Co je to cirkadiánní rytmus a jak ho ovlivňuje světlo?
Cirkadiánní rytmy jsou vnitřní biologické procesy, které regulují cykly spánku a bdění, produkci hormonů a další tělesné funkce. Tyto rytmy jsou řízeny tělesnými "biologickými hodinami", které se nacházejí v mozkovém hypotalamu. Biologické hodiny jsou zodpovědné za regulaci načasování různých fyziologických procesů, jako je uvolňování hormonů a cykly spánek-bdění. Jedním z nejdůležitějších signálů, které regulují biologické hodiny, je světlo.
Lidské oko má specializované buňky zvané fotoreceptory. Ty detekují světlo a vysílají signály do mozku, který podle nich nastavuje vnitřní hodiny. Působení světla během dne pomáhá udržovat biologické hodiny v souladu s vnějším prostředím, zatímco tma v noci pomáhá tělu odpočívat. Vystavení světlu ve dne a v noci ovlivňuje naše cirkadiánní rytmy odlišně. Typ světla, kterému jsme vystaveni, a načasování expozice jsou proto zásadními faktory pro udržení zdravého cirkadiánního rytmu. V tomto článku se blíže podíváme na téma "Vliv LED světel na náš cirkadiánní rytmus".
Protože se v LedStore zajímáme o vliv světla a osvětlení na lidskou pohodu, prošel jsem několik internetových článků a připravil tento příspěvek na blogu. Doufám, že získáte nové pohledy na možnosti a využití, které LED světla mohou mít. Netvrdím, že samotné osvětlení má léčebné nebo choroboplodné účinky, nejsme zdravotníci a LedStore jako společnost nenabízí lékařské osvětlení.
Vnitřní hodiny řídí náš spánkový režim. Zdroj obrázku: Pexels
Světla LED a jejich barevná teplota
LED diody se běžně používají v široké škále aplikací, od osvětlení domácností a kanceláří až po pouliční osvětlení a světlomety automobilů. Jednou z jedinečných vlastností světelných diod LED je jejich schopnost produkovat světlo různých barev nebo barevných teplot. Barevná teplota se měří v kelvinech (K) a označuje vizuální vzhled stálého světla, ať už je teplé, nebo studené.
Obecně platí, že světla s nízkou barevnou teplotou (2700-3000 K) jsou považována za teplá a mají žlutý nebo oranžový odstín, zatímco světla s vysokou barevnou teplotou (5000-6500 K) jsou považována za studená a mají namodralý odstín. Obecně se za neutrální tón světla považuje světlo o teplotě Kelvin 4000K, které nemá modrý ani oranžový nádech.
Protože světla LED mohou vyzařovat světlo o různých teplotách barev, lze je používat v různých prostředích a pro různé účely. Například teplá LED světla se často používají v obytných prostorech k vytvoření příjemné a lákavé atmosféry, zatímco studená LED světla se častěji používají v komerčních a průmyslových prostorech k podpoře koncentrace a aktivity.
Věda o teplotě barev, jak se měří teplota barev (v Kelvinech)
Teplota barev je způsob měření vizuálního vzhledu světla a jeho vnímání lidským okem. Barevná teplota se měří v kelvinech (K) a je založena na principu, že zářič černého tělesa, teoretického objektu, který pohlcuje veškeré světlo, které na něj dopadá, vyzařuje světlo různých barev v závislosti na jeho teplotě. Čím nižší teplota, tím teplejší světlo, a čím vyšší teplota, tím chladnější světlo. Například plamen svíčky má barevnou teplotu kolem 1800 K a vypadá velmi teple a žlutě, zatímco denní světlo v poledne může mít barevnou teplotu kolem 6500 K nebo i více, podle toho, kde se na planetě nacházíte, a vypadá chladně a bíle.
Je důležité si uvědomit, že barevná teplota neměří sílu světla z hlediska jasu nebo intenzity, ale spíše vzhled světla. Barevná teplota je teplota idealizovaného zářiče "černého tělesa", který vyzařuje světlo dané barvy. Zdroj světla s barevnou teplotou 2700 K tedy vyzařuje světlo, které vypadá podobně jako barva předmětu o teplotě 2700 K (2 426,85 °C), ale neznamená to, že zdroj světla nebo předmět má tuto teplotu.
