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一、借题发挥爱眼护眼大家谈
随着网络和电子产品的普及,学生获取信息的途径越来越多,且也极易受到网络言论的影响。记得前不久网上有关眼保健操的热议不断。有的网友称:“眼保健操残害中国青少年49年了,全世界仅中国做眼保健操,按摩毫无作用的穴位。49年来,中国青少年近视率升到世界第二……”这一言论在班上学生中曾引起了不小的波动,甚至个别学生一度出现“罢操”现象。针对此,我适时开展了“爱眼护眼大家谈”的主题班会,以“眼保健操真的害人吗”导入。学生们一遇到这一醒目新颖的导课话题,顿时就“炸开了锅”,大家你一言我一句,积极发言、踊跃探究。在我适时的引导下,大家从我国49年来青少年近视率状况、国内外对近视眼的观察和研究历程、影响近视眼发生的因素、近视眼带来的危害、如何预防及联动措施等方面探究。在学习中交流,在交流中学习,逐步了解爱眼护眼的有关知识。期间我还特地引用了相关专业报刊的文章,以引导学生爱眼和护眼,不仅起到了很好的宣传教育作用,也进一步帮助了他们提高自我防护意识。
二、注重养成教育
保护视力,预防近视,除了利用主题班会课外,利用练字课、生理卫生课等教育学生养成良好的用眼卫生习惯也是十分必要的。第一,要求学生爱眼用眼护眼耍做到“三要两不要”。“三要”即1、看书写字眼睛要与书本距离30厘米左右。2、看书写字一小时要休息几分钟。3、字要写大些,要清楚整齐。“两不要”:1、光线太暗不要看书写字。2,、躺卧不要看书。第二,要求学生注意用眼卫生;坚持做眼保健操;劳逸结合,睡眠充足;注意营养,加强锻炼,增强体质;定期到专业眼镜店检查视力,发现减退应及时矫正,防止近视加深。第三,要保持眼睛清洁卫生。如我们每天洗脸时,要用自己的毛巾、自己的脸盆,不要与他人合用,这样可以防止传染上眼病。另外,眼睛痒痒或进了沙子。不要用手揉眼睛,要用干净的手绢擦,这样可以保持眼睛清洁,不得砂眼等其他眼病。
三、成立“爱眼护眼小组”
为保护视力,预防近视,我们班还创造性地成立了“爱眼护眼小组”。全班60人,每6人为一个小组,共计10个小组,在每个小组分设“护眼小天使”岗(该职可轮流也可推选产生,具体由各组商定)。“护眼小天使”的职责:第一要督促并带领小组成员做好眼保健操、纠正本组成员在日常学习、生活中的不良用眼行为;第二要建立小组成员视力档案,在开学初配合校医进行班级小组摸底检测,并在学期中途及学期末组织本组成员进行本班的各小组视力大比拼活动。班级将对视力保持良好的小组颁发“爱眼护眼优秀小组”流动红旗,这一举措,不仅增强了学生的集体荣誉感,还动员起同学们爱眼护眼,全班视力水平也不降反升了。
四、定期调整座位
作为班主任,常会接到家长因为学生小孩视力的问题要求调换座位而打来的电话,每每遇到这样的问题,我都会在编排学生座位时考虑到视力、身高等因素,并要求每周各(列)小组按顺时针轮换一次,以防止左右两边的同学斜视现象的发生,让学生在看黑板上的字时不固定在某一角度,以免对视力有所影响:我校有的班主任还创造性地采用了隔周在学生前后相邻三排中进行互换位置的做法,以解决近视远视现象的问题,以促进公平,保护学生视力。
五、做好教室硬件设施的维护检修工作
学生在教室学习,许多教室的硬件设施都会或多或少地影响学生的视力,如墙壁、灯管、黑板、窗户,等等。为此,我常教育学生要爱护学校的设施,保持教室的清洁,特别是教室墙壁、灯管、黑板、窗户的清洁,教室每周进行一次大扫除,清理墙上、灯管的灰尘污渍,做到尽量不贴张贴物,以保证教室墙面的白净度;对于黑板、教室的窗户也是要求每天值日的学生用清水清洗干净,以保证其光亮度。对于教室内破损或老化的灯管、黑板、窗户等,则及时报学校总务部门检修,以保证学生正常的学习。
