Разработка программного приложения визуализации упражнений для профилактики близорукости у пользователей ПК

На сегодняшний день близорукость является одной из главных проблем со здоровьем, появляющейся у многих людей при постоянном использовании компьютера. Исследования, опубликованные в журнале Ophthalmology [1], показывают, что число близоруких людей увеличилось вдвое с 2000 по 2010 гг. Согласно результатам исследования, на данный момент миопией страдают около 22,9 % населения планеты, а к 2050 году эта цифра может приблизиться к 50 % (рис. 1).

Рис. 1. Рост числа заболеваний миопией с 2000 по 2050 гг.

Эти данные подтверждаются исследованиями числа заболеваний по различным возрастным группам. В 2000-х подавляющую часть заболеваний приходилась на людей от 10 до 40 лет. Тем не менее, прогнозы в [2] показывают, что, в связи с увеличением числа и среднего возраста пользователей ПК, к 2050 году число людей с миопией увеличится вдвое, и средний возраст будет составлять от 10 лет до 80 лет (рис. 2).

Рис. 2. Распределение числа заболеваний миопией по возрастным группам

Частой причиной появления миопии является длительное проведение времени перед экраном монитора без отдыха для глаз. В основном это происходит, когда люди просто забывают, что надо периодически делать перерывы при работе с компьютером. Врачи советуют делать перерывы через каждые 20 минут [3], при этом следует посмотреть вдаль на 20 секунд вдаль на 20 метров (это правило называется 20–20–20). Однако пользователь обычно не следит за временем, проведенным за компьютером, поэтому возникает необходимость в том, чтобы компьютер сам сообщал пользователю, когда стоит сделать перерыв.

Существуют некоторые программные решения, выполняющие эту задачу. Например, это приложения Take A Break и eyeCare [4] для браузеров, которые с помощью всплывающих окон и звуковых уведомлений предлагают пользователю сделать перерыв и размяться. Пользователь сам может настроить, когда и с каким сообщением появляются эти всплывающие окна с напоминанием. Также эти приложения подсказывают пользователю, какие упражнения для профилактики близорукости стоит сделать во время перерыва.

Также есть российский проект Blimb.su [5], в котором визуализированы эти упражнения в виде указателя на экране, за которым должен следить пользователь. Однако система напоминания о том, что надо сделать перерыв, на веб-сайте сделана в виде появления сообщения на вкладке браузера, что, к сожалению, не очень заметно. Другой недостаток состоит в том, что для выполнения упражнений пользователю надо открывать веб-сайт вручную (либо закрепить его в браузере, но тогда не будет работать напоминание на вкладке).

Из-за недостатков этих решений возникла идея создать программное приложение для браузера Mozilla Firefox, которое не только напоминает об отдыхе от компьютера, но и помогает пользователю сделать упражнения для зрения, визуализируя их на экране монитора. Главным преимуществом является совмещение системы напоминания с визуализацией упражнений. Кроме того, приложение автоматически запускается вместе с браузером, что освобождает пользователя от необходимости запускать приложение вручную. Каждый час (время может быть настроено пользователем) приложение будет напоминать пользователю, что надо сделать перерыв, и предлагать ему выполнить гимнастику для глаз. Если пользователь не хочет сразу это делать, он может нажать кнопку «Напомнить через 10 минут», и приложение через 10 минут снова напомнит о перерыве (рис. 3).

Рис. 3. Всплывающее окно с напоминанием

Перед выполнением упражнений пользователю объясняется, как именно это упражнение следует правильно делать. Каждое упражнение длится 15–20 секунд, а полная длительность составляет 2 минуты (длительность каждого упражнения также может быть настроена пользователем в параметрах приложения). Визуализация состоит из 7 упражнений, продолжительность и краткое описание которых даны в таблице 1.

Таблица 1

Список упражнений

После описания упражнения на экране появляются указатель и точка, движущиеся в направлении, в котором пользователь должен двигать глазами. Также во время упражнения можно увидеть, сколько секунд осталось до его конца (рис. 4).

Рис. 4. Визуализация упражнения

После завершения визуализации всех упражнений пользователю предлагается отдохнуть от экрана монитора на несколько минут, чтобы затем вернуться к работе. Через час приложение снова напомнит о том, что надо сделать перерыв.

Приложение реализовано в виде расширения для браузера Mozilla Firefox, как одного из самых популярных браузеров, поэтому не зависит от выбора операционной системы. В качестве языка программирования использовался язык JavaScript и библиотека Node.js, для визуализации упражнений были использованы JavaScript и CSS. Входными данными являются параметры появления всплывающего окна, т. е. период появления и текст сообщения для напоминания. Выходными данными приложения является визуализация указателя на экране.

В будущем приложение планируется реализовать для GoogleChrome и других браузеров, а также добавить в него дополнительный функционал (например, плавное изменение цвета экрана во время упражнений, а также дополнить всплывающее окно звуковым сигналом, который пользователь сможет выбрать сам). Это увеличит популярность приложения, сделает его удобнее для пользователей.

1. Brien A. Holden, Timothy R. Fricke. 1. Global Prevalence of Myopia and High Myopia and Temporal Trends from 2000 through 2050 // Ophthalmology. — 2015. — № 5. — С. 1036–1042.
2. Bourne, R.R., Stevens, G.A., White, R. A. Causes of vision loss worldwide, 1990–2010: a systematic analysis. // The Lancet Global Health. — 2013. — № 1. — С. 339–349.
3. Как делать зрительную гимнастику для глаз и зрения // Офтальмологическая клиника «Сфера». URL: http://www.sfe.ru/p_gimnastika.php (дата обращения: 20.04.2016).
4. Дополнение TakeA Break // Дополнения MozillaFirefox. URL: https://addons.mozilla.org/ru/firefox/addon/take-a-break/ (дата обращения: 21.04.2016).
5. Упражнения для восстановления зрения // Blimb. URL: http://blimb.su/about/ (дата обращения: 22.04.2016).