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白光黃光不只影響顏色,也悄悄影響你的晝夜節律!

生活處處是光,2017年諾貝爾生理或醫學獎的得獎主題為「晝夜節律的分子控制機轉」。他們以果蠅作為實測對象,在果蠅中發現一種基因能控制蛋白質,呈現晝夜節律的變化。外在的物理時鐘會日夜變化,內在的生理時鐘(簡稱生物鐘)為了讓身體的生理狀態適應早晚的節奏做了相應的調適,此即晝夜節律(circadian rhythm)。

晝夜節律怎麼影響人類身體內的機制

大腦中有個視交叉上核,它能接受外來光線和身體訊息,以協同自律神經系統支配褪黑激素和腎皮脂類固醇的分泌,這兩種賀爾蒙就是內在節律的標記而我們體內的生物時鐘與許多身體功能。

環境中的光線有機會藉由刺激視交叉上核來影響人體生理週期,進而造成相位移動(phase shift),如圖一所示,若在傍晚到夜晚後照射光線,導致我們延後正常的晝夜節律而晚睡晚起,影響到上班上學的時間。在臨床上可應用光照對相位影響來治療夜晚值大夜班所造成的睡眠障礙。大腦內的松果體會在睡前釋放適量的褪黑激素以提醒我們睡覺時間已到,光線即以此方式影響晝夜節律。有益的光照對晝夜節律同步、睡眠品質與認知機能的精確度都有相關的影響力。

晝夜節律

圖一:晝夜節律與相位轉移的影響 (來源:wikipedia)

白光黃光,適合你的光才是好光!

日常最普遍接觸到的光線為藍白光和暖黃光,其差異在於「色溫」的不同!色溫指當黑體加熱後,黑體經由吸熱而輻射出不同顏色的光,從紅、橘、黃、藍逐一改變。色溫越低,顏色越黃;色溫越高,顏色會由白變至藍。光的顏色會影響褪黑激素的分泌。白光裡包含的藍色光譜較暖黃光多,在照射白光時會抑制褪黑激素的分泌,讓人有清醒的感覺。相反的,黃光比較不會影響褪黑激素的分泌,所以在黃光下,人會覺得比較放鬆。

大家可以依照工作需求來選擇適當的光線。若在工作環境下,高色溫的白光可以幫助你保持工作專注;若需要保持放鬆的狀態下閱讀,低色溫的暖黃光(<3000K)比較好,因為它不會影響褪黑激素的分泌,讓你可以睡前好好放鬆,放下警覺性,讓您可以整夜好眠迎接下一個美好的早晨。

現今大眾有90%的時間待在室內環境,因此室內照明對現代人更為重要。室內光線不像外在環境一樣給予不同的色溫條件,通常以固定色溫和光源作為光線基礎,晝夜節律被影響後,會攸關我們的睡眠品質和健康環境。

白光黃光

圖二:白光黃光如何影響我們的生活

早期研究中,光敏性視網膜神經節細胞(Intrinsically Photosensitive Retinal Ganglion Cells,簡稱ipRGC)對我們身體內的生理時鐘有很大的影響,因為白天的光線富含較高成分的藍光,而藍光會抑制大腦分泌褪黑激素同時促進黑視素(melanopsin),此蛋白質吸收光後會引起化學反應,觸發電子傳遞回細胞。

這個研究顯示melanopsin 在神經節細胞光感受器中幫助他們打信號至大腦內以分辨日夜樣貌。讓大眾在白天會較有警覺性。所以若大眾想要在白天擁有好精神,或許不用透過喝咖啡等咖啡因刺激,只要將燈的色溫提高,即可有顯著的效果。倫斯勒理工學院的光線研究中心表示,如果改動公司中晝夜節律的光線(也就是調整色溫)可以幫助員工在晚上有比較好的睡眠品質和保持平日的工作效率持續衝刺。

現代人常常有難入睡的狀況,這可能和睡前觀看藍光頻幕有關,試著將其調整成紅光或使用過濾藍光的app,都可以輕鬆改善睡眠品質。調整生活作息,從改善晝夜節律開始,改變室內燈光色溫或許是一個不錯的選項。

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