六、做好家校社联动工作
药养:对于眼睛疲劳、近视等症状,中医多以定志丸及杞菊地黄丸来治疗。定志丸适合看近很清楚、看远则模糊,且伴有心悸、胸闷、易疲劳的人;杞菊地黄丸则适合近视且眼前有黑影、飞蚊症,伴有耳鸣、头晕、夜间多梦、易腰酸者服用。若是眼前常有黑影,可酌加丹参、郁金以活血化瘀。
食养:多吃对视力有益的桂圆肉、山药、胡萝卜、菠菜、番薯、芋头、玉米、动物肝脏、牛肉、桑椹、红枣等食物,或者以红枣、人参(人参食品)、枸杞、、罗汉果泡茶饮用,也可护眼。一般以为罗汉果适合声音沙哑、咽喉不适者,其实罗汉果对火气大而眼睛又不好的患者疗效也很显著。
水养:眼睛喜凉怕热,遇到心火、肝火过盛,就会长眼垢、发干、红肿、充血,经常用流动的凉水洗脸可减少眼睛疾病,保护视力,增强眼睛对疾病的抵抗力。尤其对常患眼红、发干、视物不清等病的人,好处更为明显。茶水熏眼对保护眼睛、恢复视力也有较大的帮助。熏眼时用手捂住杯口,以防热气过快散失,如果茶水过热无法忍受可稍微放凉一些,但熏的时间一定要保证在10分钟左右,并要坚持做,每天至少熏一次。
动养:让眼球运动,使之得以锻炼。做法是:两脚分开与肩宽,挺胸站立,头稍仰。瞪大双眼,尽量使眼球不停转动(头不动),先从右向左转10次,再从左向右转10次。休息10分钟之后再重复上述运动(运动食品),如此3遍。此法于早晨在花园内进行最好,能起到醒脑明目之功效。另外,有规律地运转眼球和平视远处的山峰、楼顶、塔尖、河流等景物,也可调节眼肌和晶状体,减轻眼睛的疲劳,改善视力。
按摩:以下按摩诸法可以单独做,也可选择一、两种共做,贵在持之以恒,日久定见成效。
1、熨目法。 黎明起床,先将双手互相摩擦,待手搓热后以手掌熨贴双眼,反复3次以后,再以食、中指轻轻按压眼球,或按压眼球四周。
2、吐气法。 腰背挺直,以鼻子徐徐吸气,待气吸到最大限度时,用手捏住鼻孔,紧闭双眼,再用口慢慢地吐气。
除了眼保健操,还有更好的保护眼睛的方法吗?
对青少年学生来说,还要注意写字、阅读距离最好不小于30厘米;台灯不宜太亮,用普通灯泡15瓦合适,用三基色节能灯3瓦合适。长时间近距离用眼时应该戴专用的防近视眼镜;看电脑的距离不小于60厘米,看电视的距离不小于3米。已经近视或有其它屈光缺陷的眼应该常戴度数准确的眼镜。每天睡眠时间不少于8小时。
眼保健操
采取坐式或仰卧式均可,将两眼自然闭合,然后依次按摩眼睛周围的穴位。要求取穴准确、手法轻缓,以局部有酸胀感为度。
1.揉天应穴:用双手大拇指轻轻揉按天应穴(眉头下面、眼眶外上角处)。
2.挤按睛明穴:用一只手的大拇指轻轻揉按睛明穴(鼻根部紧挨两眼内眦处)先向下按,然后又向上挤。
3招有效预防近视
保证充足的睡眠充足睡眠是消除疲劳、恢复工作能力的重要因素。因为眼睛在睡眠状态下,肌肉放松最充分,也是保证身体健康所必不可少的。同时,睡眠时体内分泌的激素增多,这对青少年的生长发育也很重要。所以,家长和教师都应当重视学生睡眠,保证学生有充足的休息时间。
做眼保健操眼保健操是根据祖国医学的经络和推拿学说的原理,结合医疗体育综合而成的一种保护眼睛的自我按摩法。通过按摩眼睛四周的穴位以增强眼眶的血液循环,改善神经营养,消除眼内的过度充血,达到解除眼疲劳的目的。实践表明,坚持做好眼保健操,对保护视力,预防近视具有一定的意义。每天可做数次,可选择在学习中间的休息时间做。
