В 1729 году французский астроном Жан-жак де Меран, наблюдая за листьями мимозы стыдливой, заметил, что в течение суток её листья изменяют своё положение. Но, например, подсолнухи тоже «следят» за солнцем, значит явление связанно именно с ним?..
Тогда растение поместили в темноту, чтобы исключить влияние света на положение листьев — движения повторялись с такой же периодичностью. То есть свет, как внешний стимул, не оказывал влияние на растение, и из этого предположили эндогенное (внутреннее) происхождение движений.
Кроме этого, де Меран отметил сходство с чередованием сна и бодрствования у человека. Позже, в 1834 году, ботаник Декандоль заметил, что период движений почти равен суткам и составляет 22-23 часа.
Исследования продолжались долгие годы разными ученными, не будем вдаваться в подробности, но в результате было установлено, что такие циклически повторяющиеся изменения состояния есть практически у всех растений и животных. Это называется «циркадными ритмами». У них наследственная природа, но при этом ритм изменяться под воздействием внешних факторов, например, освещения.
Циркадные ритмы — это циклические колебания интенсивности различных биологических процессов, связанные со сменой дня и ночи. Название происходит от латинских «circa» —круг, и dies день, то есть в свободном переводе циркадные ритмы — суточные ритмы.
Для изучения циркадных ритмов у человека проводились эксперименты, в ходе которых людей изолировали от солнца и часов, чтобы те не могли знать время суток. У подопытных вырабатывался 25-часовой циркадный ритм. Можно подумать: «Так вот почему многие постоянно сонные! Всё дело в циркадных ритмах!».
На самом деле нет. Результаты этого эксперимента оказались ошибкой: участникам разрешалось включать свет по собственному желанию. Продолжительность или период циркадных ритмов увеличивается из-за чрезмерного использования искусственного освещения перед сном. Следующие исследования показали, что средняя длина эндогенного циркадного ритма составляет в среднем 24 часа 11 минут.
Большинство из нас днём бодрствует и работает, а к вечеру или ночи хотят спать, это обусловлено тем, что с циркадными ритмами связана выработка различных гормонов, например: допамин, кортизол, мелатонин и их уровень в крови. Эти гормоны отвечают за настроение, активность и качества сна. Соответственно их уровень в крови влияет на общее физическое состояние человека.
Освещение и самочувствие
В древности не было освещения и мощных карманных фонарей, поэтому ночью охотиться, ловить рыбу или выполнять какую-то работу было сложно или даже невозможно. В современном мире грани между днём и ночью скорее нет, чем она есть. Благодаря электричеству вы можете ночью делать всё то, что делаете днём. Когда заходит солнце вы просто включаете свет и продолжаете заниматься своими делами ровно столько, сколько вам хочется. Во многих общественных местах, например, торговых центрах вообще нет окон и помещения освещены только искусственным светом.
Но организму безразличны ваши желания, процессы в нём протекают постоянно, пусть и адаптируются под образ жизни. Для него нормально, когда количество света плавно увеличивается и плавно уменьшается в течение дня, аналогично тому, как восходит и заходит солнце. Поэтому чрезмерное использование яркого освещения в вечернее время и перед сном, искусственно увеличивает продолжительность дня и период бодрствования организма. В результате смещается и «график» выработки гормонов.
Искусственное освещение приводит к ещё одной проблеме — световое (солнечное) голодание, простыми словами, недостаток ультрафиолета. Из-за которого человек быстро устаёт и физически, и психологически, возникает недостаток витамина D и другие проблемы. Чаще всего это наблюдается при работе в закрытом помещении и отсутствии связи с внешним миром.
На состояние человека влияет не только освещённость, но и цвета, например, тёплые цвета расслабляют и успокаивают, а холодные цвета помогают взбодриться, сосредоточится. Это также связано с природой, утром свет от солнца более холодный, белый, к вечеру он становится мягче и теплее, то есть более жёлтым.
