Che cos'è il ritmo circadiano e come la luce lo influenza
I ritmi circadiani sono processi biologici interni che regolano i cicli sonno-veglia, la produzione di ormoni e altre funzioni corporee. Questi ritmi sono controllati dall'"orologio biologico" del corpo, situato nell'ipotalamo del cervello. L'orologio biologico è responsabile della regolazione dei tempi di vari processi fisiologici, come il rilascio di ormoni e i cicli sonno-veglia. Uno dei segnali più importanti che regolano l'orologio biologico è la luce.
L'occhio umano è dotato di cellule specializzate chiamate fotorecettori. Questi rilevano la luce e inviano segnali al cervello, che a sua volta regola l'orologio interno del corpo di conseguenza. L'esposizione alla luce durante il giorno aiuta a mantenere l'orologio biologico in sincronia con l'ambiente esterno, mentre il buio di notte aiuta il corpo a riposare. L'esposizione alla luce durante il giorno e la notte influenza i nostri ritmi circadiani in modo diverso. Pertanto, il tipo di luce a cui siamo esposti e la tempistica dell'esposizione sono fattori cruciali per mantenere un ritmo circadiano sano. In questo articolo analizzeremo più da vicino l'argomento "Gli effetti delle luci LED sul nostro ritmo circadiano".
Poiché noi di LedStore siamo interessati agli effetti della luce e dell'illuminazione sul benessere dell'uomo, ho consultato alcuni articoli online e ho messo insieme questo post. Spero che tu possa acquisire nuove prospettive sulle possibilità e sugli usi che le luci LED possono avere. Non sto affermando che l'illuminazione da sola abbia effetti curativi o che causi malattie, non siamo professionisti del settore sanitario e LedStore come azienda non offre illuminazione medica.
Un orologio interno regola il nostro programma di sonno. Fonte immagine Pexels
Le luci LED e la loro temperatura di colore
I LED sono comunemente utilizzati in un'ampia gamma di applicazioni, dall'illuminazione di case e uffici ai lampioni e ai fari delle auto. Una delle caratteristiche uniche delle luci LED è la loro capacità di produrre luce in diversi colori o temperature di colore. La temperatura di colore si misura in Kelvin (K) e si riferisce all'aspetto visivo di una luce costante, calda o fredda.
In generale, le luci con una temperatura di colore bassa (2700-3000K) sono considerate calde e danno una tonalità gialla o arancione, mentre le luci con una temperatura di colore alta (5000-6500K) sono considerate fredde e danno una tonalità bluastra. In generale, un Kelvin di 4000K è considerato un tono di luce neutro, senza sfumature blu o arancioni.
Poiché le luci LED possono emettere luce a diverse temperature di colore, possono essere utilizzate in ambienti diversi e per scopi diversi. Ad esempio, le luci LED calde sono spesso utilizzate in ambienti residenziali per creare un'atmosfera accogliente e invitante, mentre le luci LED fredde sono più comunemente utilizzate in ambienti commerciali e industriali per favorire la concentrazione e l'attività.
La scienza della temperatura di colore, come si misura la temperatura di colore (in Kelvin)
La scienza della temperatura del colore è un modo per misurare l'aspetto visivo della luce e il modo in cui essa appare all'occhio umano. La temperatura del colore si misura in kelvin (K) e si basa sul principio che l'emettitore di un corpo nero, un oggetto teorico che assorbe tutta la luce che lo colpisce, emette luce di colori diversi a seconda della sua temperatura. Più bassa è la temperatura, più calda è la luce, mentre più alta è la temperatura, più fredda è la luce. Ad esempio, la fiamma di una candela ha una temperatura di colore di circa 1800 K e appare molto calda e gialla, mentre la luce del giorno a mezzogiorno può avere una temperatura di colore di circa 6500 K, o anche di più a seconda della posizione del pianeta, e appare fredda e bianca.
È importante notare che la temperatura di colore non misura la potenza della luce in termini di luminosità o intensità, ma piuttosto l'aspetto della luce. La temperatura di colore è la temperatura di un emettitore "corpo nero" idealizzato che emette luce di quel colore. Quindi, una sorgente luminosa con una temperatura di colore di 2700 K emette una luce che sembra simile al colore di un oggetto a 2700 K (2 426,85 Celsius), ma questo non significa che la sorgente luminosa o l'oggetto siano a quella temperatura.
