类别: 研究

光照强度会影响空间学习和记忆吗?

密歇根州立大学的研究人员在啮齿动物的大脑暴露于昏暗和明亮的光线下一个月后对其进行了研究。他们发现,持续暴露在昏暗或明亮的光线下,对大脑的影响不同。

密歇根州立大学的研究人员在啮齿动物的大脑暴露于昏暗和明亮的光线下一个月后对其进行了研究。他们发现,持续暴露在昏暗或明亮的光线下,对大脑的影响不同。从 科学新闻:

暴露在昏暗光线下的啮齿动物失去了海马区约30%的容量,海马区是学习和记忆的关键大脑区域,在先前训练的空间任务中表现不佳。

另一方面,暴露于强光下的动物在空间任务上显示出明显的改善。

该结果对于老年人和视力和认知障碍者具有一些有趣的潜在应用:

严博士说:“对于那些没有太多光线的眼病患者,我们能否绕过眼睛直接操纵大脑中的这一组神经元,并为他们提供与强光照射相同的好处?”

“另一种可能性是改善老年人口和神经系统疾病患者的认知功能。我们可以帮助他们从资产减值中恢复还是防止进一步下降?”

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蓝光研究作者发表对发现的澄清

托莱多大学(University of Toledo)最近发表了一项研究结果,发现蓝光将眼睛视网膜中的重要分子转变为细胞杀手,这可以加速与年龄有关的黄斑变性。在大量媒体报道之后,该研究’的资深作者发表了一份澄清说明,指出虽然某些波长的光会导致细胞死亡,但并未专门研究计算机设备发出的蓝光。

托莱多大学最近 发表研究结果 发现蓝光将眼睛视网膜中的重要分子转化为细胞杀手,可以加速与年龄有关的黄斑变性。

该研究的结论存在争议。查看批评 这里,值得注意的是,这项研究并未专门研究计算机设备发出的光。

该研究的作者在此就该研究的确切结论发表了澄清:

我们最近发表的《科学报告》文章引起了媒体的关注。我们告诫公众,我们的研究并未表明来自移动设备或其他数字屏幕的光线会导致失明。我们证明的是,在存在光感受器发色团的情况下“retinal”,眼睛中的感光细胞用来感应光的分子,蓝光干扰细胞信号传导并诱导细胞死亡。来自移动设备和数字屏幕的蓝光是否会引起类似的毒性水平,这是一个悬而未决的问题,目前正在调查中。即使发现了这种情况,由于研究是在培养的细胞中进行的,因此这并不表示这些设计会对视力造成类似的损害。然而,一些文献报道表明,从强光中去除蓝色成分可以减少视觉损害。

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蓝光会加速失明吗?

托莱多大学的一项新研究表明,蓝光可能会将眼睛视网膜中的重要分子转变为细胞杀手,从而加速黄斑变性的过程。

根据托莱多大学进行的一项新研究,蓝光将眼睛视网膜中的重要分子转化为细胞杀手。该过程导致与年龄有关的黄斑变性。

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更新:研究’的结论有争议,请查看批评意见 这里,值得注意的是,这项研究并未专门研究计算机设备发出的光。

更新:研究’作者发表了澄清 这里 该研究的结论正是如此。

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测试园艺照明

2018年5月,照明研究中心(LRC)发布了一份警示报告,评估了LED园艺照明的潜在节能效果。 LRC发现使用LED可以实现节能,但是人们应该根据应用效率而不是简单的照明效果来评估产品。简而言之,与其总结能源效率,不如说教训是,与某些传统产品相比,某些LED产品可以节省能源,具体取决于产品和应用。

我为《八月刊》撰稿的新闻 tED杂志。经许可转载。

据Technavio称,从2017年到2021年,全球温室园艺市场预计将以近11%的复合年增长率增长。据估计,2017年园艺市场的增长空间为10亿平方英尺,其中包括增建的温室,其使用电照明来补充,延长或更换日光;非堆叠式室内农场,在水平区域种植的植物上使用天花板照明;和垂直农场,将植物堆叠在通常包含集成照明的架子上。