Různé teploty barev a jejich vliv na náš cirkadiánní rytmus
Barevná teplota světla může významně ovlivňovat náš cirkadiánní rytmus, což jsou vnitřní biologické procesy, které regulují naše cykly spánku a bdění a další tělesné funkce. Obecně platí, že chladné teploty barev (5000-6500 K) jsou spojeny s denním světlem. Mezi vlnovými délkami světla převažují kratší vlny, u nichž bylo prokázáno, že mají na organismus povzbuzující účinek a zlepšují koncentraci. Naopak teplejší barevné teploty (2700-3000K), tj. převaha delších vlnových délek, jsou spojeny s večerní a noční dobou a bylo zjištěno, že mají na organismus uklidňující účinek, podporují relaxaci a spánek.
Různé teploty barev mohou ovlivňovat náladu, přičemž studené světlo je spojováno s bdělostí a teplé světlo s pohodou a relaxací. Lidé jsou samozřejmě individuální, ale existují důkazy, které naznačují, že správná teplota barev pro různé denní doby a činnosti může přispět k naší pohodě a celkovému zdraví.
Celé bílé světlo se tedy skládá z mnoha vlnových délek, které dohromady tvoří bílé viditelné světlo. Níže uvedený obrázek znázorňuje vliv vlnových délek světla na bdělost člověka ze studie "Alerting or Somnogenic Light: Pick Your Color" (odkaz na studii na konci článku). Na obrázku působí vlnová délka těsně nad 500 nm jako "rozvodí", přičemž vlnové délky na levé straně spektra mají aktivační účinek a vlnové délky na pravé straně mají uklidňující účinek. V přírodě v průběhu dne převládají různé vlnové délky světla.
Titulek: Stimulační účinek světla je pro člověka souhrnem mnoha vlastností, jako je množství světla, doba jeho trvání a denní doba. Rozhodující roli hraje také spektrální složení světla. Při vysokém zastoupení modrých vlnových délek světla světlo stimuluje aktivitu, naopak převaha zelených vlnových délek nemá stimulační účinek.
Studie o vlivu různých barevných teplot LED světel na náš spánkový rytmus, náladu a celkovou pohodu.
Jedna studie "Vliv světla na lidské cirkadiánní rytmy, spánek a náladu" (odkaz na konci) zjistila, že vystavení chladnému světlu obohacenému o modrou barvu v noci zvyšuje riziko poruch spánku, jako je nespavost.
Výzkum také naznačuje, že vystavení různým teplotám barev světla může ovlivnit naši náladu a celkovou pohodu. Studie "Vliv nových světelných zdrojů na přepínání úkolů a výkonnost při mentálním otáčení" (odkaz na konci) zjistila, že účastníci vystavení chladnému světlu obohacenému o modrou barvu uváděli, že se cítí bdělejší a soustředěnější, zatímco účastníci vystavení teplému světlu obohacenému o žlutou barvu uváděli, že se cítí klidnější a uvolněnější.
Studie z roku 2017 publikovaná v časopise The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism s názvem "Evening use of light-emitting eReaders negatively affects sleep, circadian timing, and next-morning alertness" (odkaz na konci) zjistila, že vystavení bílému světlu obohacenému o modrou barvu ve večerních hodinách vede u zdravých dospělých osob ke snížení produkce melatoninu a zpoždění cyklu spánek-bdění. To naznačuje, že vystavení světlu obohacenému o modrou vlnovou délku v noci by mohlo negativně ovlivnit spánek a další cirkadiánní rytmy.
Souhrn těchto studií a zpráv naznačuje, že teplota barvy světla může mít významný vliv na náš spánek, náladu a celkovou pohodu.
Osobně si beru k srdci tuto radu: nepoužívejte před spaním elektronickou čtečku ani mobilní telefon. Samozřejmě, že dnešní zařízení mají filtry modrého světla. A když se dívám na obrazovku, udržuji zbytek místnosti v příjemném teplém tónu.
Podívejme se blíže na tento průzkum elektronických čteček
Studie se zúčastnilo 12 zdravých dospělých osob bez problémů se spánkem. Účastníci byli náhodně rozděleni do dvou skupin: jedna skupina četla čtyři hodiny před spaním z elektronické čtečky, zatímco druhá skupina četla čtyři hodiny před spaním z tištěné knihy. Spánkový rytmus účastníků, hladina melatoninu a bdělost následující ráno byly sledovány pomocí polysomnografie, aktigrafie a subjektivních zpráv.
Studie zjistila, že čtení elektronické čtečky čtyři hodiny před spaním výrazně snižuje uvolňování melatoninu. Účastníci, kteří četli z elektronické čtečky, měli výrazně opožděný nástup spánku a sníženou efektivitu spánku ve srovnání s těmi, kteří četli z tištěné knihy. Účastníci, kteří četli z elektronické čtečky, navíc uváděli, že byli následující ráno méně čilí.
