).

Inoltre, la correzione di piccole quantità di astigmatismo può essere importante. In due esperimenti simili, Wiggins e Daum (1991) e Wiggins et al. (1992) hanno esaminato l'effetto dell'astigmatismo non corretto durante la lettura di materiale dallo schermo di un computer. In entrambi gli studi, gli autori hanno osservato che la presenza di 0,50–1,00 D di astigmatismo non corretto produceva un aumento significativo dei sintomi. Mentre l’astigmatismo viene tipicamente corretto nei portatori di occhiali, non è insolito che i portatori di lenti a contatto lascino piccole o moderate quantità di astigmatismo non corrette. Dato che la presenza fisica di una lente a contatto sulla cornea può anche esacerbare i sintomi associati al DES (Rosenfield 2011), può essere particolarmente importante in questi pazienti che il disagio visivo non sia ulteriormente aggravato dalla presenza di astigmatismo non corretto. Inoltre, i pazienti con meno di 1D di astigmatismo miopico semplice o ipermetrope semplice, in cui un meridiano è emmetrope, possono occasionalmente non essere corretti. Inoltre, i pazienti che acquistano occhiali da lettura già pronti (sferici) da banco possono anche riscontrare un astigmatismo non corretto. Pertanto, potrebbe essere necessario correggere l'astigmatismo in quei pazienti le cui esigenze visive richiedono di visualizzare le informazioni su uno schermo elettronico.

Oltre al disagio provato durante l'uso del computer, i sintomi del DES possono avere anche un impatto economico significativo. Il disagio oculare e visivo può aumentare

il numero di errori commessi durante un'attività del computer e la necessità di pause più frequenti. Le lesioni muscoloscheletriche associate all'uso del computer possono rappresentare almeno la metà di tutti gli infortuni sul lavoro segnalati negli Stati Uniti (Bohr, 2000). Infatti, Speklé et al. (2010) hanno osservato che le stime prudenti del costo dei disturbi muscoloscheletrici per l’economia statunitense riportati nel 2001, misurati in termini di costi di compensazione, salari persi e riduzione della produttività, erano comprese tra 45 e 54 miliardi di dollari all’anno o 0,81 TP3T del prodotto interno lordo. Inoltre, la prevalenza dei sintomi al collo, alle spalle e alle braccia nei lavoratori informatici può arrivare fino a 62% (Wahlstrom 2005). Oltre ai costi di produttività, nel 2002 è stato stimato che i datori di lavoro negli Stati Uniti pagavano circa $20 miliardi all'anno in compensi derivanti da disturbi muscoloscheletrici legati al lavoro (Chindlea 2008).

Quando si considera specificamente il DES, Daum et al. (2004) hanno stimato che la sola fornitura di un’appropriata correzione refrattiva potrebbe produrre un aumento della produttività di almeno 2,5%. Ciò si tradurrebbe in un rapporto costi-benefici molto favorevole per un datore di lavoro che fornisse occhiali specifici per computer ai dipendenti. Di conseguenza, è chiaro che l’impatto economico dei DES è estremamente elevato e ridurre al minimo i sintomi che riducono l’efficienza occupazionale si tradurrà in sostanziali benefici finanziari (Rosenfield et al. 2012b).

Accomodamento e convergenza

Date le significative esigenze di visione da vicino associate alla visione degli schermi digitali, dovrebbe essere inclusa una valutazione completa del sistema di accomodazione e convergenza per tutti gli utenti di schermi digitali. I parametri da quantificare sono elencati nella Tabella 2. L'uso della retinoscopia Cross-Nott (Rosenfield 1997) e della foria associata (cioè prisma per eliminare la disparità di fissazione) per valutare l'effettiva risposta accomodativa e di convergenza per le richieste specifiche del compito è particolarmente importante. Il mancato mantenimento di un'appropriata risposta oculomotoria comporterà sintomi e/o perdita della visione binoculare chiara e singola. Sebbene la valutazione delle risposte di accomodamento massimo (cioè ampiezza) e di vergenza (punto vicino) sia utile, queste misure potrebbero non fornire un'indicazione della risposta effettiva che viene mantenuta durante un compito sostenuto. I test che valutano la capacità del paziente di apportare cambiamenti rapidi e accurati nelle risposte oculomotorie, come la struttura accomodativa e di convergenza utilizzando rispettivamente lenti e pinne prismatiche, sono particolarmente utili per gli individui il cui compito può richiedere loro di modificare la fissazione da uno stimolo distante (magari guardando dall'altra parte dell'ufficio) a un bersaglio intermedio (come un computer desktop) o vicino (guardando materiale cartaceo stampato o uno smartphone). Il test della carta di Hart, in base al quale i pazienti devono passare da una distanza target a un'altra e segnalare quando hanno una visione chiara e unica a ciascuna distanza, è un metodo alternativo, e forse superiore, per testare la flessibilità di accomodamento e vergenza, rispetto a con l'uso di lenti o flipper prismatici. Questo metodo più naturalistico, in cui un paziente fissa i dettagli più fini a diverse distanze di visione, coinvolge tutti gli indizi del sistema oculomotore, comprese la disparità tonica, prossimale e retinica e la sfocatura, oltre a testare l'interazione tra

