Į žmogų orientuotas apšvietimas (0)

Saulės šviesa buvo pagrindinis šviesos ir šilumos šaltinis nuo Žemės augmenijos ir gyvūnijos evoliucijos pradžios. Pirmieji dirbtiniai šviesos šaltiniai ‑ laužai taip pat atliko dvejopą funkciją – švietė ir šildė. Plėtojant dirbtines apšvietimo sistemas, pagrindinis dėmesys buvo skirtas šviesos vizualiniam poveikiui. Elektrinis apšvietimas papildė, pakeitė dienos šviesą, praplėtė žmogaus galimybes dirbti ir mokytis tamsiuoju paros metu. Vis plačiau naudodami dirbtinį apšvietimą, žmonės nežinojo apie šviesos nevizualinį poveikį organizmui ir gyvajai gamtai. 2001 metais atrastas penktasis fotoreceptorius žmogaus akyje – šviesai jautrios ganglinės ląstelės sukėlė perversmą medicinos ir psichofizikos moksluose. Buvo išsiaiškinta, kad didelį jautrumą mėlynoje šviesos spektro srityje turinčios ganglinės ląstelės veikia ne tik kaip nerviniai mazgai, perduodantys į smegenis nervinius impulsus iš šviesai jautrių kūgelių ir lazdelių. Jos pačios dalyvauja, reguliuojant žmogaus biologinį laikrodį, t.y. priderinant jį prie astronominės Žemės paros trukmės. Tiriant šias paslaptingas ląsteles buvo aptikta ir kitų įdomių žinių. Pvz., kad žmogaus akies vyzdžio dydį nuostoviame režime irgi reguliuoja šios ganglinės ląstelės.

Žmogaus organizme daug procesų vyksta periodiškai. Darbingumas, gebėjimas sutelkti dėmesį, kūno temperatūra, mieguistumas bei sudėtingesni endokrininiai procesai (pvz. melatonino, kortizolio, seratonino sekrecija) žmogaus organizme vyksta pagal biologinį (cirkadinį) laikrodį. Net ir šiuolaikinio žmogaus organizmas dar tikisi pirmoje dienos pusėje gauti Saulės šviesos, o einant miegoti, nenori jokios šviesos. Naujausi moksliniai tyrimai rodo, kad šviesa turi poveikį nakties metu gaminamo hormono – melatonino išskyrimui, darbingumui, miego kokybei ir kitiems gerą žmogaus jauseną garantuojantiems parametrams. Melatoninas yra labai svarbus priešvėžinis hormonas. Jo sekrecijos sutrikdymas gali padidinti tam tikrų vėžinių susirgimų riziką.

Pastaruoju metu tobulėjant apšvietimo technologijoms, didėjant jų pasirinkimui ir prieinamumui, vis daugiau mokslininkų, inžinierių ir pramonės atstovų pradeda plėtoti vadinamąsias į žmogų orientuoto apšvietimo (angliškai ‑ Human Centric Lighting) technologijas. Vieningas šios technologijos apibrėžimas dar nėra nusistovėjęs tačiau sutariama, kad toks apšvietimas turėtų: užtikrinti vizualinius žmogaus poreikius, t.y. galimybę matyti ir tinkamai atlikti užduotis konkrečioje erdvėje; netrikdyti žmogaus biologinio laikrodžio o priešingai, padėti jį sinchronizuoti pagal paros ritmą; kuo mažiau trikdyti gyvąją gamtą, t.y. vabzdžius, gyvūnus, augalus tamsiu paros metu. Kitaip sakant, turi būti minimizuota šviesos tarša. Ir pagaliau šviesti tik ten, kur reikia ir kada reikia, siekiant taupyti energiją ir mažinti šviesos taršą.

Modernios kietakūnio apšvietimo sistemos, kuriamos naudojant šviestukus, jau leidžia reguliuoti apšvietimo spektrinę sudėtį, intensyvumą, trukmę, kryptingumą. Tai yra svarbūs parametrai, norint pritaikyti apšvietimą konkrečioms erdvėms. Į žmogų orientuotas apšvietimas gali būti pritaikomas praktiškai visose gyvenimo srityse: švietimo, gydymo įstaigose, darbo vietose, namų ūkiuose ar gatvėse. Pavyzdžiui, tirdami mokinių grupes mokslininkai nustatė, kad rytais, esant ryškiam aukštos spalvinės temperatūros apšvietimui, mokiniai lengviau susikaupia, skaito rišliau. Pastebėta, kad intensyvi mėlynos spektrinės komponentės prisotinta šviesa, rytais dirbtinai imituodama aušrą, ne tik sumažina mieguistumą dieną, bet ir pagerina vėlesnės nakties miego kokybę. Iš kitos pusės, toks modernus ir kokybiškas apšvietimas kainuoja brangiau nei įprastas. Jeigu investicijas ir energijos kaštus galima nesunkiai paskaičiuoti, išlieka atviras klausimas, kiek kainuoja geresnė žmogaus nuotaika, padidėjęs darbingumas ar mokinių/studentų pažangumas, didesnis eismo saugumas, ramesnis miegas, geresnis imunitetas ir psichologinė sveikata. Ar esame už tai pasiryžę mokėti?

 

Daugiau sužinoti apie išmanaus apšvietimo galimybes, pasižiūrėti prototipinių gaminių ir padiskutuoti šiais klausimais Vilniaus Universiteto Apšvietimo tyrimų grupė kviečia visus į seminarą „Į žmogų orientuotas apšvietimas – nuo laboratorijos iki realybės”, kuris vyks lapkričio 11 d. 13 val., Vilniaus universiteto Mokslinės komunikacijos ir informacijos centre (Saulėtekio al. 5 Vilniuje). Pagrindinis seminaro tikslas – paskatinti išmanių į žmogaus poreikius orientuotų sistemų plėtrą Lietuvoje, supažindinant visuomenę su naujausiais šios mokslo srities pasiekimais. Renginys organizuojamas Europos komisijos FP7 projekto „SSL-Erate“ iniciatyva.

Daugiau informacijos, renginio programą ir registracijos formą rasite čia: www.lrg.projektas.vu.lt/renginiai/

Renginys nemokamas, tačiau būtina išankstinė registracija.

 

Dr. Pranciškus Vitta, Vilniaus universiteto, Taikomųjų mokslų instituto, Apšvietimo ir elektronikos sistemų sektoriaus vedėjas