Qu’est-ce que la lumière bleue et comment puis-je me protéger les yeux ?

Vous avez certainement beaucoup entendu parler de la lumière bleue dernièrement, mais savez-vous de quoi il s’agit vraiment, et devriez-vous vous inquiéter de son impact potentiel sur la santé ? Dr. Christian Lappe, expert ZEISS, répond à des questions importantes pour clarifier le sujet.

Nous vivons dans l’ère du numérique et passons de plus en plus de temps à travailler et gérer nos vies sur des appareils tels que des smartphones, des tablettes et des ordinateurs. La pandémie de COVID-19 nous a encore davantage poussés vers ce mode de vie numérique. En effet, la recherche a montré que les personnes de tous âges, partout dans le monde, passent considérablement plus de temps sur les appareils numériques depuis avril 2020.¹

Ce changement du style de vie a sensibilisé les gens aux transmissions de lumière bleue et aux effets potentiellement néfastes qu’elle peut avoir sur notre sommeil ainsi que sur notre vue.

Mais qu’est-ce que la lumière bleue exactement, et devons-nous vraiment nous en inquiéter ? Dr. Christian Lappe, Directeur des affaires scientifiques et de la communication technique chez ZEISS Vision Care est un expert de la lumière bleue. Ses réponses à des questions importantes au sujet de la lumière bleue va permettre d’apaiser de nombreuses préoccupations à ce sujet.

Pour comprendre ce qu’est la lumière bleue, il nous faut un peu de contexte sur la manière dont le système visuel humain fonctionne. Seule une assez petite partie du spectre électromagnétique peut être perçue par le système visuel humain. Nous appelons typiquement cette partie le « spectre visible » (en anglais Visible Light Spectrum ou VIS). Le spectre visible permet de voir et de percevoir les informations visuelles.

La lumière bleue fait partie du spectre visible et est émise par des sources naturelles et artificielles. Sa longueur d’onde est la plus courte du spectre visible, mais son énergie lumineuse est la plus élevée.

La longueur d’onde est mesurée en nanomètres, et l’œil humain est capable de percevoir la lumière entre 380 et 780 nm environ, située entre les bandes spectrales adjacentes du rayonnement ultraviolet (UVR) jusqu’à 400 nm et du rayonnement infrarouge (IR) à partir de 780 nm.

Oui, c’est possible. Mais pour comprendre comment, je vais commencer par vous donner un peu de contexte.

Même s’il est très complexe, nous allons simplifier le processus visuel : la lumière entre dans l’œil et illumine le niveau photorécepteur de la rétine. Selon la géométrie, l’intensité et la composition spectrale de la lumière qui entre, différents photorécepteurs déclenchent des signaux spécifiques. Ces signaux sont ensuite dirigés sur la voie visuelle qui mène au cerveau où ils sont traités dans le cortex visuel pour aider à percevoir les objets dans notre environnement.

La lumière est avant tout nécessaire à la vision. Toutefois, l’impact des couleurs va au-delà du traitement visuel. Les couleurs sont également connectées à nos systèmes biologiques et physiologiques et peuvent influencer et modifier nos rythmes biologiques ainsi que notre bien-être physiologique et psychologique. Les couleurs peuvent donc modifier notre perception de l’environnement, évoquer des associations et des émotions et influencer nos rythmes et humeurs physiques.

Il existe des études scientifiques convaincantes qui montrent qu’une exposition inadéquate des cellules photoréceptives ganglionnaires de la rétine à la lumière bleue pourrait aggraver certains risques oculaires courants généralement associés à l’âge, tels que la dégénérescence maculaire, mais également déclencher des problèmes tels que troubles du sommeil ou dépression, ainsi qu’avoir un effet négatif sur la fonction cognitive. Ces résultats révèlent que la lumière bleue joue un rôle important dans de nombreux éléments très importants pour la santé et le bien-être, notamment le rythme circadien, qui peut avoir une influence sur le sommeil.

Des études ont montré que la lumière à haute énergie visible (en anglais High-Energy Visible ou HEV) à l’extrémité bleue-violette du spectre est capable d’endommager la rétine par des mécanismes phototoxiques. Les effets à long terme du stress photo-oxydant peuvent également endommager les structures cellulaires de la rétine.Ceci est le cas pour les hautes intensités lumineuses et les composantes de la lumière bleue spectrale de l’exposition naturelle à la lumière bleue, par ex. émise par le soleil.

Il existe également de très nombreuses publications ayant conclu que les écrans numériques typiques et les architectures d’illumination reposant sur la technologie LED ne sont pas considérés comme néfastes pour la rétine humaine. Les intensités typiques de ces sources sont considérablement inférieures aux seuils actuels de risque photobiologique.Ainsi, les perspectives scientifiques actuelles ne confirment pas que les appareils numériques et les illuminations de type LED présentent un risque médical spécifique ou aigu pour la rétine.

Cela dit, il est bien connu que l’œil doit être protégé de l’exposition à la lumière intense du soleil, y compris du rayonnement UV et de la lumière à haute énergie visible (c’est à dire la lumière bleue). Il est également important d’éviter de fixer les sources techniques d’énergie puissante telles que les pointeurs laser (quelle que soit la couleur du rayon).

La lumière bleue est nécessaire à la vision humaine des couleurs et des contrastes, et l’effet de la lumière sur l’organisme par le biais des cellules ganglionnaires photosensibles dans la rétine est essentiel à notre bien-être.