accomodamento e vergenza. Va notato che il test della carta Hart non richiede al professionista l'acquisto di alcuna attrezzatura specializzata. Anche il semplice fatto che il paziente modifichi la fissazione da una tabella di acuità visiva a distanza standard a una tabella di acuità visiva da vicino tenuta a una distanza intermedia o ravvicinata funzionerà altrettanto bene. Al paziente viene chiesto di riferire quando i dettagli più fini su ciascun grafico appaiono chiari e univoci. Dovrebbe essere registrato il numero di cicli (ovvero il numero di volte in cui il paziente è in grado di riferire una visione chiara e unica sia a distanza che da vicino) che il paziente è in grado di completare in un periodo di 60 secondi, nonché qualsiasi difficoltà nel chiarire rapidamente uno degli obiettivi.

Occhio secco

L'occhio secco è stato precedentemente citato come uno dei principali fattori che contribuiscono al DES. Ad esempio, Uchino et al. (2008) hanno osservato sintomi di secchezza oculare in 10.1% di uomini e 21.5% di impiegati giapponesi che utilizzavano terminali di visualizzazione. Inoltre, periodi più lunghi di lavoro al computer erano anche associati ad una maggiore prevalenza di occhio secco (Rossignol et al. 1987). In un'ampia revisione, Blehm et al. (2005) hanno notato che gli utenti di computer spesso riferiscono secchezza oculare, bruciore e granulosità dopo un lungo periodo di lavoro. Rosenfield (2011) ha suggerito che questi sintomi correlati alla superficie oculare possono derivare da uno o più dei seguenti fattori:
1. Fattori ambientali che producono l'essiccazione della cornea. Questi potrebbero includere una bassa umidità ambientale, un elevato riscaldamento ad aria forzata o impostazioni di condizionamento dell’aria o l’uso di ventilatori, un eccesso di elettricità statica o contaminanti presenti nell’aria.
2. Maggiore esposizione corneale. I computer desktop vengono comunemente utilizzati con gli occhi nella posizione primaria, mentre il testo cartaceo viene più comunemente letto con gli occhi depressi. La maggiore esposizione corneale associata all’angolo di sguardo più elevato potrebbe anche comportare un aumento del tasso di evaporazione delle lacrime. Va inoltre notato che i computer portatili sono più tipicamente utilizzati con lo sguardo verso il basso, mentre sia i tablet che gli smartphone possono essere tenuti con lo sguardo primario o verso il basso.
3. Età e sesso. La prevalenza dell’occhio secco aumenta con l’età ed è maggiore nelle donne rispetto agli uomini (Gayton 2009; Salibello e Nilsen 1995; Schaumberg et al. 2003).
4. Malattie sistemiche e farmaci. Moss et al. (2000, 2008) hanno riferito che l’incidenza dell’occhio secco era maggiore nei soggetti con artrite, allergia o malattie della tiroide non trattati con ormoni. Inoltre, l’incidenza era maggiore nei soggetti che assumevano antistaminici, farmaci ansiolitici, antidepressivi, steroidi orali o vitamine, nonché in quelli con una peggiore auto-valutazione della salute. Forse sorprendentemente, è stata riscontrata una minore incidenza di secchezza oculare con livelli più elevati di consumo di alcol.