Autoři studie naznačují, že negativní účinky čtení elektronické čtečky před spaním mohou být způsobeny modrým světlem, které zařízení vyzařuje a které může blokovat uvolňování melatoninu a narušovat cirkadiánní rytmus. Studie navrhuje, aby lidé, kteří si chtějí před spaním číst, zvážili použití tištěné knihy nebo elektronické čtečky s filtrem modrého světla nebo místo toho použili tlumené červené světlo, aby se vyhnuli potenciálním negativním účinkům modrého světla na spánek.
Spěte nejlépe potmě. Zdroj obrázku: Pexels
Jak může zejména modré světlo narušovat cirkadiánní rytmus?
Modré světlo s barevnou teplotou přibližně 5000-6500 K narušuje zejména náš cirkadiánní rytmus, protože je to nejsilnější vlnová délka, která blokuje produkci melatoninu, hormonu regulujícího cyklus spánku a bdění. Vystavení modrému světlu v noci proto může ztížit usínání a vést k nespavosti.
Studie naznačují, že vystavení modrému světlu v noci může inhibovat produkci melatoninu až o 22 %. To může způsobit řadu problémů, včetně potíží s usínáním, nespavosti a únavy během dne.
Problém spočívá v tom, že mnoho elektronických zařízení, která denně používáme, jako jsou chytré telefony, tablety a notebooky, vyzařuje velké množství modrého světla. Přes den je to přirozený odstín, ale je dobré omezit vystavení modrému světlu večer a v noci a používat filtry modrého světla nebo aplikace, které množství modrého světla vyzařovaného zařízeními snižují.
Tipy pro nastavení teploty barev v různých zařízeních
Zde je několik tipů pro nastavení teploty barev na různých zařízeních:
V počítači: většina operačních systémů má vestavěnou funkci pro nastavení teploty barev. V systému Windows se k ní dostanete přes Nastavení > Displej > Noční světlo. V počítači Mac můžete přejít do nabídky Předvolby systému > Displeje > Noční posun.
V chytrém telefonu: Mnoho chytrých telefonů má vestavěnou funkci pro nastavení teploty barev. V iPhonu se k ní dostanete přes Nastavení > Displej a jas > Noční posun. V zařízení se systémem Android můžete přejít do Nastavení > Displej > Noční režim nebo Filtr modrého světla.
V televizoru: mnoho moderních televizorů má funkci pro nastavení teploty barev. Obvykle k ní máte přístup z nabídky nastavení televizoru nebo pomocí dálkového ovladače přejdete do nabídky nastavení obrazu nebo nastavení zobrazení.
Na monitoru: některé monitory mají vestavěnou funkci pro nastavení teploty barev. Obvykle k ní můžete přistupovat prostřednictvím nabídky na obrazovce monitoru nebo pomocí tlačítek na samotném monitoru.
Software: Do počítače můžete nainstalovat software, například f.lux a redshift, který umožňuje nastavit teplotu barev monitoru.
Obecně se vyplatí vyzkoušet různá nastavení teploty barev, abyste zjistili, které je pro vaše oči nejpříjemnější. V noci nebo v prostředí se slabým osvětlením se doporučuje teplejší teplota barev.
Společnost LedStore je od roku 2010 odborníkem na LED osvětlení a design osvětlení pro domácnosti a kanceláře. Máme vlastní oddělení návrhu produktů a vyrábíme produkty LedStore s vybranými výrobci, takže výrobky jsou technicky na špičkové úrovni. Zaměřujeme se na svítidla s řízenou teplotou a vysokým indexem podání barev (CRI) pro celkové a pracovní osvětlení.
Ročně pro naše klienty realizujeme přibližně 500 návrhů osvětlení, které zlepšují využitelnost a komfort jejich prostor. Přečtěte si více zde nebo si objednejte návrh. Nabízíme službu zakázkové výroby LED pásků, tj. pro všechny domácí a kancelářské prostory, individuální LED pásky na míru z hliníkového profilu. K dispozici také s instalací.
Sloužíme stavebníkům a renovátorům, od spotřebitelů po dodavatele, velkoobchodníky a projektanty. Naše prodejna, kde si můžete prohlédnout všechna naše svítidla, se nachází v dobře dostupné oblasti Koivuhaas ve městě Vantaa, Mesikukantie 16, 01300 Vantaa.