对于许多公用事业而言,园艺设施是其增长最快的负荷之一,其中照明是最大的部分。结果,DesignLights联盟(DLC)制定了将LED园艺产品纳入合格产品清单的规范,该清单有望在9月发布。这认可了LED园艺照明的节能潜力,并将使LED园艺产品符合公用事业折扣计划的资格。目前,LED照明在垂直农场的渗透率很高,而在其他两种园艺设施中的渗透率却很低。初始成本是一个重要因素,通常需要基于令人满意的节能来证明其合理性。

在荷兰的温室中的年幼植物

2018年5月,照明研究中心(LRC)发布了一份警示报告,评估了LED园艺照明的潜在节能效果。 LRC发现使用LED可以实现节能,但是人们应该根据应用效率而不是简单的照明效果来评估产品。简而言之,与其总结能源效率,不如说教训是,与某些传统产品相比,某些LED产品可以节省能源,具体取决于产品和应用。

LRC对10个LED园艺灯具和4个传统灯具(包括高压钠(HPS)和金属卤化物(MH))进行了光度测试,应用模拟和生命周期成本分析。该评估包括11个特定于照明设备的指标和5个特定于应用程序的指标,重点是光合作用光子通量密度(PPFD),该指标测量植物需要生长的光能,类似于商业应用中的烛光。

LRC发现产品之间存在很大差异,导致一些经过测试的LED园艺产品在实现相同PPFD的同时节省了能源。 LRC还发现,生产与典型的1000W HPS布局相同的PPFD,平均需要三倍以上的LED灯具。照明灯的数量及其尺寸会产生阴影。 LRC发现,经过测试的LED灯具将日光减少了13-55%,而HPS则为5%。

LRC研究科学家Leora Radetsky在LRC新闻稿中表示:“在分析我们的数据时,我们对强度分布和布局是如何成为系统性能的关键因素而产生了兴趣。”

结果,LRC得出结论,与两个测试的1000W HPS系统相比,三个经过测试的LED灯具的生命周期成本更低,而其余七个则具有更高的生命周期成本。

The findings contradicted a report by the U.S. Department of Energy (DOE) published in 2017年12月, which claimed potential energy savings of up to 40 percent if all horticultural lighting switched to LED today. The 美国能源部 analysis was based on an assumption of a 1:1 replacement of luminaires, which the LRC disputed, and a focus on luminaire rather than application efficiency.

点击这里 下载LRC报告。

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环评 :照明家庭电能消耗的10%

由美国能源信息署(EIA)编制的2015年住宅能耗调查(RECS)最近进行了更新,以包括其他能源最终用途,其中包括家庭中常见的照明设备和其他设备。

由美国能源信息署(EIA)编制的2015年住宅能耗调查(RECS)最近进行了更新,以包括其他能源最终用途,其中包括家庭中常见的照明设备和其他设备。

值得注意的是,EIA估计照明消耗了总电能的10%。

该类别包含一些细节,但没有很多。大多数细节都集中在暖气,空调和其他一些类型的设备上。希望EIA会在其RECS版本中更详细地介绍照明。

点击这里 查看2015年RECS结果。

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LRC研究测试了昼夜节律对上班族警觉性的影响

2017年,伦斯勒理工学院的照明研究中心(LRC)发表了一项研究表明,与在办公室里度过一天的那些人相比,接受大量生物钟有效光线的办公室工作人员的睡眠更好,抑郁和压力水平更低。光线暗淡或微弱。

2017年,伦斯勒理工学院的照明研究中心(LRC)发表了一项研究表明,与在办公室里度过一天的那些人相比,接受大量生物钟有效光线的办公室工作人员的睡眠更好,抑郁和压力水平更低。光线暗淡或微弱。

由Mariana Figueiro博士领导并由美国总务管理局赞助的LRC研究人员团队测量了五座联邦办公楼中109位参与者的现有照明水平,旨在最大限度地利用室内的日光。研究团队发现,即使在开放的办公室中,也有许多大窗户,但由于季节,云量,桌子方向和窗帘位置等因素,办公室工作人员白天也无法获得足够的光线来刺激其昼夜节律。

针对这些发现,法改会研究小组得出理论认为,可以使用补充电照明来确保上班族白天获得足够的光,并在这项新研究中对他们的理论进行了测试,为68名参与者安装了昼夜节律照明。美国另外两个联邦政府办公地点和两个美国大使馆,并评估照明干预措施是否会减少困倦并提高机敏性,活力和能量。