Frequenza di ammiccamento

Un’altra spiegazione per la maggiore prevalenza dei sintomi dell’occhio secco durante la visualizzazione di schermi digitali potrebbe essere dovuta a cambiamenti nel modo in cui ammiccano. Numerose ricerche hanno riportato che la frequenza delle palpebre si riduce durante il funzionamento del computer (Patel et al. 1991; Schlote et al. 2004; Tsubota e Nakamori 1993; Wong et al. 2002). Ad esempio, Tsubota e Nakamori (1993) hanno confrontato il tasso di ammiccamento di 104 impiegati mentre erano rilassati, leggendo un libro o visualizzando un testo su uno schermo elettronico. La frequenza media delle palpebre era di 22/minuto in posizione rilassata, ma solo di 10/minuto e 7/minuto rispettivamente durante la visualizzazione del libro o dello schermo. Tuttavia, queste tre condizioni di test variavano non solo nel metodo di presentazione, ma anche nel formato del compito. È stato notato che il tasso di ammiccamento diminuisce quando si riducono le dimensioni del carattere e il contrasto (Gowrisankaran et al. 2007), o aumenta la richiesta cognitiva del compito

(Cardona et al. 2011; Himebaugh et al. 2009; Jansen et al. 2010). Pertanto, le differenze osservate da Tsubota e Nakamori potrebbero essere correlate a cambiamenti nella difficoltà del compito, piuttosto che essere una conseguenza del passaggio dal materiale stampato a un display elettronico. In effetti, uno studio recente nel nostro laboratorio ha confrontato i tassi di ammiccamento durante la lettura di testo identico dallo schermo di un computer desktop rispetto a materiali stampati cartacei (Chu et al. 2014). Non è stata trovata alcuna differenza significativa nei tassi medi di ammiccamento, portando alla conclusione che le differenze precedentemente osservate erano più probabilmente prodotte da cambiamenti nella domanda cognitiva piuttosto che dal metodo di presentazione.

Sebbene l'uso dello schermo non possa alterare il numero complessivo di ammiccamenti, Chu et al. (2014) hanno osservato una percentuale significativamente più elevata di ammiccamenti incompleti quando i soggetti leggevano da un computer (7.02%) rispetto alla lettura di materiali cartacei e stampati (4.33%). Tuttavia, non è chiaro se i cambiamenti nella richiesta cognitiva alterino anche la percentuale di ammiccamenti incompleti. Ciò può essere importante, dato che è stata trovata una correlazione significativa tra i punteggi dei sintomi post-attività e la percentuale di ammiccamenti ritenuti incompleti (Chu et al. 2014). È interessante notare che l’aumento della frequenza complessiva delle palpebre (mediante un segnale acustico) non produce una riduzione significativa dei sintomi del DES (Rosenfield e Portello 2015). Ciò potrebbe implicare che sia la presenza di ammiccamenti incompleti, piuttosto che i cambiamenti nella frequenza complessiva degli ammiccamenti, ad essere responsabile dei sintomi. McMonnies (2007) ha riferito che un ammiccamento incompleto porterebbe a una riduzione dello spessore dello strato lacrimale sulla cornea inferiore, con conseguente significativa evaporazione e rottura della lacrima. Il lavoro attuale nel nostro laboratorio sta esaminando l’effetto degli esercizi di efficienza dell’ammiccamento per ridurre il tasso di ammiccamento incompleto sui sintomi del DES.

Astenopia

In una revisione dell'astenopia, Sheedy et al. (2003) hanno notato che i sintomi comunemente associati a questo termine diagnostico includevano affaticamento degli occhi, affaticamento degli occhi, disagio, bruciore, irritazione, dolore, dolore agli occhi, diplopia, fotofobia, offuscamento, prurito, lacrimazione, secchezza e sensazione di corpo estraneo. Mentre studiavano l'effetto di diverse condizioni che inducono sintomi sull'astenopia, questi autori hanno stabilito che esistevano due ampie categorie di sintomi. Il primo gruppo, denominato sintomi esterni, comprendeva bruciore, irritazione, secchezza oculare e lacrimazione ed era correlato alla secchezza oculare. Il secondo gruppo, denominato sintomi interni, comprendeva affaticamento degli occhi, mal di testa, dolore agli occhi, diplopia e offuscamento, ed è generalmente causato da anomalie di rifrazione, accomodazione o convergenza. Di conseguenza, gli autori hanno proposto che il problema di fondo possa essere identificato dalla localizzazione e/o dalla descrizione dei sintomi.

È stato suggerito che la scarsa qualità dell'immagine dello schermo elettronico, rispetto ai materiali stampati, potrebbe essere responsabile della variazione del tasso di ammiccamento (Chu et al. 2011). Tuttavia, Gowrisankaran et al. (2012) hanno osservato che il degrado della qualità dell'immagine inducendo 1,00 D di astigmatismo non corretto o presentando il target solo con un contrasto di 7% non ha prodotto un cambiamento significativo nella frequenza di ammiccamento per un dato livello di carico cognitivo. Inoltre, Gowrisankaran et al. (2007) hanno riferito che l'errore di rifrazione indotto, l'abbagliamento,

la riduzione del contrasto e dello stress accomodativo (variando lo stimolo accomodativo di ±1,50 D durante lo svolgimento del compito) ha effettivamente prodotto un aumento della frequenza di ammiccamento. Inoltre, Miyake-Kashima et al. (2005) hanno scoperto che l’introduzione di una pellicola antiriflesso sul monitor di un computer per ridurre l’abbagliamento ha prodotto una significativa riduzione del tasso di ammiccamento. Pertanto, non sembra che lo schermo digitale stesso rappresenti uno stimolo visivo degradato responsabile di cambiamenti significativi nel tasso di ammiccamento.

