Меню

Чем важен свет для человека



Влияние света на организм человека

Влияние света на организм человека велико, поскольку от правильного освещения зависит большинство биологических процессов. По статистике человек находится на работе (зачастую в офисе) около 40 часов в неделю. Таким образом, большую часть светового дня мы проводим под искусственным освещением.

Негативное влияние света на человека выражается в всплесках активности и энтузиазма, внезапно появляющейся полной апатии, частой сонливости и невероятная усталость. Иными словами, свет оказывает колоссальное влияние на здоровье нашего организма. Этот факт объясняется тесной связью наших внутренних биологических часов и освещения.

Современные световые технологии шагнули далеко вперед, разработав уникальное освещение, которое положительно воздействует на организм человека.

В чем заключается влияние света на человека?

Плохое освещение негативно воздействует на наше зрение, приводит к быстрому утомлению, снижает работоспособность, вызывает дискомфорт, является причиной головной боли и бессонницы. Воздействие света на человека, а также на протекание биологических ритмов внутри его организма доказано научным путем. Например, известно, что при естественном солнечном освещении свете человек более активный, жизнерадостный и бодрый.

Таким образом, влияние освещения на здоровье человека неоспоримо. Заключается оно в запуске реакцию чувствительного фотопигмента в глазах человека, что влияет на циркадные циклы в организме.

Воздействие света на человека. Циркадные циклы

Циркадный цикл – это изменение процессов в человеческом организме, происходящее в течение суток. В данный цикл входит время сна и время бодрствования, состояние активности и состояние расслабления, пики продуктивности и пики усталости. Все происходящие изменения ритмов происходят из-за воздействия гормонов, таких как мелатонин (ответственный за сон), кортизол (отвечает за активность), допамин (структурирует настроение) и др. Уровень содержания данных гормонов в течение 24 часов изменяется, что и являет собой главную причину изменения биологических ритмов. Оптимальный циркадный цикл обеспечивает человеку бодрое и активное состояние, хорошее настроение, здоровый сон.

Какое влияние оказывает дневной свет на циркадный цикл?

Как говорилось ранее, влияние света на циркадный цикл заложено природой человеческого организма. В вечернее время, когда свет становится менее интенсивным, уровень мелатонина в нашем организме начинает повышаться, следовательно, мы переходим в расслабленное состояние, отчетливее чувствуем усталость и испытываем сонливость. С наступлением утра и появления солнца уровень гормона сна идет на спад, организм выходит из фазы сна и переходит в фазу активности.

Именно поэтому осенью и зимой человек испытывает постоянную вялость, апатию, сонливость, упадок сил. Иными словами, в осенне-зимний период рассветы становятся поздними, что является причиной недостатка солнечного света и, соответственно, уровень мелатонина постоянно повышенный, а кортизола – пониженный.

То есть, дневной солнечный свет и биологические ритмы внутри организма зависимы друг от друга – именно этим и объясняется влияние света на человека.

Управление влиянием освещения на здоровье человека

Как при помощи света управлять циркадными циклами?

В современном мире мы вынуждены большую часть времени находиться при искусственном освещении. Таким образом, воздействие света на человека заключается в том, мелатонин и кортизол находятся не на должном оптимальном уровне. Искусственный свет подавляет гормон сна, из-за чего человек не испытывает сильной сонливости, но при этом его настроение ухудшается. Иными словами, влияние искусственного света на организм человека разрушительное и негативно сказывается на активности и работоспособности человека.

К счастью, современные исследования и разработки позволили осуществлять безопасное регулирование работы гормонов при помощи качественного и правильно подобранного освещения. Если быть точнее, для решения данной проблемы используется специальный биологически эффективный свет. Высокотехнологичные осветительные устройства способны значительно улучшить состояние человека как с физической точки зрения, так и с психологической.

Известная российская светотехническая компания «Световые Технологии» постоянно занимается разработкой и выпуском все новых инновационных осветительных приборов для различных областей применения. Так, в их ассортименте присутствуют специальные устройства для освещения рабочих пространств, начиная с офисов и заканчивая производственными цехами. Данные источники света уникальны тем, что имеют функцию регулировки цветовой температуры, исходя из особенностей ситуации. Использование таких устройств позволяет минимизировать негативное воздействие искусственного света на человека.

Система биологически и эмоционально эффективного освещения (Human Centric Lighting)– это инновационная разработка в сфере освещения, которая обеспечивает создание оптимального и главное безопасного для человеческого организма освещения. Использование инновационных устройств освещения благоприятно сказывается на циркадных ритмах, что дает возможность правильно использовать энергию в течение рабочего дня. Система биологического освещения набирает все большую популярность во многих сферах деятельности, поскольку она способна обеспечить полную компенсацию нехватки солнечного света.

Дополнительную информацию о правильном освещении различных помещения Вы также можете узнать из наших статей:

Источник

7 причин чаще бывать на солнце: почему это полезно?

Отказ от ответсвенности

Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.

Отправляясь на прогулку в ясный день, многие стремятся нанести на кожу крем, чтобы защитить себя от негативного воздействия ультрафиолета. Но в разумных пределах солнечный свет приносит человеку ощутимую пользу. В чем она заключается?

Спасает от депрессии

Нередко мы замечаем, что в солнечные дни испытываем куда больше позитивных эмоций, чем в серые и дождливые. Психологи давно обнаружили связь между воздействием на кожу солнечного света и нашим настроением.

Нормализует сон

Попадая на сетчатку глаза, свет солнца стимулирует зрительный нерв. Тот дает импульс в головной мозг, то есть является концентратором выработки им мелатонина. Именно это вещество ответственно за сон человека.

Читайте также:  Замена головного света led

Интересно, что мелатонин начинает активно вырабатываться в то время, когда солнце садится. Если в течение дня мы будем получать достаточное количество солнечного света, то ощутим прилив бодрости и энергии. А с наступлением темноты – будем лучше засыпать, ведь начнется активная выработка мелатонина.

Влияет на здоровье костей

Благодаря витамину D, который образуется под воздействием солнечного света, организм лучше усваивает кальций. Существует зависимость между количеством витамина D₃ в крови человека и плотностью его костной ткани.

Внимание! От количества солнечного света напрямую зависит риск переломов костей у детей, взрослых, пожилых людей. Именно поэтому детям, которые проживают в северных регионах, где бывает мало света, практически с первых дней жизни выписывают витамин D.

Улучшает состояние при болезни Альцгеймера

Согласно современным исследованиям, если днем человек получает достаточное количество солнечного света, это благотворно влияет на течение болезни Альцгеймера. А именно – приводит к нейтрализации ряда проявлений этого заболевания:

  • падает уровень возбудимости;
  • сон становится более качественным;
  • в ночное время пациенты реже страдают бессонницей.

Лечит псориаз

Людям, страдающим от псориаза, бывает полезно находиться под солнечными лучами.

Внимание! Научные исследования выявили взаимосвязь между использованием солнечных ванн и снижением проявлений псориаза. Такая зависимость подтвердилась у 84% пациентов, участвовавших в эксперименте.

Снижает риск рассеянного склероза

Интересно, что рассеянным склерозом чаще всего болеют те люди, жизнь которых проходит вдалеке от экватора Земли, без достаточного количества солнечного света. Количество ультрафиолета в первые два года жизни существенно влияет на вероятность получить этот диагноз в будущем.

Внимание! Когда человек переезжает в зону с высоким риском развития заболевания в детском или подростковом возрасте, он больше подвержен возникновению рассеянного склероза. А если человек переезжает в эти зоны в более позднем возрасте, то шансы заболеть снижаются.

Ученые предполагают, что недостаточное воздействие солнечного света на организм беременной на третьем триместре также может привести к развитию у ребенка данного заболевания в будущем.

Предотвращает онкологию

Калифорнийские ученые выявили взаимосвязь между развитием раковых заболеваний и дефицитом витамина D в крови человека. Как показали их исследования, в Нью-Йорке, где наблюдается трехкратный недостаток солнечной активности, больше людей болеет раком толстой кишки, чем в Нью-Мексико.

Внимание! Исследования доказывают, что, если человек получает недостаточно витамина D, риск заболеть различными видами онкологии у него возрастает в несколько раз. А употребление витамина D в качестве добавки к пище увеличивает способность сопротивляться развитию любого вида рака у женщин на 60%.

Болезней, с которыми может справиться солнечный свет, очень много. Без сомнения, человеческому организму он просто необходим. Но злоупотреблять солнечными ваннами не стоит – на солнце лучше пребывать в то время, когда оно наименее активно. В процессе стоит пользоваться средствами с УФ-защитой.

Источник

Сказ о том как спектральные характеристики освещения влияют на нашу жизнь

Граждане читатели, технари и гуманитарии, вы находитесь в опасности, немедленно переместитесь на улицу под теплое летнее солнышко (если погода позволяет), это не учебная тревога! Повторяю это не учебная тревога! Ну а если окружающие не оценят вашу попытку провести эвакуацию, то устраивайтесь поудобнее и давайте поговорим с вами об освещении. Если в двух словах, статья про воздействие бытового (внутреннего) освещения на наш с вами организм. Я постараюсь не перегружать статью техническими сведениями, для всех любознательных коллег оставлю соответствующие ссылки. Однако, без графиков все же не обойдемся (люблю я их просто). Статья получилась длинная, так что в итоге я решил что мы рассмотрим в первую очередь спектральную характеристику освещения (тут подробнее).