Le diverse temperature dei colori e i loro effetti sul nostro ritmo circadiano
La temperatura di colore della luce può influenzare in modo significativo i nostri ritmi circadiani, ovvero i processi biologici interni che regolano i cicli di sonno e veglia e altre funzioni corporee. In generale, le temperature di colore fredde (5000-6500K) sono associate al giorno. Le lunghezze d'onda più corte dominano la luce e hanno dimostrato di avere un effetto stimolante sul corpo, migliorando la concentrazione. D'altro canto, le temperature più calde (2700-3000K), ovvero la predominanza di lunghezze d'onda maggiori, sono associate alle ore serali e notturne e si è visto che hanno un effetto calmante sul corpo, favorendo il rilassamento e il sonno.
Le diverse temperature di colore possono influenzare l'umore: la luce fredda è associata alla vigilanza e quella calda al comfort e al relax. Naturalmente le persone sono individuali, ma è dimostrato che la giusta temperatura di colore per i diversi momenti della giornata e per le diverse attività può contribuire al nostro benessere e alla nostra salute generale.
La totalità della luce bianca è quindi composta da molte lunghezze d'onda, che insieme formano la luce bianca visibile. La figura seguente illustra gli effetti delle lunghezze d'onda della luce sulla vigilanza umana, tratta dallo studio "Alerting or Somnogenic Light: Pick Your Color" (link allo studio alla fine dell'articolo). Nell'immagine, la lunghezza d'onda appena superiore a 500 nm funge da "spartiacque", con le lunghezze d'onda sul lato sinistro dello spettro che hanno un effetto attivante e quelle sul lato destro che hanno un effetto calmante. In natura, diverse lunghezze d'onda della luce dominano durante il giorno.
Didascalia: Per gli esseri umani, l'effetto stimolante della luce è la somma di molte caratteristiche, come la quantità di luce, la sua durata, l'ora del giorno. Anche la composizione spettrale della luce gioca un ruolo decisivo. Quando le lunghezze d'onda blu della luce sono elevate, la luce stimola l'attività; al contrario, la dominanza delle lunghezze d'onda verdi non ha alcun effetto stimolante.
Studi sugli effetti delle diverse temperature di colore delle luci LED sul nostro ritmo del sonno, sull'umore e sul benessere generale
Uno studio, "Effects of light on human circadian rhythms, sleep and mood" (link alla fine), ha rilevato che l'esposizione alla luce fredda e arricchita di blu durante la notte aumenta il rischio di disturbi del sonno come l'insonnia.
La ricerca suggerisce anche che l'esposizione a diverse temperature di colore della luce può influenzare il nostro umore e il nostro benessere generale. Lo studio "Effects of new light sources on task switching and mental rotation performance" (link in fondo) ha rilevato che i partecipanti esposti a una luce fredda e arricchita di blu hanno riferito di sentirsi più attenti e concentrati, mentre quelli esposti a una luce calda e arricchita di giallo hanno riferito di sentirsi più calmi e rilassati.
Uno studio del 2017 pubblicato su The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, "Evening use of light-emitting eReaders negatively affects sleep, circadian timing, and next-morning alertness" (link in fondo), ha scoperto che l'esposizione alla luce bianca arricchita di blu la sera porta a una diminuzione della produzione di melatonina e a un ritardo nel ciclo sonno-veglia in adulti sani. Ciò suggerisce che l'esposizione alla luce blu arricchita di lunghezza d'onda durante la notte potrebbe influenzare negativamente il sonno e altri ritmi circadiani.
Nel complesso, questi studi e rapporti suggeriscono che la temperatura del colore della luce può avere un impatto significativo sui nostri modelli di sonno, sull'umore e sul benessere generale.
Personalmente, seguo questo consiglio alla lettera: non usare l'eReader o il cellulare prima di andare a letto. Naturalmente, al giorno d'oggi i dispositivi sono dotati di filtri per la luce blu. E quando guardo uno schermo, mantengo il resto della stanza in una tonalità calda.