L’ipotesi della luce blu

Recentemente è stato suggerito che la luce blu emessa dai display digitali possa essere una causa di DES, sebbene non ci siano prove pubblicate a sostegno di questa affermazione. Si ritiene generalmente che la luce blu comprenda lunghezze d'onda comprese tra
380 e circa 500 nm. Fortunatamente, la retina umana è protetta dalle radiazioni a onda corta, particolarmente dannose, dalla cornea che assorbe le lunghezze d'onda inferiori a 295 nm e dal cristallino che assorbe inferiori a 400 nm (Margrain et al. 2004). Tuttavia, lunghezze d'onda più corte hanno un'energia maggiore e quindi tempi di esposizione ridotti possono comunque provocare danni fotochimici. La luce blu visibile può facilmente raggiungere la retina e può causare stress ossidativo nei segmenti esterni dei fotorecettori e nell’epitelio pigmentato retinico. Questi fattori sono stati implicati nello sviluppo della degenerazione maculare legata all'età (Taylor et al. 1990). Alcuni gruppi possono essere particolarmente suscettibili ai danni della luce blu, come i bambini (a causa della trasparenza del loro cristallino) e gli individui sia afachici che pseudofachici che non possono filtrare le lunghezze d'onda corte o non riescono a farlo adeguatamente.

Inoltre, è stato ampiamente riportato che l’esposizione alla luce blu è coinvolta nella regolazione del ritmo circadiano e del ciclo del sonno, e ambienti luminosi irregolari possono portare alla privazione del sonno, con possibili effetti sull’umore e sulle prestazioni lavorative (vedi LeGates et al. 2014). È stato infatti proposto che l’uso di dispositivi elettronici da parte degli adolescenti, soprattutto di notte, porti ad un aumento del rischio di una durata del sonno più breve, di una latenza più lunga nell’inizio del sonno e di una maggiore carenza di sonno (Hysing et al. 2015). Di conseguenza, l’uso di lenti per occhiali contenenti filtri per ridurre la trasmissione della luce blu è stato proposto come possibile modalità di trattamento per il DES. Tuttavia, va notato che l’esposizione alla luce solare fornisce un’illuminazione molto maggiore rispetto a qualsiasi forma di illuminazione artificiale. Ad esempio, mentre la luce solare può variare tra 6.000 e 70.000 lux (Wang et al. 2015), la sua emissione supera i livelli tipici dell’illuminazione artificiale di un fattore pari o superiore a 100. Inoltre, la quantità di radiazioni a lunghezza d’onda corta emessa dagli schermi digitali è molto inferiore a quella della maggior parte delle fonti di luce artificiale.

Tuttavia, un recente studio di Cheng et al. (2014) hanno suggerito che potrebbe esserci qualche vantaggio nell’indossare filtri blu durante un’attività al computer. Questi autori hanno esaminato l'effetto dei filtri blu a bassa, media e alta densità (sotto forma di occhiali avvolgenti) indossati durante il lavoro al computer in gruppi di soggetti con occhio secco e normali (n = 20 per ciascun gruppo). Hanno osservato una riduzione significativa dei sintomi correlati al DES nel gruppo con occhio secco (ma non nel gruppo con occhio secco).

soggetti). Questo effetto è stato osservato per tutte le densità di filtro. Tuttavia, nello studio non è stata inclusa una condizione di controllo, per cui non si può escludere un effetto placebo, in cui i soggetti erano consapevoli di ricevere un trattamento. Inoltre, gli occhiali avvolgenti potrebbero aver ridotto l’evaporazione delle lacrime nei soggetti con occhio secco. Dato che diverse lenti con filtro blu vengono ora commercializzate specificatamente per il trattamento del DES (ad esempio Hoya Blue Control, SeeCoat Blue (Nikon) e Crizal Prevencia (Essilor)), sono necessarie ulteriori ricerche per determinare sia l'efficacia che il meccanismo d'azione di questi filtri.

