Андрей Чулков спрашивает:

Какое сочетание более благоприятно для глаз с точки зрения чтения или работы с текстами — темные буквы на светлом фоне или наоборот светлые буквы на темном фоне?

Чаще говорят, что текст вывороткой (светлым на черном или темном цветном фоне) трудно читать. Правило не жесткое, так нужно не всегда, Лебедев приводит его как пример того, что в дизайне правил нет (http://www.artlebedev.ru/kovodstvo/sections/99 ).

Мне удалось найти несколько исследований.

Темный на светлом лучше, если вокруг светло

http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00140139.2013.790485
Темные сиволы на светлом фоне лучше читаются и именно такой вариант рекомендуется для читателей всех возрастов. (здесь и далее перевод мой)

https://www.quora.com/Usability-Are-there-any-studies-regarding-readability-of-inverted-light-on-dark-schemes-in-software-design
Томас Финни из Фонтлаба: при хорошем освещении черный цвет на белом фоне предпочтительней. Однако в темноте другие решения могут быть удачней.

Там же: на типографической конференции Тайпо Берлин в мае 2016 года Данин At Typo Berlin in May 2016, Nadine Шахин из Монотайпа рассказала о результатах исследования. Если коротко, лучше черный на белом. Но ночью для водителей белый слишком яркий, поэтому лучше использовать инверсную схему. Исследование продолжается.

Дэвид Огилви в своей книге «Огилви о рекламе» пишет, что реклама, набранная вывороткой приводит к трёхкратному падению числа откликов на неё.

https://blog.tatham.oddie.com.au/2008/10/13/why-light-text-on-dark-background-is-a-bad-idea/
Bauer, D., & Cavonius, C., R. (1980). Improving the legibility of visual display units through contrast reversal. In E. Grandjean, E. Vigliani (Eds.), Ergonomic Aspects of Visual Display Terminals (pp. 137-142). London: Taylor & Francis
Темный цвет на светлом фоне читается на 26% процентов лучше, чем светлый на темном.
Джейсон Харрисон (Jason Harrison) из университета Бритиш Коламбиа объясняет эти 26% так: людям с астигматизмом (примерно 50% всех людей) трудней читать светлое на темном, такая комбинация вызывает у них затуманивание шрифта.

Наверное, есть ещё исследования про усталость от экрана, но я их не встречал.

Синий мешает спать

https://justgetflux.com/research.html
На сайте флюкса собраны исследования о том, что вечером переизбыток синего освещения мешает засыпать. Флюкс подкрашивает экран в желто-красные оттенки после заката и делает нахождение за компьютером комфортней. Проверил на себе, рекомендую.

Хотя бы минимально контрастно

Консорциум в3ц занимается в том числе вопросами доступности сайтов. Их рекомендация — контраст не менее 4.5:1 для обычного текста и 3:1 для крупного.

Мой опыт

Во всех программах у меня установлен светлая тема. Даже когда читаю вечером не могу включать инверсную схему, мне с ней тяжело. Ночью понижаю яркость планшета до минимума. Читаю книги и днем, и вечером на сепии, а вечером дополнительно использую флюкс.

Выворотный шрифт кажется немного тоньше аналогичного на светлом, поэтому ещё надо делать чуть жирнее (хорошо, если в шрифте есть достаточно начертаний). На картинке ниже у светлого на черном + шаг толщины (medium против regular).

Выводы

1. Если светло, то светлая тема лучше читается.
2. Ночью лучше сильно понижать яркость и использовать ночную тему.