从黎明到清晨，从明亮的正午到黄昏、黑夜，我们自然的身体节奏在进化过程中受制于不断变化的太阳光，这个人体内不断循环的24小时周期就是昼夜节律。
人与光的联系是如此紧密，以至于当我们暴露在光线下，大脑便会发出信号来同步人体的生理过程，根据人体承受的光量，可以自动延迟、提前或完全改变人体时钟。
“ 光的节律效应打开生命时钟，人们尝试利用人工光和自然光来塑造生物节律，优化生命活动，维持机体的稳态，更健康的生活。光已不只是作为照亮空间，营造用于阅读、交谈、行走、休闲舒适环境的工具，更成为了生命活动的调节器，在光与健康方面存在着不可估量的价值，更颠覆了人们对光的研究与应用。”
——以上内容摘自同济大学建筑与城市规划学院郝洛西教授《光与健康》
01
自然光塑造昼夜节律
昼夜节律是生物节律的一种属近日节律，昼夜节律控制着觉醒与睡眠的更替。随着光的非视觉生物效应的研究，人们发现光照对于人类的影响不仅仅只是让人看清世界这么简单，同时也影响了人类的昼夜节律。
人体最小的器官松果体分泌着一种能够对睡眠—觉醒模式与昼夜节律功能调节产生影响的激素——褪黑素（Mekation)。
夜晚的光信号从下丘脑视交叉上核（SCN）传出，经下丘脑室旁核（PVN）—脊髓的中间外侧细胞柱—颈上神经（SCG）到达松果体（Gland)，会分泌褪黑色素，在凌晨2~3点达到高峰，夜间褪黑素水平的高低直接影响到睡眠的质量。反之光亮则会使其分泌抑制，因此白天人在阳光下感觉更加的有活力。
“褪黑色素具有较广泛的生理活性作用，对抗氧化、自由基清除、免疫调节、生殖系统、胃肠道功能、抑制肿瘤生长等方面均存在影响。大量研究提示，睡眠障碍、抑郁综合症、阿尔兹海默症乃至胃癌、乳腺癌等癌症发病过程中都存在褪黑色素分泌异常的现象。”
——以上内容摘自同济大学建筑与城市规划学院郝洛西教授《光与健康》
02
人造光同样调节人体健康
“在相同光条件下，节律照明相比传统照明可使人体白天褪黑色素水平降低18%，精神集中度提升3%，夜晚褪黑色素水平上升5%，并让人提前52分钟进入深度睡眠状态。”
——以上内容摘自韩国国民大学
尽管我们的自然昼夜节律被设置为对日光做出反应，但我们眼中的感知器无法分辨日光和人造光之间的区别，因此科学家们开始研究人造光调节昼夜节律的规律。
丹麦有一项实验，检测人造光的昼夜节律功能是否可以模拟自然光对睡眠产生影响。在奥胡斯大学（Universitas Arhusiensis）医院和哥本哈根大学（University of Copenhagen）医院的神经病房里，分别对白天和晚上提供低色温/高色温的光。
研究人员表示：“暴露于昼夜节律照明的护士普遍会有更好的睡眠，她们更容易入睡，睡眠也更平静。与对照组相比，她们通常早上醒来更容易，在昼夜节律照明三天后，感觉更精力充沛。”
保持有规律的睡眠-觉醒周期被视为医院的一个重要临床工具，辅助医生对病人的医疗关怀服务，有助于患者的心理和身体健康治疗。因为在医疗环境中，白天通常不够亮，而晚上又不够黑，容易打乱人体的自然节律。
美国费城儿童医院也安装了带有昼夜节律功能的灯，为患者调整睡眠-觉醒周期。该医院医疗行为部门会模拟自然光来改变灯具的色温、亮度，清晨时使用低亮度、暖色光，白天调整为高亮度、冷色光，晚上又回到低亮度、暖色光。相关人员表示，该部门治疗患有医学问题的儿童还可以对他们床上的LED灯进行调色，可以起到“积极分心”的效果，让他们暂时忘记疾患所带来的痛苦。
除了调整睡眠-觉醒周期，改善睡眠质量以外，在办公场所及学校配备健康的人造光还能够显著提升我们的工作学习效率。
伦斯勒理工学院(Rensselaer Polytechnic Institute)照明研究中心在 2018 年发表的一项研究表示，在办公楼安装有效的昼夜节律照明设备可帮助职员减少困倦，增强人体警觉意识和能量水平。
现代人平均86.9%的时间是在室内活动，另外5.5%的时间是在交通工具上。办公室、家庭、学校等环境不健康的人造光以及各种电子产品的蓝光干扰着我们的节律系统，带来了疲惫感与失眠等亚健康状态。那么可以给我们带来健康的人造光是什么样的？
03
照明5.0时代：智能 & 健康
光来源于自然，相比于人造光，自然光的光谱更连续，因此人类学习并制造自然光的历程最终也要回归自然。
随着现代照明理念和技术的进步，更健康的全光谱光源是接下来整个照明行业发展的一个重点，即让人造光也拥有阳光那样的连续光谱，日出、正午、日落，不同时间节点的光色和照度；同时通过对植入灯光的芯片进行算法编程，实现灯光智能调节，从而达到与自然光环境下最相似的昼夜节律效果。
所谓健康照明根据视黑素光谱设计而出的健康照明系统，可以仿照自然光的照射效果，匹配家居、办公、学校、医院、养老等不同的场所对于对灯光的功能性要求和人们的心理要求。
这既要求灯光的舒适度，又要在色温、亮度、光与影的和谐度方面满足人们的心理情绪。在高显色指数的基础上，减少蓝光(R12)的相对能量，以防止蓝光危害;增加红光(R9)的相对能量，以促进人体的身心健康，还可以帮助调节机敏性、能量水平、注意力、记忆力和情绪。