Tecnologia indossabile

Sembra probabile che il settore della tecnologia indossabile si espanderà notevolmente nei prossimi 5-10 anni. Al momento in cui scrivo, i Google Glass (Figura 1), che proiettavano un'immagine virtuale nel campo temporale superiore dell'occhio destro, non sono più commercializzati al grande pubblico. Tuttavia, sembra probabile che prodotti simili diventino disponibili in futuro. Questi possono presentare problemi significativi per l’optometrista. Ad esempio, nel caso di Google Glass, l’immagine è stata vista solo da un occhio, creando così il potenziale per rivalità binoculare e interferenza visiva (dove due immagini non sono chiaramente distinguibili l’una dall’altra). È interessante notare che ci sono state molte segnalazioni aneddotiche di mal di testa e altri sintomi visivi quando le persone hanno utilizzato per la prima volta il dispositivo. Inoltre, ha prodotto una significativa perdita del campo visivo nello sguardo in alto a destra (Ianchulev et al. 2014). Un soggetto che guida, utilizza macchinari o è in movimento potrebbe essere gravemente e pericolosamente colpito da questa perdita del campo visivo.

Mentre un tempo questo tipo di display head-up era disponibile solo nell’aviazione militare e commerciale, ora si trova nei veicoli a motore per assistere nella navigazione (Figura 2). I loro vantaggi sono che riducono il numero di movimenti oculari lontano dalla direzione del viaggio (Tangmanee e Teeravarunyou 2012). Tuttavia, possono anche dar luogo a stimoli multipli e contrastanti se l'immagine proiettata si trova in una direzione diversa o a una distanza percepita diversa dal bersaglio di fissazione reale. Altre forme di tecnologia indossabile possono presentare problemi diversi. Ad esempio, i display montati sul polso come l'Apple Watch (Apple, Cupertino, CA, USA: Figura 3) possono presentare dimensioni estremamente ridotte

testo a causa dell'area limitata dello schermo (circa 3,3 x 4,2 cm).

Tuttavia, potrebbe esserci un valore significativo per la tecnologia montata sugli occhiali nei soggetti disabili che necessitano di un dispositivo a mani libere, ad esempio per fornire il riconoscimento facciale ai non vedenti e per monitorare gli occhi e la testa

movimenti in pazienti con malattia di Parkinson (McNaney et al. 2014). Sembra quasi certo che l’uso della tecnologia indossabile aumenterà rapidamente nei prossimi anni e i progettisti di montature per occhiali stanno già sviluppando opzioni più interessanti per accogliere questi tipi di dispositivi.

Sotto molti aspetti, i conflitti visivi descritti con il tipo di dispositivo Google Glass non sono dissimili da quelli sperimentati dagli utenti di telescopi biotici montati su occhiali, dove il dispositivo telescopico è montato in alto sulla lente portante, in modo che il paziente sia in grado di muoversi in giro mentre si indossa il dispositivo, ma è comunque possibile utilizzare il telescopio quando necessario per "individuare" un bersaglio a distanza più dettagliata. In effetti, l’uso di videocamere montate su occhiali potrebbe diventare più comune negli individui visivamente normali. Ad esempio, sono già utilizzati da numerose forze di polizia per registrare le azioni degli agenti. Man mano che la tecnologia si sviluppa e diventa più piccola, si potrebbe facilmente immaginare una videocamera nascosta all'interno di una montatura per occhiali o di una lente, con l'immagine trasmessa in modalità wireless a un registratore (magari uno smartphone in tasca) o a una posizione remota, dove può essere visualizzati in tempo reale da terzi. Sebbene ciò possa essere utile per la formazione di un nuovo dipendente (sarebbe un modo eccellente per registrare un esame eseguito da uno studente optometrista per una revisione successiva) o per assistere un collega lontano dalla sua posizione effettiva, le implicazioni sulla sicurezza e sulla privacy di considerevoli sono anche le registrazioni effettuate da qualcuno che indossa un dispositivo invisibile (Rosenfield 2014).

Conclusione

È possibile che la rivoluzione tecnologica che stiamo vivendo possa essere vista in futuro come equivalente alla rivoluzione industriale dell’inizio del XIX secolo. Mentre quest’ultima ha visto lo sviluppo delle capacità produttive grazie al miglioramento dei processi di produzione del ferro, allo sfruttamento dell’energia del vapore e allo sviluppo delle ferrovie, questa espansione deriva dalla comunicazione quasi istantanea in tutto il mondo e dall’accesso a vaste fonti di informazione. Chiaramente, la tecnologia è qui per restare. Tuttavia, le esigenze visive di oggi sono molto diverse da quelle incontrate in passato. I dispositivi elettronici digitali differiscono significativamente dai materiali stampati in termini di distanza di visione, angolo di sguardo richiesto, gravità dei sintomi e modalità di ammiccamento. Di conseguenza, la visita oculistica deve essere modificata per soddisfare queste nuove esigenze.