Heureusement, il a été montré que les écrans numériques ne posent aucun risque de dommages directs à la rétine. Toutefois, il existe certains effets opto-physiques liés à la lumière bleue qui passe par les milieux oculaires (cristallin et corps vitreux) de l’œil. Ces effets s’accompagnent d’une qualité de vision réduite et d’un inconfort visuel.

La lumière bleue est impliquée à la fois dans des effets oculaires bénéfiques et néfastes ; il n’est donc pas possible de simplement qualifier le spectre de lumière bleue de bon ou mauvais.ZEISS appelle cela le « dualisme de la lumière bleue ». Si nous voulons atténuer les risques de dommages aux yeux, nous devons faire preuve de prudence pour ne pas causer d’autres types de problèmes.

Par exemple, certains verres contenaient autrefois des absorbeurs de lumière qui réduisaient la quasi-totalité de la lumière bleue. Mas si l’on applique cette approche sans réfléchir, elle pourrait causer des problèmes. En premier lieu, les verres bloquant la lumière bleue peuvent faire apparaître le monde très jaune ou orange. De tels verres ne sont souvent pas bien supportés. Un deuxième problème est celui de l’impact négatif sur la vision des contrastes et des couleurs. Un troisième problème pouvant survenir si l’on élimine la lumière bleue avec des verres est que cela peut avoir un impact négatif sur la régulation de notre rythme circadien.

Il est donc important de bien considérer ces différents aspects lorsque l’on tente de gérer la lumière bleue. Nous voulons d’un côté protéger la rétine des niveaux inutilement élevés de lumière bleue provenant principalement du soleil. Nous voulons également réduire modérément les quantités de lumière bleue émise par les appareils numériques afin d’éviter tout inconfort visuel et aider à gérer ce que l’on appelle la fatigue oculaire numérique (en anglais Digital Eye Strain ou DES). D’un autre côté, nous ne voulons pas bloquer la lumière bleue bénéfique, car cela pourrait influencer notre cycle diurne naturel d’activité alerte et de sommeil réparateur.

En portant des lunettes anti lumière bleue. Toutefois, protéger l’œil et les structures intraoculaires en particulier de la lumière bleue n’est pas un processus simple. Recouvrir les yeux avec des filtres de couleur et des bloqueurs puissants peut être efficace, mais cela s’accompagne de restrictions importantes en matière de vision, de perception et de bien-être.

Un défi plus complexe et extrêmement technique est de créer un filtre de la lumière bleue intelligent qui atténue la bande spectrale souhaitée sans dépasser les limites acceptables pour le porteur. Les filtres de lumière bleue intelligents dans les verres ophtalmiques quotidiens peuvent être intégrés par les sciences des matériaux et des traitements de verre. Pour entrer un peu dans le côté technique : des additifs de substrat spécifiques dans le matériau du verre peuvent réduire le blocage ou la filtration de la lumière de manière spécifique au spectre par un processus d’absorption. Les longueurs d’onde désirées sont absorbées dans les molécules dans le substrat et l’énergie photonique inhérente est transférée sous forme d’énergie non-optique à l’intérieur du substrat.

Une autre option de filtration de la lumière bleue est le port de lunettes anti-lumière bleue avec des traitements fonctionnels sur la surface des verres. Ces traitements réfléchissent le spectre souhaité de sorte à ce que la lumière reflétée ne traverse pas le verre.Avec ces deux approches, la lumière réfléchie et la lumière absorbée dans le substrat n’atteignent pas l’œil et la rétine.

Cela répond à deux besoins principaux :

1. Prévention et protection contre les effets de dégénérescence à long terme de la lumière bleue à haute intensité qui provient de la lumière naturelle du jour. L’énergie intrinsèque de la lumière bleue peut déclencher le stress photooxydant dans les cellules rétiniennes. Ces processus phototoxiques sont supposés être cumulatifs et peuvent entraîner des dommages oculaires tels que la dégénérescence maculaire liée à l’âge dont on entend souvent parler.
   
2. L’autre besoin concerne le confort visuel. La lumière bleue peut causer une dispersion intraoculaire et entraîner des aberrations chromatiques que l’on pense contribuent au problème de fatigue oculaire numérique. Une exposition excessive à la lumière bleue est également à l’origine de l’éblouissement psychologique.

Les filtres de lumière bleue intelligents dans les verres ophtalmiques quotidiens peuvent être intégrés par les sciences des matériaux et des traitements de verre. Les additifs de substrat spéciaux dans le matériau du verre peuvent réduire le blocage ou la filtration d’un spectre spécifique de la lumière grâce à un processus d’absorption. Les longueurs d’onde désirées sont absorbées dans les molécules dans le substrat et l’énergie photonique inhérente est transférée sous forme d’énergie non-optique à l’intérieur du substrat.

Une autre manière de filtrer la lumière bleue est d’utiliser un traitement fonctionnel sur la surface du verre. Ces traitements réfléchissants réfléchissent le spectre souhaité de sorte à ce que la lumière réfléchie ne traverse par le verre. Il ne faut pas les confondre avec les traitements antireflets (AR) généralement appliqués sur les verres premium pour éviter les reflets indésirables. Un traitement de protection du verre anti lumière bleue appliqué sur les verres réfléchissent seulement une portion spécifique et l’intensité souhaitée du spectre de la lumière bleue à bloquer. Il s’agit donc d’une modification spécifique d’un traitement AR.