Итак, представьте, друзья, что живет где-то на свете среднестатистический человек, назовем его Василий. И вот значится жил себе жил Василий 20 лет на опушке леса в средней полосе нашей бескрайней родины, да вот захотелось ему «кофе от лучших бариста», свитшотов, да «айфонов» глянцевых и решил Василий в город податься. А чтобы ему совсем не сладко жилось, то решил он податься в офис на цокольном этаже в славный город Мурманск, ну в общем в «бетонную коробку офисную», дабы трудится там не покладая рук и света божьего не видеть.

А вот, что же там Василия ждало, спрятано под катом, всех любознательных милости просим.

Статья будет большая и по смыслу делиться на три части
1 – Спектральные характеристики источников света
2 – Как можно померить спектр с помощью прямых рук и «синей изоленты»
3 – Кратко о воздействии света на человека

*Примечания представленные в статье спектры ввиду технических ограничений могут отличаться от реальных источников света, если есть желание проверьте сами.

Часть 1 – спектральные характеристики источников света

Для начала рассмотрим основные моменты

1. До массового внедрения в быт электрических источников света, человечество во многом подстраивало свою жизнедеятельность (суточный цикл) под естественное освещение.
2. Естественное освещение изменяется втечении суток, спектр излучения у него непрерывный, солнце светит в ультрафиолетовом, видимом, и инфракрасных диапазонах. для естественного освещения не характерна пульсация.
3. Современный человек обычно проводит добрых 90% своего времени в помещениях (транспорт тоже будем считать искусственной средой)
4. В помещениях человек, часто пользуется искусственным освещением (или совмещенным), даже летним днем не все имеют возможность использовать только естественное освещение
5. Свет влияет на биологические процессы в организме человека

Вот так выглядит спектр солнца с «радугой» и графиком, кто-то добросовестно сфотографировал московское небо

Вернемся к Василию. Как мы помним почти всю свою сознательную жизнь он провел на природе, посмотрим как ему светило солнышко, и почему от него у ежей быстрей росли колючки.

Читайте также:  Что будет если переплата за свет

Ответственные мужи занимающиеся светотехникой сделали для нас модель условного дневного света различной цветовой температуры( это xls в котором можно моделировать не бойтесь ), мы представим, что ранним утром Василию светило солнышко с температурой 4000К, в полдень с температурой 5500К ну а днем все 7000К, ну а к ночи двигалось в обратном порядке (примерная цветовая температура источников света тут).

Но такое лакомое солнышко светило очень и очень давно, что может ждать нашего героя попавшего в «бетонную коробку»?
Учитывая, что большинство людей занятых на работах не связанных с производством, вряд ли сидят в помещениях похожих на офисы категории «А», то многих (и меня в частности) ждет это

Дешёвые люминесцентные лампы с электромагнитной пуско-регулирующей аппаратурой, например ЛБ-40 с индексом цветопередачи (способностью воспроизводить корректно цвета) CRI 80, ну а поскольку график под рукой у меня завалялся и для компактных люминесцентных ламп КЛЛ, то упомянем и про них.

Картинки с «радугой» под сплойером, рекомендую посмотреть, и сравните с представленным выше московским небом, будет очень наглядно.



Итак, что мы видим, мы видим мечту любого скалолаза и способ проверки друзей по методу В. Высоцкого, а именно, горы и пики, причем чем дешевле лампа тем больше «Гималаи» мы наблюдаем.

О чем нам это говорит? Это говорит нам в первую очередь о том, что свет совсем не такой как естественный. А если учесть, что наш подопытный Василий вынужден сидеть под совсем неизменным светом все свои 8 рабочих часов. Помните график выше? Естественный свет изменяется в течении дня, а этот вот нисколечко нет. Таким образом наш организм страдает от нахождения под непривычным освещением. Что связано с ухудшением здоровья, уменьшением зрительной работоспобности и производительности труда. Не верите мне? Спросите у мудрейшего Юлиан Борисовича Айзенберга (справочник по светотехнике стр. 889).

Где же выход, возможно светодиодное освещение?

Ну пожалуй, что не совсем. Хотя, уже намного лучше.
Смотрим на графики и все равно «твой спектр на мамин совсем не похож». Все равно есть пик в синей области, провал в голубой, ну и опять напомню, что большинство светодиодных ламп светит одним цветов в течении дня.
Картинок для RGB светодиодов у меня под рукой нет, но поверьте, что там дело обстоит ничуть не лучше (а пожалуй обычно даже хуже).