Un’ulteriore questione da considerare è il crescente numero di individui anziani nella popolazione dell’Europa occidentale e del Nord America (Rosenthal 2009). Ad esempio, nel periodo dal 1985 al 2010, l’età media della popolazione del Regno Unito è aumentata da 35,4 anni a 39,7 anni. Si prevede che questa età media supererà i 42 anni entro il 2035. Inoltre, entro il 2035 si prevede che circa il 23% della popolazione totale del Regno Unito avrà 65 anni o più (http://www.ons.gov.uk /ons/dcp171776_258607.pdf). Di conseguenza, sembra probabile che la prevalenza dell’affaticamento oculare segnalato continuerà ad aumentare in concomitanza con l’aumento del numero di persone anziane, con i relativi aumenti legati all’età di ipermetropia, astigmatismo, secchezza oculare

e la perdita di trasparenza dei media, per non parlare del fatto che tutti questi individui saranno presbiti.

Dato il numero notevolmente elevato di ore al giorno che molte (o forse la maggior parte) persone trascorrono visualizzando piccoli testi su schermi elettronici a distanze di lavoro ravvicinate e con angoli di sguardo variabili, spetta a tutti gli oculisti avere una buona comprensione dei sintomi associato al DES e alla fisiologia sottostante. Poiché la società moderna continua a muoversi verso un maggiore utilizzo di dispositivi elettronici sia per il lavoro che per le attività ricreative, sembra probabile che le esigenze visive richieste da queste unità continueranno ad aumentare. L'incapacità di soddisfare questi requisiti visivi presenterà significative difficoltà nello stile di vita dei pazienti, nonché notevole insoddisfazione e frustrazione.

Riepilogo

La sindrome da visione artificiale, nota anche come affaticamento visivo digitale, è la combinazione di problemi agli occhi e alla vista associati all'uso di computer e altri display elettronici. Oggi molte persone trascorrono molte ore guardando questi schermi. Tuttavia, le esigenze visive differiscono in modo significativo da quelle presentate dai tradizionali materiali stampati, con il risultato che fino a 80% degli utenti riferiscono sintomi significativi sia durante che immediatamente dopo la visione degli schermi elettronici. Questo articolo esamina le principali cause oculari di questa condizione e discute come modificare l'esame oculistico standard per soddisfare le esigenze visive odierne.

Conflitto d'interesse
L'autore non ha alcun interesse finanziario in nessuno dei prodotti descritti in questo articolo.

Riferimenti

■***American Academy of Pediatrics – Council on Communications and Media (2013) Bambini, adolescenti e media. Pediatria 132, 958–61
■***Bababekova Y, Rosenfield M, Huang RR et al. (2011) Dimensioni dei caratteri e distanza di visualizzazione degli smartphone portatili. Optom Vis Sci 88, 795–7
■***Blehm C, Vishnu S, Khattak A et al. (2005) Sindrome da visione artificiale: una revisione. Surv Oftalmolo 50, 253–62
■***Bohr PC (2000) Efficacia della formazione sull'ergonomia in ufficio.
J Riabilitazione dell'occupante 10, 243–55
■***Cardona G, Garia C, Serés C et al. (2011) Frequenza di ammiccamento, ampiezza dell'ammiccamento e integrità del film lacrimale durante le attività dinamiche del terminale di visualizzazione. Curr Eye Res 36, 190–7
■***Cheng MH, Chen ST, Hsiang-Jui L et al. (2014) Il filtro della luce blu migliora la sindrome da visione artificiale nei pazienti con occhio secco? Vita Sci J 11, 612–15
■***Chindlea GG (2008) A proposito di una postazione di lavoro sana. Ann Oradea Università VII, 1998–2005