Diamo un'occhiata più da vicino a questo sondaggio sugli eReader
Lo studio ha coinvolto 12 adulti sani senza problemi di sonno. I partecipanti sono stati divisi a caso in due gruppi: un gruppo ha letto da un eReader quattro ore prima di andare a letto, mentre l'altro gruppo ha letto da un libro stampato quattro ore prima di andare a letto. I ritmi del sonno, i livelli di melatonina e la vigilanza dei partecipanti al mattino seguente sono stati monitorati con polisonnografia, actigrafia e resoconti soggettivi.
Lo studio ha rilevato che la lettura di un eReader quattro ore prima di andare a letto ha ridotto significativamente il rilascio di melatonina. I partecipanti che hanno letto da un eReader hanno ritardato significativamente l'inizio del sonno e hanno ridotto l'efficienza del sonno rispetto a quelli che hanno letto da un libro stampato. Inoltre, i partecipanti che hanno letto da un eReader hanno dichiarato di essere meno vigili la mattina seguente.
Gli autori dello studio suggeriscono che gli effetti negativi della lettura di un eReader prima di andare a letto potrebbero essere dovuti alla luce blu emessa dal dispositivo, che può bloccare il rilascio di melatonina e alterare i ritmi circadiani. Lo studio suggerisce alle persone che desiderano leggere prima di andare a letto di prendere in considerazione l'utilizzo di un libro stampato o di un e-reader con un filtro per la luce blu, oppure di utilizzare una luce rossa fioca, per evitare i potenziali effetti negativi della luce blu sul sonno.
Dormi preferibilmente al buio. Fonte immagine Pexels
In che modo la luce blu, in particolare, può disturbare i ritmi circadiani?
La luce blu, con una temperatura di colore di circa 5000-6500 K, è particolarmente dannosa per il nostro ritmo circadiano perché è la lunghezza d'onda più potente che blocca la produzione di melatonina, l'ormone che regola il ciclo sonno-veglia. Pertanto, l'esposizione alla luce blu durante la notte può rendere difficile addormentarsi e provocare insonnia.
Secondo alcuni studi, l'esposizione alla luce blu durante la notte può inibire la produzione di melatonina fino al 22%. Questo può causare una serie di problemi, tra cui difficoltà ad addormentarsi, insonnia e stanchezza durante il giorno.
Il problema è che molti dei dispositivi elettronici che utilizziamo ogni giorno, come smartphone, tablet e laptop, emettono molta luce blu. Si tratta di una tonalità naturale durante il giorno, ma è bene limitare l'esposizione alla luce blu la sera e la notte e utilizzare filtri o app per ridurre la quantità di luce blu emessa dai tuoi dispositivi.
Suggerimenti per regolare la temperatura del colore in diversi dispositivi
Ecco alcuni consigli per regolare la temperatura del colore su diversi dispositivi:
Su un computer: la maggior parte dei sistemi operativi ha una funzione integrata per regolare la temperatura del colore. In Windows, puoi accedervi andando su Impostazioni > Display > Luce notturna. Su Mac, puoi andare in Preferenze di Sistema > Display > Night Shift.
Sul tuo smartphone: molti smartphone hanno una funzione integrata per regolare la temperatura del colore. Sul tuo iPhone, puoi accedervi andando su Impostazioni > Display e luminosità > Night Shift. Su un dispositivo Android, puoi andare su Impostazioni > Display > Modalità notturna o Filtro luce blu.
Sul televisore: molti televisori moderni dispongono di una funzione per regolare la temperatura del colore. Di solito è possibile accedervi dal menu delle impostazioni della TV o utilizzando il telecomando per accedere al menu delle impostazioni dell'immagine o del display.
Sul monitor: alcuni monitor hanno una funzione integrata per regolare la temperatura del colore. Di solito è possibile accedervi attraverso il menu a schermo del monitor o utilizzando i pulsanti sul monitor stesso.
Software: puoi installare alcuni software sul tuo computer, come f.lux e redshift, per regolare la temperatura del colore del tuo monitor.
In generale, vale la pena provare diverse impostazioni di temperatura del colore per capire qual è la più confortevole per i tuoi occhi. Di notte o in ambienti poco illuminati, è consigliabile una temperatura di colore più calda.
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