合理饮食研究发现,饮食中增加蛋白质,减少碳水化物供应,可使有遗传背景而发生近视的青少年减少或中止近视度数的增加。因此,应少吃糖果和高糖食品。食糖过多,会使血液中产生大量酸性物质,酸与体内的钙结合,造成血钙减少,从而影响眼球壁的坚韧性,使眼轴易于伸长,促进了近视的发生和发展。研究表明,预防近视要注意补充蛋白质、钙、磷等,多吃胡萝卜、豆芽、橘子、广柑、红枣等蔬菜水果。
睫状肌放松药,有效治疗假性近视
应用睫状肌放松药物,目前有M受体阻断剂信流丁滴眼液(消旋山莨菪碱),每日滴眼1~2次,可以延缓眼轴的伸长,并使睫状肌痉挛放松,扩张微血管,改善微循环,从而达到治疗假性近视的目的。此类药物往往需要较长时间的应用。
睫状肌放松药物之所以能治疗假性近视,主要由假性近视成因决定的,假性近视是由于长时间近距离看书、写字或做其他工作,睫状肌紧张、痉挛,眼睛在看远时,睫状肌不能松弛,导致看不清远处的物体,而眼轴并未真正延长。如果能够适当休息,注意用眼卫生,合理使用药物,晶状体的改变是可恢复的。如果在假性近视阶段不及时纠正和治疗,久而久之就会发展成真性近视。
关键词:心电脉搏 智能感应 嵌入芯片 控制电路
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(b)-0215-02
1 背景
智能眼镜的发展最迅速的是美国,资料显示美国越来越多的人使用的Google眼镜,其已实现录制视频、发送信息、卫星定位等功能,其先进技术限制于美国。这些理念打破了传统眼镜使用观念,体现了现代技术的实用性,同时,人类希望利用眼镜改变中国青少年视力减弱低龄化的趋势,同时技术上与国际接轨,使得高科技进一步造福人类的健康。
2 国内外现状
计算机技术与传感技术的发展和应用给医疗诊断带来了积极影响。尤其是疾病预防、诊断、治疗等健康问题备受关注的今天,远程医疗和专家诊断系统已得到充分的运用,这不仅有力地证明了计算机技术与传感技术综合应用在协助健康问题的解决上巨大潜力,还将加速人类提升生命质量的进程。
可穿戴智能设备作为计算机技术和传感技术的初级结合产品系列,逐步呈现发展快速、应用普及、方向集中等特点。当下苹果公司的iWatch、BrainLink意念头箍、Google公司的GoogleProjectGlass等无不体现出计算机技术与传感技术的结合带给人类的精彩体验和享受。
Google 公司于2012年4月的一款名为“谷歌眼镜(GoogleProjectGlass)”拓展现实的眼镜,它吸引了各界人士的广泛关注和媒体的报道。作为上位概念的可穿戴设备,自20世纪60年代出现了可穿戴技术,这个阶段以美国麻省理工学院媒体实验室提出的创新技术为代表,利用该技术把多媒体、传感器和无线通信等技术嵌入人们的衣着,可支持手势和眼动操作等多种交互方式。1960年代起,可穿戴式设备逐渐兴起。1977年,Smith-Kettlewell 研究所视觉科学院的C.C. Colin 为盲人做了一款背心,广义上讲,这可以算是世界上第一款可穿戴健康设备。
自此后,健康领域被认为是可穿戴设备应该优先发展、最优前途的领域,本质是改善人体健康。可穿戴健康设备是指针对城市人群各种常见病。例如:随时随地给颈椎做个放松按摩,甚至直接干预脑电波助人睡眠。
3 研究过程
3.1 收集数据
当今社会充满智能的“踪迹”,为广大群众提供了许多便捷。跟据Google眼镜最新动态,谷歌眼镜可实现搜索、拍照、录制、发送短信及获取地理位置功能。本项目中的智能化设备通过感应身体心电脉搏特征变化,测量ECG及脉搏信号变动,查阅支持向量机法分类,寻找出特征间的函数关系,设计程序。