замеры тем что было под рукой

картинка из интернета

Спектр теплого белого СИД под спойлером.

Итак, вот отпахал Василий свои 8 часов, вернулся домой и, устав от казённых ламп, приходит домой садиться на диван и окунается в теплый ламповый свет.

И, кстати, это не так плохо, для вечернего домашнего освещения, лампа накаливания остается хорошим вариантом. Спектр лампы накаливания во многом соответствует спектру вечернего солнца, и не сильно подавляет выработку мелатонина(об этом чуть позже), опять таки один минус не регулируется в процессе дня.

Спектр лампы накаливания под спойлером:

Посидел Василий дома подумал, подумал, решил что не будет больше здоровью вредить станет он дворянкою столбовою фрилансером и будет светом белым управлять, как захочет пока дома работает.
И это, кстати, не самый плохой вариант, не смотря на то, что современные диммируемые светодиодные лампы все равно не дают полной идентичности естественному освещению, это все же лучше чем вышеупомянутые ЛБ-40 и даже может быть немного лучше чем просто светодиодные лампы. Причем если RGBW лампы это скорее баловство, то лампы на основе СИД теплого белого и холодного белого света вполне пригодны для освещения. Если заинтересовало, можно посмотреть в эту сторону

По крайней мере такая лампа, может ступенчато имитировать теплый белый, нейтральный белый и холодный белый свет. (под спойлером) Что худо бедно вяжется с естественным солнечным циклом.

Спектры лампы ML-19 Dual White E27 шар 9W (цветовая температура на основании данных производителя)



Часть 2 — как можно померить спектр с помощью прямых рук и синей изоленты

Как-то я уже поднимал эту тему на Хабре. Но, думаю, стоит рассказать вкратце.
Итак, мы с вами загорелись картинками с радугой и решили начать везде мерить спектр. Поскольку самый дешёвый спектрометр стоит в РФ больше 70 т.р. (на момент написания статьи), то мы пойдем другим путем.

Есть такие замечательные ребята с портала http://publiclab.org/, много у них там интересной открытой науки и так далее. Но нас интересуют самодельные спектрометры.

К слову там есть несколько типов спектрометров и можно как купить готовый набор для сборки (рекомендую криворуким типа меня), так и собрать самому из подручных средств.

Поскольку я уверен, что если вы дочитали до этого места, то у вас уже горят глаза, чешутся руки и ждать посылку из-за недружественного нам океана, вы не хотите и не будете.

Итак, что нам понадобится и что мы будем делать:

1. Берем желательно плотную чертежную бумагу А4 (Ватман) или плотную матовую фотобумагу, в общем плотную бумагу чем плотнее тем лучше, но думаю если быть очень упорным можно попытаться сделать и из простой правда будет хлипко, (в принципе если дружите с черчением то можете сделать хоть из обувной картонки хоть из текстолита, но я криворук и расскажу свой путь с плотной бумагой.

2. Принтер и схема сборки, распечатываем схему и инструкцию на листе и дальше радостно вырезаем, прорезая необходимые отверстия (щель лучше резать острым скальпелем или лезвием, нужна аккуратность).
Берем DVD (можно и CD, но там дифракционная решетка похуже) разрезаем его ножницами пополам, берем одну половинку и аккуратно ее разделяем на два слоя, нам нужен прозрачный слой фоторезиста, из него необходимо вырезать квадратик диф. Решетки под нашу бумажную заготовку. Подробней посмотреть можно тут.

Читайте также:  Как самому подключить датчика движения света

3. Дальше собираем все части вместе я использовал простой клеящий карандаш, а диф. решетку крепил изолентой (хотя двухсторонний скотч предпочтительнее), смотрим что получилось, а получилась хрупкая просвечивающаяся конструкция, поэтому если бумага изначально была плотная, то мы радостно сможем армировать ее изолентой, до тех пор пока не получим синий или черный квадрат Малевича, в итоге наш спектроскоп не должен пропускать никакого света, кроме света через щель.

