Hormon melatonin a barva světla

Blahodárný hormon melatonin závisí i na barvě (chytrého) světla

Domy nás ochraňují před nepříznivým venkovním počasím, zároveň by však měly fungovat podle přirozeného lidského biorytmu. Například chytré umělé osvětlení se průběžně mění tak, aby člověka ve správný čas nabudilo k vyšším výkonům, nebo naopak uklidnilo. Lidský organismus totiž produkuje různé hormony, především aktivní serotonin a relaxační melatonin, v závislosti „barvě” okolního světla.

Hormon melatonin a barva světla

Na chvíli, prosím, zapomeňte na oficiální středoevropský čas a vnímejte jenom svoje pocity. Na jakou aktivitu máte právě nyní chuť? Připadáte si svěží duševně, nebo spíše fyzicky? Jestli byste raději odpočívali, nevadí, každá upřímná odpověď je správná.

Teď koukněte hodiny. A srovnejte své pocity s následujícím harmonogramem, který vznikl na 1. lékařské fakultě Univerzity Karlovy, pod vedením profesora Otomara Kittnara.

Každodenní lidský biorytmus

(Zdroj: Lékařská fyziologie, Kittnar Otomar a kolektiv, vydáno v roce 2011 nakladatelstvím Grada Publishing a.s.)

Takhle podle předních českých lékařů funguje typický zdravý lidský organismus. Každý jsme samozřejmě trochu jiný, takže pravděpodobně nebýváte nejbdělejší přesně v 10:00, ale třeba o něco dříve nebo později. Někdo má svůj osobní harmonogram posunutý spíše dopředu, takže svou ranní činorodostí připomíná skřivana, jiný člověk naopak bývá aktivnější večer a v noci, podobně jako sova. Problém ale nastává, pokud máme svůj přirozený biorytmus úplně rozhozený, a většinou se cítíme malátně.

Bílá barva světla potlačuje hormon melatonin

Nadměrná únava bohužel patří ke specifickým rodinným povinnostem nebo profesím. Například rodiče malých dětí jsou během noci buzení pláčem, mnoho dělníků pracuje ve třísměnném provozu a piloti na transkontinentálních leteckých linkách rychle střídají časová pásma. Tito lidé často trpí spánkovou deprivací a takzvanou „desynchronózou”, neboli poruchou přirozeného denního cyklu. (Přitom bývá náročnější zrychlený, než zpožděný biorytmus – proto člověk trochu lépe snáší dlouhé letecké cesty na západ, než na východ.)

Přirozený lidský biorytmus však narušují také tradiční domy, které fungují pouze na základě protikladů: V noci svítí buďto jasným bílým světlem, nebo vůbec. Jenomže příroda, která po miliony roků utvářela naše předky, prochází daleko širší paletou odstínů. Přirozené venkovní světlo mívá ráno a večer „teplejší” barvy (laděné do žluta nebo červena), naopak uprostřed jasného bezmračného dne dominují „chladnější” barvy (bílá až modrá). Podle fyzikálního názvosloví jde o takzvanou barevnou teplotu, měřenou v kelvinech: Například žhavé uhlíky mohou dosahovat 1 200 K, zatímco jasné polední světlo má zhruba 6 000 K.

Lidský biorytmus se každodenně řídí právě podle těchto „barev”, přičemž důležitou roli hrají hormony – hlavně „aktivní” serotonin a „klidový” melatonin (ačkoli záleží také na kortizolu, který nás ráno budí).

Zvýšená produkce Utlumená produkce
Chladnější „polední” světlo Aktivní serotonin Klidový melatonin
Teplejší „večerní” světlo Klidový melatonin Aktivní serotonin
  • Serotonin přenáší nervové vzruchy a pomáhá zlepšovat náladu (takže pokud bychom byli příliš dlouho ve tmě, pravděpodobně bychom dostali depresi).
  • Melatonin napomáhá spánku, ale také imunitě, ovlivňuje reprodukční orgány a plodnost atd. (takže pokud bychom kolem sebe neustále měli jasné světlo, nemohli bychom pořádně zregenerovat svoje síly).