У искусственных источников света есть цветовая температура, это как раз та самая характеристика, которая определяет соотношение цветов в спектре источника — холодные, нейтральные и тёплые. Обозначается она в кельвинах, и именно по ней вы должны ориентироваться при выборе света для того или иного помещения.
Освещение для работы и отдыха
Конечно, лучшее освещение — это солнечный свет, но не всегда и не во всех регионах его достаточно для обеспечения нормальной освещённости в дома и на рабочих местах. Качество, количество и правильность расположения источников света определяет уровень комфорта при работе. К сведению, от трети до половины несчастных случаев или случаев травматизма на производствах происходит из-за освещения:
- Ослепление. Происходит из-за неверной направленности источника света, неверного его расположения, или при использовании ламп, не подходящих к конструкции светильника, например, если светящаяся часть выступает за пределы плафона.
- Недостаточное освещение или полное его отсутствие. Каждый, кто работал на производстве сталкивался с тёмными участками и лестничными маршами, и знает, что так или иначе, в этих местах оступались и падали люди.
- Стробоскопический эффект. Возникает из-за неверного выбора типа источника света и пускорегулирующей аппаратуры. Заключается в том, что из-за высокого коэффициента пульсаций светового потока с частотой питающей сети вращающиеся валы оборудования кажутся неподвижными. Но наблюдается только в том случае, если частота вращения кратна частоте питающей сети (например, напрямую от асинхронного двигателя, подключённого напрямую) и пульсации равны или кратны этой же частоте. Такой эффект чаще всего возникает при использовании люминесцентных ламп с электромагнитной пускорегулирующей аппаратурой (дроссель+стартер).
Для повышения продуктивности работы необходимо:
- Обеспечить необходимую для конкретной работы освещённость рабочей зоны. То есть свет не должен быть слишком ярким или наоборот, слишком тусклым.
- Использовать светильники с низким коэффициентом пульсаций. Даже если пульсации незаметны глазу они оказывают негативное влияние на психофизиологическое состояние человека.
- Высокий индекс цветопередачи. Если работа связана с восприятием цветов: производство одежды, художественные мастерские, покрасочные цеха и прочее. Индекс цветопередачи изменяется в условных единицах, где 0 – плохо, 100 хорошо. Солнечный свет выбран как эталон и его индекс цветопередачи равен 100. Может измеряться по разным системам, самая распространённая из них CRI, более точный аналог CQS.
- Цветовая температура. Этот параметр нормируется, как и предыдущие, и от него зависит не только правильность восприятия цветов, но и оказывает влияние на человека. Нейтральный и холодный свет помогает концентрироваться работнику, а тёплый расслабится, так свет способствует достижению необходимого состояния.
Узнать все нормы и прочесть требования вы можете в СП 52.13330.2011 (актуализированная редакция старого СНиПа 23-05-95), и в других документах, например, международных стандартах — ISO 8995-2002 «Принципы зрительной эргономики». Соблюдение этих требований снижают усталость глаз, общую утомляемость и риск травматизма.
Оптимальными для работы считаются лампы нейтрального света с цветовой температурой в 4500-5000К. Они используются в офисах, на производствах.
Дома выбирать лампы следует из того, для чего предназначена эта комната, если это кухня или рабочий кабинет лучше использовать нейтральные лампы. Если это гостиная или спальня, где вы будете отдыхать, то покупайте светильники и лампы с тёплым цветом (ниже 3000К), такая цветовая температура используется и в общественных местах для отдыха, например, в кафе или ресторанах.
Подведём итоги
Освещение приносит как пользу, так и вред нашей жизни и здоровью. Внимательно относитесь к выбору светильников и схемы освещения, это способствует не только продуктивной работе, но и отдыху и комфорту в доме. Не засиживайтесь подолгу под искусственным светом и бывайте чаще на улице!
Пишите в комментариях светильники и лампы каких брендов покупаете вы, какую цветовую температуру предпочитаете и почему, это очень важно для нас!
