如何優(yōu)化光照,才能睡得更好?

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光照是影響睡眠的重要因素之一。室內(nèi)空間可以如何優(yōu)化照明設(shè)置,更有利于健康呢?一項新研究提供了基于身體生物節(jié)律的照明量化指導(dǎo)。
撰文 | 瑾巖
責(zé)編 | 馮灝
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對于怕黑或熬夜太晚忘記關(guān)燈的人來說,開著燈睡覺可能早已習(xí)以為常。然而,這個習(xí)慣會在不知不覺中影響我們的健康、幸福和生產(chǎn)力。
眼睛不僅是人們 “看” 世界的窗戶,由視網(wǎng)膜驅(qū)動的對光反應(yīng)還影響人們生理和行為 “非視覺” 的方方面面,包括晝夜節(jié)律、睡眠和警覺性、情緒、神經(jīng)內(nèi)分泌,以及認(rèn)知功能 [1]。
隨著工業(yè)化和城市化的推進(jìn),每個人的光照習(xí)慣都發(fā)生了顯著的變化,自然光照減少、夜晚(非自然)的光亮越來越多,因為現(xiàn)代人花費(fèi)大量時間在室內(nèi),電照明越來越成為主要的照明來源。大量證據(jù)表明,這種光照模式的變化(以及相關(guān)的晝夜節(jié)律/睡眠中斷)會帶來負(fù)面影響,如事故風(fēng)險的急劇增加、心臟代謝紊亂和癌癥的發(fā)病率增加 [1-7]。
那么,具體要如何優(yōu)化調(diào)整光照和光照時間,更有利于身心健康呢?
3月17日,Plos Biology 期刊上發(fā)表了來自英國曼徹斯特大學(xué)蒂莫西·布朗(Timothy Brown)和美國科羅拉多大學(xué)博爾德分??夏崴埂べ囂?/span>(Kenneth Wright)團(tuán)隊基于專家共識的建議,建議使用一種新開發(fā)的光照測量標(biāo)準(zhǔn),并希望該標(biāo)準(zhǔn)能為照明和電子行業(yè)提供指導(dǎo),以幫助設(shè)計更健康的工作場所、公共建筑和家庭照明。

研究人員首先需要建立燈光對生物節(jié)律(如睡眠/覺醒周期)影響的測量方法。光照通過眼睛中一種名為黑視素(melanopin)的光敏蛋白影響這些節(jié)律,黑視素對藍(lán)—青光最為敏感。
利用這些信息,研究人員開發(fā)了一個新的光照測量標(biāo)準(zhǔn):黑視等效日光照度(Melanopic Equivalent Daylight Illuminance,M-EDI),它定義了需要多少給定光源才能匹配與自然光相同的黑素響應(yīng)。從實驗室和實地研究中收集的數(shù)據(jù)表明,這種新的測量方法是預(yù)測光對生物節(jié)律影響的準(zhǔn)確方法。

研究人員將他們的指南分為白天、晚上和夜間睡眠建議。
在白天,日光是首選。建議最小M-EDI為250lux(lux是照度單位,測量每單位面積的光通量。在光度學(xué)中,lux被用作人眼所感知的照射或穿過某種表面的光強(qiáng)度)。這相當(dāng)于在陰天日出或日落時在戶外所感受到的光線范圍。如果日光不容易獲得,研究人員表示,可以使用富含短波長的多色白光。根據(jù)當(dāng)前的照明選擇,大約6500K的冷白LED光是最佳選擇。
在晚上,從睡前至少三小時開始,建議M-EDI使用不超過10lux [8],可以使用大約3000K的暖白色LED燈。

睡眠環(huán)境應(yīng)盡可能黑。睡眠期間M-EDI推薦不應(yīng)超過1lux;如果必須起床去上廁所,或者需要做其他一些需要夜視的事情,建議M-EDI不應(yīng)超過10lux [8]。
每日穩(wěn)定且規(guī)律的明暗周期,可加強(qiáng)體內(nèi)良好的晝夜節(jié)律,可能進(jìn)一步有益于睡眠、認(rèn)知和健康。因此研究人員強(qiáng)調(diào),光照時間及強(qiáng)度應(yīng)盡可能每天保持相對規(guī)律的周期,效果最佳。另外,這些建議更適用于18-55歲、有規(guī)律日間作息的健康成年人。有些人,如老年人,可能會受益于更高的日間暴露;兒童則可能會受益于更低的夜間暴露 [8]。
雖然上述建議有望廣泛實現(xiàn),但在實際實施過程中,其他重要因素,如視覺外觀、強(qiáng)光、熱舒適性、安全性和能源效率等也應(yīng)納入考慮。例如,更高的整體光照水平可能會增加能量消耗,或引發(fā)視覺不適的風(fēng)險。研究者有針對性地提出了一系列可實操的改進(jìn)方法例如,盡可能增加自然光的可用性和可及性;并調(diào)整可接近發(fā)光表面的位置、角度色散和尺寸,以最大限度地減少強(qiáng)光直射 [9-13]。
本研究的共同作者布朗表示,最好通過盡可能多地呆在戶外、打開窗簾、工作時坐在窗邊等方法,來增加白天的自然光照;晚上,從睡前三個小時開始,開始調(diào)暗燈光,尤其是藍(lán)光,“如果很難完全縮短屏幕時間,可以調(diào)暗屏幕或使用藍(lán)光眼鏡”,他補(bǔ)充說 [14]。
下一步的重點是將這些建議納入正式的照明指南中。本研究是為給實際環(huán)境的照明設(shè)計提供建議,例如辦公室和其他工作場所、學(xué)校、住宅、療養(yǎng)院以及住院和門診環(huán)境。但是在此類環(huán)境中實施,需要計算M-EDI的工具(以及估計已知的照度和照明類型)[8]。因此,開發(fā)出直接測量M-EDI的低成本商業(yè)傳感器,有望進(jìn)一步推動這些建議的采用。
制版編輯 | 姜絲鴨