The Alliance for Solid-State Illumination and Technologies (ASSIST) recently published a technical paper that quantitatively evaluates the impact that outdoor lighting has on the human circadian system. A growing interest in the role that light plays on human health, combined with the increasing use of 白色 outdoor lighting with high correlated color temperatures and a short-wavelength spectral component, has prompted some advocacy groups to raise alarms about the potential impact of outdoor lighting on human health. 该技术论文表明,在现实情况下,这种担忧可能是没有根据的;路灯和其他户外灯的影响对人类生物周期的影响可能很小(如果有的话)。

地球上的每个物种都有昼夜节律-生物周期大约每24小时重复一次。这些周期通常与自然光/黑暗周期同步,其中人类昼夜节律系统对短波长(蓝)光最敏感并受其激活。文明创造了可能破坏24小时亮/暗模式的环境,从占据深层核心建筑物到夜晚的明亮电子照明照明室内。这些光/暗模式的破坏可能与白天的乳腺癌,失眠症,肥胖症和各种各样的疾病有关,白天或晚上经常暴露在黑暗中,晚上则在明亮的光线下会发生这种情况。

为了确定室外照明系统是否会刺激人体生物钟系统并可能破坏人体昼夜系统,伦斯勒理工学院照明研究中心(LRC)的研究人员调查了现实的室外照明情景可能会对这些生物周期产生的影响。

假设以前由LRC研究人员开发的人类昼夜节律性光转导模型,本研究的研究人员评估了四种典型的室外光源:两个市售的“冷白” LED,一个钠scan金属卤化物(MH)灯和一个高高压钠(HPS)灯。 LRC研究人员在三种条件下评估了这些光源:受控的实验室条件作为参考,以及两种典型的户外路灯场景,用于室外的距离和视角。后两种观看条件代表人们在与室外照明接触时可以实际体验的现实条件。假设一名20岁的自然瞳孔暴露一小时,LRC研究人员计算了在每种情况下暴露于每种光源会导致褪黑激素抑制的百分比。

LRC主任Mark Rea说:“通过褪黑激素抑制,我们确定了是否有足够的光到达视网膜以刺激昼夜节律系统。”褪黑素是昼夜节律研究中常用的生物学标记。

结果表明,在两种实际的街道照明条件下,四个光源中的三个在曝光一小时后将不会有意义地刺激人体生物钟系统。预计一种光源(6900 K LED)将抑制3-10%的褪黑激素。根据法律改革委员会(LRC)的规定,夜间用夜间抑制夜间褪黑素的合理合理的工作阈值为30分钟(从“白色”光源发出),持续30分钟。此工作阈值基于“white”可以产生可靠的夜间褪黑激素抑制15%或更多的光。

“尽管刺激昼夜节律系统不一定与健康风险同义,但至关重要的是确定夜间在户外使用的光源是否会刺激昼夜节律系统以及在多大程度上刺激昼夜节律系统。这项研究是定量了解室外照明是否引起关注的一个良好的开端。但是,Rea强烈警告,仍需要进一步研究以充分了解夜间光照与人体健康之间的因果关系,并了解光照可能会或不会刺激昼夜节律系统。

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