Chytrý dům respektuje naše biologické hodiny

Podobně jako existuje řada barevných odstínů mezi poledním světlem a noční tmou, ani naše životy nelze rozdělit pouze na bdění a spánek. Ráno potřebujeme trochu času, než jsme připraveni na ostřejší tempo – a večer už obvykle odpočíváme, přestože ještě nechceme zavírat oči. Chytrý dům respektuje naše přirozené „biologické hodiny” a mění barevnou teplotu podle toho, jestli potřebujeme spíše povzbudit, nebo uklidnit. O své obyvatele pečuje automaticky, inteligentně a neúnavně.

Například když se v noci probudíme, protože potřebujeme do kuchyně pro pití, ve starém tradičním domě máme jenom dvě možnosti:

  1. Klopýtat tmou, přitom před sebou naslepo šátrat rukama a riskovat, že o něco zakopneme.
  2. Zapnout umělé světlo, které má několik tisíc kelvinů, takže v našem těle utlumí melatonin a stimuluje tvorbu serotoninu, a po návratu do postele nebudeme moci usnout.

Naproti tomu v chytrém domě stačí spustit chodidla na zem, kde se automaticky rozsvítí slabé diody o barevné teplotě v řádu pouhých stovek kelvinů. Decentní světýlka nás bezpečně nasměrují do kuchyně, ale přitom nerozhodí náš biorytmus, takže po návratu do postele zase rychle usneme.

Chytrý dům totiž není omezen pouze na protiklady jasné světlo x černá tma, otevřená okna x vydýchaný vzduch, zapnuté topení x zima. Na výzvy našeho komplexního světa neodpovídá hloupým zjednodušením, ale inteligentní integrací. Chrání člověka před nepříznivým venkovním počasím a zároveň napodobuje přírodní světelné, okysličovací nebo teplotní cykly, které jsou pro lidský organismus přirozené a blahodárné.

Cirkadiánní osvětlení místo dalších tablet

Přejděme ke konkrétnímu projektu. V následujícím grafu uvidíme, jak se barevná teplota mění v kalifornské nemocnici Kaiser Permanente San Diego, kde takzvané cirkadiánní umělé osvětlení (pojmenované podle cirkadiánního, neboli denního lidského biorytmu) instalovala britská inženýrská společnost Arup. Na vertikální ose jsou kelviny, na horizontální ose jsou hodiny.

Barva světla v průběhu dne

©Arup

Cirkadiánní osvětlení člověka ve správný čas povzbuzuje k aktivitě, nebo naopak uklidňuje a pomáhá relaxovat, podle jeho přirozeného biorytmu. Díky tomu v noci lépe spí a pravděpodobněji zůstane zdravý, případně se uzdraví, aniž by musel blahodárný hormon melatonin doplňovat uměle, prostřednictvím tablet.

Smarteon Tip: raději LED, než RGB světla

Teorie vypadá jednoduše, v praxi však záleží také na použité technologii. Například takzvaný RGB model kombinuje tři barvy: červenou, zelenou a modrou (anglicky red, green, blue, zkráceně RGB). Takže i když výsledně vidíme „teplou” barvu, její součástí může být „chladná” modrá složka, která v našem organismu utlumuje produkci hormonu melatoninu.

Pro citlivé noční osvětlení proto používejme raději technologii LED, neboli světelné diody (anglicky Light-Emitting Diode, zkráceně LED), které působí skutečně pouze tak, jak vypadají: Tedy žlutá, oranžová nebo načervenalá barva opravdu uklidňuje, neboť neobsahuje skryté rušivé elementy. Tato technologie může mít různé formální provedení, například v podobě flexibilních LED pásků.


Category: