Tiskane izdaje
Dnevno-nočni ritem uravnavamo s pomočjo ganglijskih celic, ki so občutljive na svetlobo. Slednje delujejo ločeno od naših fotoreceptorjev za slikovno zaznavo. Po eni strani v industrijsko razvitem svetu pričakujemo popolno neodvisnost in možnost, da delamo, kadar želimo, tudi ponoči, po drugi strani pa že dalj časa raziskujemo, kako neprimerna raba svetlobe, zlasti ponoči, lahko škodljivo vpliva na ljudi in ekosisteme na splošno.
Pri ljudeh opažamo tudi kompleksne učinke izmenskega dela in potovanja prek časovnih pasov z letalom. Tako ni presenetljivo, da se v zadnjih letih veliko znanstvenikov ukvarja s tako imenovanimi neprimernimi režimi izpostavljenosti svetlobi. Pri tem pa se pri raziskavah o svetlobi še vedno sprašujemo, kako izmeriti učinke, da bodo meritve in izračuni vsaj do neke mere pravilno napovedali, kako bomo svetlobo v notranjih prostorih dojemali uporabniki.
Kompleksnost dojemanja in zaznave svetlobe za ljudi je še danes precej slabo razumljena, meritve, pri katerih povprečimo človeški dnevni vid, pa v glavnem napačne. Ugotavljanje doz je dodaten izziv, saj so pogojene tudi časovno, imamo namreč »svetlobni spomin« in ta nam pomaga uravnavati številne procese v telesu.
Na žalost svetlobo pogosto vrednotimo le s pristopom, kaj zaznamo ljudje. Redko se vprašamo, kako različna svetloba vpliva na druge organizme. Pri študiju osvetljevanja toplih gred nas zanima najboljši izplen zelenjave, ki jo na primer gojimo, pozabljamo pa, da z modulacijo svetlobe lahko trajno spreminjamo dedno zasnovo organizmov.
Svetlobo s pridom uporabljamo tudi v medicini, od zmogljivih mikroskopov, kjer je svetloba ključna, pa vse do kontrastnih metod in fluoroskopije, kjer svetlobo v najširšem pomenu besede, tudi zunaj vidnega dela, uporabljamo kot metodo za diagnosticiranje in zdravljenje.
Različne lastnosti
Ljudje sprejemamo svetlobo tako skozi oči kot tudi prek kože. Celice, specializirane za zaznavo svetlobe v očeh, imenujemo fotoreceptorji in včasih smo se učili o čepkih in palčkah. Svetloba prečka celotno oko, da jih doseže, saj ležijo na mrežnici. Čepki so odgovorni za dnevni vid, palčke pa za vid pri nizkih ravneh osvetljenosti, ki je črno-bel.
Poleg čepkov in palčk imamo v očesni mrežnici še tretji tip fotoreceptorjev. Nekatere ganglijske celice so namreč občutljive na svetlobo. Ležijo v vrhnjem sloju mrežnice, svetloba torej potuje skozi njih in druge sloje mrežnice, da doseže čepke in palčke.
Povprečen dnevni vid
Točno delovanje očesa in fotoreceptorjev še vedno ni docela pojasnjeno. Poznamo pa vedno več posameznih mehanizmov in poskušamo jih upoštevati tudi pri prenosu v inženirsko prakso, to pomeni pri načrtovanju svetlobe v delovnih in bivalnih prostorih.
Eden temeljnih postulatov za inženirje je povprečen dnevni vid. Ta je osnovan na zaznavi treh tipov čepkov. Vrh zaznave kratkovalovnih čepkov je v modrem delu spektra, vrh srednjevalovnih v zelenem in vrh dolgovalovnih v rumenem. Zaznava vsakega od treh tipov čepkov pa dejansko pokriva kar precejšen del vidnega spektra, tako na primer dolgovalovni z vrhov v rumenem delu spektra zaznavajo tudi po celotnem rdečem delu. Zavedanje širokospektralne zaznave je pomembno zato, ker kombiniranje signalov, ki jih prejmejo čepki, prinese zaznavanje barvnih tonov.
Zanimivo je, da se svetlobni viri, ki se jih je prijel izraz varčne sijalke, po spektralni sestavi močno razlikujejo od naravne svetlobe. Odstopanja so večja, kot so bila pri virih na žarilno nitko, kjer je oblika spektra izsevane svetlobe precej podobna sevanju črnega telesa pri okvirno 2600 kelvinih. Pri fluorescentnih sijalkah pa smo prvič naleteli na izrazito nezvezen izsevani spekter, to pomeni, da so nekatere valovne dolžine zastopane, druge pa ne.
Širši vplivi svetlobe
V praksi vemo, da vidimo barve precej drugače pod svetlobo sijalk kot pod dnevno svetlobo. Ta estetski vidik je znan že precej časa, manj pa je znano, kako vpliva nenaravna spektralna sestava na naše zdravje in bivalno ugodje. Če temu prištejemo utripanje, s katerim se pogosto srečujemo, včasih pa tudi slabo porazdelitev svetlobe po prostoru ali celo bleščanje virov, vidimo, da je oblikovanje primerne in zdrave svetlobe lahko velik izziv.
Sodobni ljudje smo žal močno osredotočeni na lastne potrebe in zahteve in zgolj pasivno izkoriščanje narave že dolgo ne zadostuje za naše ambicije. Zato smo odkrili in izboljševali vire umetne svetlobe, ki nam omogočajo delovanje tudi zunaj časa, ko vidimo s pomočjo sonca oziroma dnevne svetlobe.
Poleg nas svetlobo zunaj časa, ko sije sonce, zaznavajo tudi druga živa bitja. Rastline gojimo v rastlinjakih, da pridelava omogoča boljši donos, vendar se enako dogaja v jamah, ki jih razsvetlimo v turistične namene, pri čemer nehote s svetlobo spodbujamo rast rastlin, ki pa jih dojemamo kot škodljivce. Kje je meja ravnotežja, ko živimo napredno, a vseeno vzdržno in z mislijo na prihodnost? Kje lahko začrtamo moralna območja, ko v živilski industriji denimo namerno pospešujemo dnevni ritem perutnini, da imamo večji izplen jajc za prodajo?
Znanost in stroka na področju razsvetljave sta postali kompleksni in raziskave so izrazito interdisciplinarne. Težko je poenotiti pravila in zagotoviti odgovorno in premišljeno ravnanje.
Posnemovalci
Ko opazujemo merljive učinke na ljudi prek preračunov dražljajev, ki jih sprejmejo posamezni fotoreceptorji, vidimo pomembne razlike, ki jih prejšnji, integralni izračuni niso pokazali. Tako ugotavljamo, da fluorescentne svetilke vsebujejo večji delež modre svetlobe kot LED viri, oboji pa precej več od dnevne svetlobe, podobnega odtenka bele barve.
Kljub temu da je modra svetloba koristna za koncentracijo in razmišljanje, vemo, da je v času priprave na nočni počitek moteča. Večerna zarja telesu sporoča čas za počitek in umirjanje, in če motimo naravni proces z neprimernimi svetlobnimi viri, telo težko pripravi vse potrebno za kakovosten spanec in regeneracijo.
Z leti se učinki akumulirajo. Pri visokih ravneh modre svetlobe tvegamo celo poškodbe očesnega ozadja, saj že dolgo poznamo mehanizem nevarne modre svetlobe v vidnem delu spektra. Starostna degradacija rumene pege, kar poenostavljeno ponazorimo z odmrlimi fotoreceptorji, ker se je na mrežnici nakopičilo preveč odpadnih snovi, je danes vodilni razlog za slepoto starejših.
Previdno pri svetlobni terapiji
Kako torej ravnati, ko se srečujemo z vprašanji načrtovanja kakovostne in zdrave svetlobe? Primerno je, da ravni osvetlitve prilagajamo dejavnostim in delom dneva. Tudi ambientalna osvetlitev v času aktivnosti, dela, učenja je pomembna. V zadnjih letih so študije potrdile, da ljudje pogosto delajo v pretemnih prostorih, zvečer pa, tudi zaradi gledanja televizije, telefonov in tablic, prejmejo preveč svetlobe za pripravo na kakovosten spanec.
Spati bi morali v popolni temi, saj le tako izločamo hormon melatonin, nujen za regeneracijo. Podnevi raven melatonina pade in dvigne se raven kortizola. Urejeno oziroma neurejeno delovanje hormonov je povezano s številnimi boleznimi, med drugim z nekaterimi vrstami raka, nespečnostjo, diabetesom in depresijo.
Eden od sodobnih način zdravljenja depresije in tudi nekaterih drugih izzivov, na primer posledic prehajanja skozi časovne pasove z letalom, je svetlobna terapija. Pri tem je potrebna posebna previdnost, saj gre za velike odmerke v kratkem času, pri čemer viri spektralno običajno niso primerno preverjeni. Zakonodaja in priporočila še niso absorbirali zadnjih znanstvenih dognanj, poškodbe mrežnice zaradi nevarne modre svetlobe ali enostavno previsokih ravni osvetlitve pa so nepovratne. Seveda upamo, da bomo v prihodnosti lahko s takim in podobnimi načini zmanjšali farmakološke potrebe po zdravljenju.
Predvsem pa podobno kot na drugih področjih v življenju velja tudi pri svetlobi: pomembno je, kako ravnamo vsakodnevno, na dolgi rok se kopičijo naša dejanja in prinašajo spremembe. V notranjih bivalnih okoljih se trudimo posnemati zunanje pogoje dnevne svetlobe, ponoči spimo v temi in izogibajmo se nenaravnim svetlobnim virom.