4. Берем желательно старый ненужный телефон (нет ну в принципе можно взять любой). И приклеиваем к его корпусу нашу конструкцию, предварительно определив куда будем приклеивать, так чтобы спектр нормально попадал в камеру. Можно конечно не приклеивать а каждый раз прикладывать, но это неудобно и спектры будут часто съезжать. Да кстати вовсе необязательно крепить к телефону, можно и к веб камере, как вам удобней. На фото самодельный спектрометр (обклеенный), и два комплекте первый его тот же самый но из комплекта, второй похожий по принципу но из пластика (качество по лучше):

5. Обязательно идем снимать спектр компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) или на худой конец обычной люминесцентной лампы, а потом уже все что душе годно После того как мы сфотографировали все спектры, что хотели. Их необходимо обработать, можно в любом графическом редакторе. Я как правило кадрирую и при необходимости центрирую. Поскольку метод калибровки (об этом ниже) предусматривает сравнение с эталоном, то надо чтобы все полоски спектра на всех снимках находились в одном и том же месте (насколько это возможно) или в итоге вы получите, что компьютер будет воспринимать сдвинутое изображение как свет с другой длиной волны.

6. Регистрируемся на портале, жмем capture spectra upload и первым делом загружаем туда наш снимок спектра КЛЛ, он нам необходим для калибровки после того, как рисунок загрузился и открылась картинка со спектром, возможно понадобится провести ряд манипуляций

6.1 Если изображение не лежит горизонтально если фиолетово-синя зона не лежит слева, а красно оранжевая права значит надо нажать more tools и пользуясь инструментами поворота и отражения повернуть спектр как нам надо. после чего рекомендую Нажать кнопку “re extract from foto (там же в инструментах) после этого компьютер нам построит кривую которая будет согласована с картинкой спектра, правда нам не хватает длин волн.
6.2 Можно откорректировать график спектра, выбрав автоматически самый яркий спектр (в меню more tools) или в ручную выбрав set sample row и кликнув на наиболее удачном участке спектра а изображении.
6.3 Жмем кнопку calibrate, жмем begin и на графике мышкой кликаем на вершину среднего синего спектра(как на примере в инструкции), потом также выбираем зеленый максимум. Теперь у нас есть откалиброванный эталон. Этот эталон можно применять к рисункам загруженным и обработанным по п. 6.1. после чего у них тоже появится шкала длин волн.
6.4 Вы можете применить калибровку к любому снимку нажав calibrate->use existing calibration и выбрав ваш эталон, но помните, что если у вас отклеился приклеенный к камере спектрометр например, то возможно ошибка будет большой и надо будет пере калибровать.
6.5 Все дальше данные можно забирать в разных форматах и строить графики например в эксель, это конечно не самый точный метод, но существенно лучше чем совсем ничего при должно сноровке вы сможете получать снимки которые коррелируют с реальностью.

Часть 3 — Кратко о воздействии света на человека

На десерт, совсем кратко о воздействии света на человека

Свет воздействует на циркадные ритмы человека.
Свет особенно в синей области способен подавлять выработку мелатонина, гормона отвечающего за наше спокойное восстановление, чем меньше мелатонина тем большей стресс мы испытываем, с одной стороны это хорошо, днем когда надо взбодрится, с другой стороны поздним вечером и перед сном это нарушит ваши биоритмы и вам будет и трудней заснуть и эффективность сна будет ниже. Следует отметить, что безусловно важна мощность источника света(световой поток), время проведенное под ним, а также возраст (дети более восприимчивы, пожилые люди существенно меньше).

На картинке представлена одна из усреднённых зависимостей степени подавления мелатонина от длинны волны излучения, есть и другие вариации на тему этой функции, можно поискать в соответствующих источниках.
Журнал светотехника №3 за 2012.
Если вкратце, то для успокоения лучше использовать теплые цвета (лампы накаливания, светодиодные лампы с удаленным люминофором).

Чтобы взбодрится лучше использовать лампы дневного света:

Помимо циркадного воздействия. свет также оказывает негативное воздействие на органы зрения, избыточный синий свет приводит к повреждению глаза, опять таки дети особенно восприимчивы (статья об этом в том же номере светотехники), поэтому долго смотреть на светодиодные или люминесцентные лампы холодного белого света не стоит.

Также важный фактор, естественный свет содержит ультрафиолетовое излучение,
Которое способствует выработке витамина Д, противорахитным действием, ну и просто активизирует потаенные фотобиологические процессы в организме человека.
Надо отметить, что через оконное стекло проходит только УФ-А, а искусственные источники света как правило не рассчитаны на покрытие дефицита УФ излучения и либо не излучают УФ вовсе либо это побочный продукт не рассчитанный на устранении светового голодания.
Так что если вы много сидите в «бетонных коробках», будет полезно иногда облучаться соответствующими УФ лампами, или просто выходить погулять.
Подробней о воздействии света можно почитать тут.

Ну вот вроде бы и все, статья получилась большая, думаю, что еще не скоро что-то осилю, поэтому спасибо всем, кто прочитал, берегите здоровье.

Источник