قبل أكثر من عقد من الزمان، لم يكن معظم الناس يتصورون أن هناك علاقة بين الإضاءة والصحة. بعد أكثر من عقد من التطوير، أصبحإضاءة LEDلقد زادت الصناعة من السعي لتحقيق كفاءة الإضاءة وتوفير الطاقة والتكلفة إلى الطلب على جودة الضوء وصحة الضوء والسلامة الحيوية للضوء وبيئة الإضاءة. خاصة في السنوات الأخيرة، أصبحت مشاكل ضرر الضوء الأزرق واضطراب إيقاع الإنسان وتلف شبكية العين البشرية الناجم عن LED أكثر وضوحًا، مما يجعل الصناعة تدرك أن تعميم الإضاءة الصحية أمر ملح.

الأساس البيولوجي للإضاءة الصحية

بشكل عام، تهدف الإضاءة الصحية إلى تحسين وتحسين ظروف عمل الأشخاص وتعلمهم ومعيشتهم وجودتها من خلال إضاءة LED، وذلك لتعزيز الصحة النفسية والجسدية.

يمكن تقسيم التأثيرات البيولوجية للضوء على الإنسان إلى تأثيرات بصرية وتأثيرات غير بصرية.

(1) المؤثرات البصرية للضوء:

يمر الضوء المرئي عبر قرنية العين ويتم تصويره على شبكية العين من خلال العدسة. يتم تحويله إلى إشارات فسيولوجية بواسطة الخلايا المستقبلة للضوء. وبعد استقباله، يقوم العصب البصري بتوليد الرؤية، وذلك للحكم على لون وشكل ومسافة الأشياء في الفضاء. يمكن أن تسبب الرؤية أيضًا رد فعل آلي نفسي للأشخاص، وهو التأثير النفسي للرؤية.

هناك نوعان من الخلايا البصرية: إحداهما الخلايا المخروطية، التي تستشعر الضوء واللون؛ النوع الثاني هو الخلايا القضيبية الشكل، والتي لا يمكنها إلا أن تستشعر اللمعان، ولكن حساسيتها أكبر بـ 10000 مرة من الأولى.

تنتمي العديد من الظواهر في الحياة اليومية إلى التأثير البصري للضوء:

غرفة النوم وغرفة الطعام والمقهى وإضاءة الألوان الدافئة (مثل الوردي والأرجواني الفاتح) تجعل المساحة بأكملها تتمتع بجو دافئ ومريح، وتجعل بشرة الناس ووجههم تبدو أكثر صحة في نفس الوقت.

في الصيف، الضوء الأزرق والأخضر سيجعل الناس يشعرون بالانتعاش؛ في الشتاء، اللون الأحمر يجعل الناس يشعرون بالدفء.

الإضاءة الملونة القوية يمكن أن تجعل الجو نشطًا وحيويًا، وتزيد من أجواء الاحتفالات الصاخبة.

كما تستخدم الغرف العائلية الحديثة في كثير من الأحيان بعض الأضواء الزخرفية باللونين الأحمر والأخضر لتزيين غرفة المعيشة والمطعم لزيادة الأجواء السعيدة.

بعض المطاعم لا تحتوي على إضاءة عامة ولا ثريات على الطاولة. إنهم يستخدمون فقط إضاءة الشموع الضعيفة لتهدئة الجو.

(2) المؤثرات غير البصرية للضوء، اكتشاف iprgc:

هناك نوع ثالث من الخلايا المستقبلة للضوء في شبكية العين البشرية - الخلايا العقدية الشبكية الحساسة للضوء، وهي المسؤولة عن تنظيم المؤثرات غير البصرية خارج رؤية الجسم، مثل وظيفة إدارة الوقت، وتنسيق ومراقبة إيقاع نشاط الأشخاص وسعةه في مختلف فترات زمنية.

يُطلق على هذا التأثير غير المرئي أيضًا اسم التأثير البصري sichen، والذي اكتشفه بيرسون ودان وتاكاو من جامعة براون في الثدييات عام 2002. وهو أحد أكبر عشرة اكتشافات في العالم عام 2002.

أظهرت الدراسات أن التأثير غير البصري لفئران المنزل هو 465 نانومتر، ولكن بالنسبة للبشر، تظهر الدراسات الجينية أنه يجب أن يكون 480 ~ 485 نانومتر (قمم الخلايا المخروطية والخلايا العصوية هي 555 نانومتر و507 نانومتر، على التوالي).

(3) مبدأ التحكم في الساعة البيولوجية بواسطة iprgc:

لدى Iprgc شبكة نقل عصبية خاصة بها في دماغ الإنسان، والتي تختلف تمامًا عن شبكة النقل العصبية البصرية. بعد تلقي الضوء، يولد iprgc إشارات كهربية حيوية، والتي تنتقل إلى منطقة ما تحت المهاد (RHT)، ثم تدخل إلى النواة فوق التصالبية (SCN) ونواة العصب خارج المخ (PVN) للوصول إلى الغدة الصنوبرية.

الغدة الصنوبرية هي مركز الساعة البيولوجية للدماغ. يفرز الميلاتونين. يتم تصنيع الميلاتونين وتخزينه في الغدة الصنوبرية. الإثارة الودية تعصب الخلايا الصنوبرية لإطلاق الميلاتونين في الدم المتدفق والحث على النوم الطبيعي. ولذلك فهو هرمون مهم لتنظيم الإيقاع الفسيولوجي.

إن إفراز الميلاتونين له إيقاع يومي واضح، وهو مثبط خلال النهار وينشط في الليل. ومع ذلك، فإن استثارة العصب الودي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بطاقة ولون الضوء الذي يصل إلى الغدة الصنوبرية. سوف يؤثر اللون الفاتح وكثافة الضوء على إفراز الميلاتونين وإطلاقه.

بالإضافة إلى تنظيم الساعة البيولوجية، فإن IPRGC له تأثير على معدل ضربات قلب الإنسان وضغط الدم واليقظة والحيوية، وكلها تنتمي إلى التأثير غير البصري للضوء. بالإضافة إلى ذلك، ينبغي أيضًا أن يُعزى الضرر الفسيولوجي الناجم عن الضوء إلى التأثير غير البصري للضوء.