■***Chu C, Rosenfield M, Portello JK et al. (2011) Sindrome da visione artificiale: copia cartacea contro visualizzazione al computer. Ophthal Physiol Opt 31, 29–32
■***Chu CA, Rosenfield M, Portello JK (2014) Schemi di lampeggiamento: lettura dallo schermo di un computer rispetto a una copia cartacea. Optom Vis Sci 91, 297–302
■***Daum KM, Clore KA, Simms SS et al. (2004) Produttività associata allo stato visivo degli utenti di computer. Optometria 75, 33–47
■***Gayton JL (2009) Eziologia, prevalenza e trattamento della malattia dell'occhio secco. Clin Ophthalmol 3, 405–12
■***Gopinath B, Baur LA, Wang JJ et al. (2011) Influenza dell'attività fisica e del tempo trascorso davanti allo schermo sulla microvascolarizzazione retinica nei bambini piccoli. Trombo arteriosclero Vasc Biol 31, 1233–9
■***Gowrisankaran S, Sheedy JE, Hayes JR (2007) Risposta dello strabismo palpebrale a condizioni che inducono astenopia. Optom Vis Sci 84, 611–19
■***Gowrisankaran S, Nahar NK, Hayes JR et al. (2012) Astenopia e tasso di ammiccamento sotto carichi visivi e cognitivi. Optom Vis Sci 89, 97–104
■***Himebaugh NL, Begley CG, Bradley A et al. (2009) Sbattimento delle palpebre e rottura delle lacrime durante quattro compiti visivi. Optom Vis Sci 86, 106–14
■***Hysing M, Pallesen S, Stormmark KM et al. (2015) Sonno e uso dei dispositivi elettronici nell'adolescenza: risultati di un ampio studio basato sulla popolazione. BMJ Aperto 5, e006748
■£Ianchulev T, Minckler DS, Hoskins HD et al. (2014) Tecnologia indossabile con display montati sulla testa e funzione visiva. JAMA 312, 1799–801
■£Jansen ME, Begley CG, Himebaugh NH et al. (2010) Effetto dell'uso di lenti a contatto e di un compito ravvicinato sulla rottura del film lacrimale. Optom Vis Sci 87, 350–7
■***Ko P, Mohapatra A, Bailey IL et al. (2014) Effetto della dimensione del carattere e dell'abbagliamento sulle attività del computer negli adulti giovani e anziani. Optom Vis Sci 91, 682–9
■***Kochurova O, Portello JK, Rosenfield M (2015) La regola della lettura 3x è appropriata per gli utenti di computer? Visualizza 38, 38–43
■***LeGates TA, Fernandez DC, Hattar S (2014) La luce come modulatore centrale dei ritmi circadiani, del sonno e degli affetti. Nat Rev Neurosci 15, 443–54
■***Long J, Rosenfield M, Helland M et al. (2014) Standard di ergonomia visiva per gli ambienti d’ufficio contemporanei. Ergonomia Aust 10, 1–7
■***Margrain TH, Boulton M, Marshall J et al. (2004) I filtri per la luce blu conferiscono protezione contro la degenerazione maculare legata all’età? Prog Retin Eye Res 23, 523–31
■***McMonnies CW (2007) Sbattere le palpebre incompleto: cheratopatia da esposizione, epiteliopatia del lid wiper, occhio secco, chirurgia refrattiva e lenti a contatto secche. Lenti a contatto Ant Eye 30, 37–51
■***McNaney POR, Vines J, Roggen D et al. (2014) Esplorazione dell'accettabilità di Google Glass come dispositivo di assistenza quotidiano per le persone con Parkinson. In: Atti della conferenza SIGCHI sui fattori umani nei sistemi informatici. New York: ACM, pp. 2551–4