3.2 影响因素及算法
由表1可知,与疲劳前相比,h1、h2值分别出现不同程度下降。AT值大幅度上升。上升率在1.38%~274%之间,平均上升39.19%。h1在视觉疲劳后,h1平均下降46.12%,h2下降变化率在24.0%~86.5%之间,平均下降42.0%。心电脉搏的其他特征疲劳前后值有所变化但不是很明显,在此不加以叙述[1]。
3.3 电路图
本实验电路采用51单片机开发板、脉搏传感器、负反馈放大电路及警示电路四部分共同组成的。首先由脉搏传感器测得脉搏信号,将信号传输到负反馈放大电路并将信号放大传入51单片机开发板的核心处理器,核心处理器将信号进行加工处理并存入存储器。CPU读取存储器的处理后的信号值,做出判断,输出信号到警示电路,实现亮灯警示。
3.4 设计思路
首先通过感测心电脉搏的变化来感测视觉疲劳,所以将感测视觉疲劳转换为感测新心电脉搏的变化,这组变化需要通过程序的判定才能决定是否视觉疲劳;
其次心电脉搏的信号是需要处理为计算机可识别的信号,通过向量机算法进行加工和处理;
再者实验电路图的设计,由传感器感应心电脉搏的变化,将心电脉搏的变化值通过向量机算法进行加工和处理,传给CPU进行通过程序进行判断并输出结果;
最后是产品模型的设计,介于越轻巧越便捷的物品才满足社会上的人群需求,所以一开始便想将整个感测判断的电路嵌入进手链里。
4 程序
4.1 语言优势
C++面向对象语言是应用广泛的计算机编程语言,是一种静态数据类型检查的、支持多重编程范式的通用程序设计语言。它支持过程化程序设计、数据抽象、面向对象程序设计、泛型程序设计等多种程序设计[2]。C++程序在性能上优势是不可否认的。对于一个程序来说,其算法性能提高了程序运行的速率。
4.2 算法思想
将测得的数据输入程序中,主要算法在于数据判断及结论百分比的输出,首先获得测得的变化值与设定的标准值的比值,然后看比值的范围是否在未达到视觉疲劳极限的范围内,如果在,则判断此子程序结论为0,若比值处于未疲劳之外,则此程序结论为1,依次获得各个子程序的结论后,进行二重判断,看结论中1占结论总数百分比,若大于50%则输出视觉疲劳的结论,反之,输出继续保持状态。
5 创新点
5.1 技术综合应用
本项目将计算机程序设计技术与现代生物医学技术相结合。该项目实践过程中,应用到了计算机技术、人工智能技术、嵌入式开发技术,是一个技术综合应用与动手实践能力并重的项目。
5.2 现实意义
本项目对视力问题提出了提醒与解决方案。旨在视力疲劳初期初期起到警示作用,提醒人们合理用眼,保护视力。人们健康用眼有了医学保障的同时,现代科学技术的融入使更多的人杜绝视觉疲劳时,及时休息眼睛,保持视力。
5.3 发展前景
本项目以既定具备智能感测视觉疲劳眼镜为的项目成果为基础,试图探究出综合应用现有先进的科学技术来解决人类健康用眼的问题,跟进现在社会科学用眼解决方案的制定与实施工作,这将极大促进人类关注应用科学技术构建人类疾病预防与解决方案。
6 结语
该项目基于智能感应测试视觉疲劳的实验理论,设计出可提醒人们正确用眼的眼镜。采用心电脉搏特征的视觉状态识别方法,对视觉疲劳后的ECG(心电图)和脉搏信号变动采用支持向量机法进行分类计算。在此基础上,采用C++智能化编程技术,实现适时提醒功能,运用嵌入式技术对于数据进行获取、分析、处理,连接控制电路,在判断为视觉疲劳时电路连通,警示灯亮,达到视疲劳极限进行提醒的最终目的。
参考文献