■***Miyake-Kashima M, Dogru M, Nojima T et al. (2005) L'effetto dell'uso di pellicole antiriflesso sulla frequenza delle palpebre e sui sintomi astenopici durante il lavoro al terminale visivo. Cornea 24: 567–70
■***Moss SE, Klein R, Klein BEK (2000) Prevalenza e fattori di rischio per la sindrome dell'occhio secco. Arco Ophthalmol 118, 1264–8
■***Moss SE, Klein R, Klein BEK (2008) Incidenza a lungo termine dell'occhio secco in una popolazione anziana. Optom Vis Sci 85, 668–74
■***Patel S, Henderson R, Bradley L et al. (1991) Effetto dell'uso del visualizzatore sulla frequenza delle palpebre e sulla stabilità lacrimale. Optom Vis Sci 68, 888–92
■***Portello JK, Rosenfield M, Bababekova Y et al. (2012) Sintomi visivi legati al computer negli impiegati. Ophthal Physiol Opt 32, 375–82
■***Rideout VJ, Foehr UG, Roberts DF (2010) Generazione M2: i media nella vita degli studenti di età compresa tra 8 e 18 anni. Menlo Park, California: Fondazione della famiglia Kaiser
■***Rosenfield M (1997) Sistemazione. In: Zadnik K (a cura di) L'esame oculare: misurazioni e risultati. Filadelfia, Pennsylvania: WB Saunders, pp. 87–121
■***Rosenfield M (2011) Sindrome da visione artificiale: una revisione delle cause oculari e dei potenziali trattamenti. Ophthal Physiol Opt 31, 502–15
■***Rosenfield M (2014) Lenti per occhiali del futuro. Ottico
233, 22–4
■***Rosenfield M, Portello JK (2015) Sindrome da visione artificiale e tasso di ammiccamento. Curr Eye Res 14, 1–2
■***Rosenfield M, Howarth PA, Sheedy JE et al. (2012a) Visione e display IT: un mondo visivo completamente nuovo. Ophthal Physiol Opt 32, 363–6
■***Rosenfield M, Hue JE, Huang RR et al. (2012b) Astigmatismo, sintomi e prestazioni delle attività non corretti durante la lettura al computer. Ophthal Physiol Opt 32, 142–8
■***Rosenthal BP (2009) Invecchiamento delle popolazioni. In: Rosenfield M, Logan N (a cura di) Optometria: scienza, tecniche e gestione clinica. Edimburgo: Butterworth-Heinemann; 2009: pagine 499–511
■***Rossignol AM, Morse EP, Summers VM et al. (1987) Utilizzo di terminali visivi e sintomi di salute riportati tra gli impiegati del Massachusetts. J Occup Med 29, 112–18
■***Salibello C, Nilsen E (1995) Esiste un tipico paziente VDT?
Un'analisi demografica. J Am Optom Assoc 66, 479–83
■***Schaumberg DA, Sullivan DA, Buring JE et al. (2003) Prevalenza della sindrome dell'occhio secco tra le donne statunitensi. Am J Ophthalmol 136, 318–26
■***Schlote T, Kadner G, Freudenthaler N (2004) Marcata riduzione e schemi distinti di ammiccamento degli occhi in pazienti con occhi moderatamente asciutti durante l'uso di un terminale video. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 242, 306–12
■***Sheedy JE, Hayes J, Engle J (2003) L'astenopia è tutta uguale?
Optom Vis Sci 80, 732–9

■***Speklé EM, Heinrich J, Hoozemans MJM et al. (2010) Il rapporto costo-efficacia del programma di intervento RSI QuickScan per i lavoratori informatici: risultati di una valutazione economica insieme a uno studio controllato randomizzato. BMC Disturbo muscolo-scheletrico 11, 259–70
■***Tangmanee K, Teeravarunyou S (2012) Effetti delle frecce guidate sull'head-up display verso il parabrezza del veicolo. Conferenza della Rete delle società di ergonomia (SEANES), 2012 Sud-est asiatico. IEEE Xplore 1–6
■***Taylor HR, Muñoz B, West S et al. (1990) Luce visibile e rischio di degenerazione maculare legata all’età. Trans Am Ophthalmol Soc 88, 163–78
■***Tsubota K, Nakamori K (1993) Occhi asciutti e terminali video. N Engl J Med 328, 584–5
■***Uchino M, Schaumberg DA, Dogru M et al. (2008) Prevalenza della malattia dell'occhio secco tra gli utenti giapponesi di terminali visivi. Oftalmologia 115, 1982–98
■***Vanderloo LM (2014) Visualizzazione dello schermo tra i bambini in età prescolare negli asili nido: una revisione sistematica. BMC Pediatr 14, 205–20
■***Von Noorden GK (1985) Visione binoculare e motilità oculare di Burian-Von Noorden. Teoria e gestione dello strabismo (3a edn). St. Louis: CV Mosby; 1985: pp. 329–42
■***Wahlstrom J (2005) Ergonomia, disturbi muscoloscheletrici e lavoro al computer. Occup Med 55, 168–76
■***Wang Y, Ding H, Stell WK et al. (2015) L'esposizione alla luce solare riduce il rischio di miopia nelle scimmie rhesus. PLoS One 10, e0127863
■***Wiggins NP, Daum KM (1991) Disagio visivo ed errori di rifrazione astigmatici nell'uso del VDT. J Am Optom Assoc 62, 680–4
■***Wiggins NP, Daum KM, Snyder CA (1992) Effetti dell'astigmatismo residuo nell'uso di lenti a contatto sul disagio visivo nell'uso del VDT. J Am Optom Assoc 63, 177–81
■***Wong KKW, Wan WY, Kaye SB (2002) Lampeggiare e operare: cognizione contro visione. Br J Ophthalmol 86, 479