在四个联邦办公楼进行的为期两天的研究中,由LRC设计的工作灯每天早晨至少有一个小时向眼睛提供足够的光线,结果自我报告的分数反映出情绪和活力得到改善。图片由照明研究中心提供。

美国大使馆所在地位于冰岛的雷克雅未克和北极附近的拉脱维亚里加,白天的日照时间显着减少,而冬季则更加黑暗。联邦政府办公地点,佛蒙特州的怀特河交界VA医疗中心以及华盛顿特区附近的特纳-费尔班克高速公路研究中心,冬季的日照时间也有所减少,尽管其强度不像冬季时那样严重。北极圈。

在为期两天的干预期间,由CREE捐赠的顶灯和法改会设计的台式灯提供了昼夜节律照明。研究参与者完成了调查表,询问他们的睡眠习惯,压力以及主观生命力和精力。同样由LRC研究人员设计的悬挂式个人昼夜节拍有效测光装置Daysimeter,也用于记录基线和干预期间参与者特定的昼夜节律刺激(CS)暴露。

作为探索光对昼夜节律系统影响的长期研究工作的一部分,LRC研究人员开发了CS指标,该指标是基于光能急剧抑制褪黑激素产生的能力而制定的。这项指标已应用于实验室和野外研究中,从中学到老年照料设施,甚至包括美国海军潜艇,都有不同的研究对象参与。

该研究的结果表明,与干预之前的基准评估日相比,在干预的两个工作日中,办公室工作人员在工作中接受的CS量要高得多。干预期间,办公室工作人员的自我报告的嗜睡分数显着降低,并且据推测,他们还报告在此期间感觉更加重要,充满活力和机敏。尤其值得注意的是,四个独立的办公楼都呈现出相同的趋势。这些结果表明,尤其是在工作日初期,提供大量昼夜节律照明的照明系统可以减少办公室工作人员的困倦,同时还可以改善他们的情绪和机敏性。

尽管这项研究没有测量晚上的光线暴露,因为昼夜节律系统与眼睛所接收到的24小时全面的光-暗模式同步,所以它与白天的光线暴露同样重要,但这些结果仍然证实了广泛的研究结果。以前的LRC实验室研究。即,白天传递到眼睛的“高”光水平将(a)使昼夜节律更好地与白天活动和夜间睡眠方式保持一致,并且(b)在工作时间内提高警觉性。这些来自现场的有希望的经验结果得到了更多基础研究的支持,证明了进一步研究视网膜光照射对大脑神经生理学的影响,也许更重要的是,重新检查仅基于办公室照明的当前照明标准可见度和舒适度。

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照明研究中心的研究测试了苹果的有效性’iPad的夜班应用程序

最新的LRC研究调查了Apple的有效性’■Night Shift屏幕设置,用于减少夜间iPad使用对抑制昼夜系统的褪黑激素的影响。研究发现,仅改变屏幕颜色不足以限制夜间使用的便携式电子设备的影响,还应降低屏幕亮度。

便携式电子设备(PED)发出的光,尤其是在夜间使用时,引起了睡眠研究人员,医疗保健专业人员和媒体的极大兴趣。研究表明,夜间(LAN)暴露于光线下可能与睡眠不足有关,并可能导致全天的警觉性和性能下降。暴露在局域网中还可以急性抑制褪黑激素,褪黑激素是在夜间和黑暗中产生的一种激素,可以告诉人体是夜间。电子设备发出的短波“蓝”光可能特别破坏褪黑激素的产生,而使用PED时靠近眼睛仅会加剧保证一夜安眠的威胁。

为了解决这个问题,苹果公司于2016年发布了适用于PED系列产品的Night Shift应用程序,尤其是iPad,该产品在2017年第三季度是全球最受欢迎的平板电脑,占平板电脑的25%年度全球平板电脑销售量。夜班模式可让用户将屏幕的颜色更改为“更温暖”(即更少的蓝光)或“更不温暖”(即,更多的蓝光),而不必更改其亮度。

伦斯勒理工学院照明研究中心(LRC)的一项新研究 调查了夜班的有效性 用于减轻夜间iPad使用对抑制昼夜系统的褪黑激素的影响。 Mariana Figueiro博士和LRC研究人员团队招募了12位年轻人,在晚上11:00之间观看iPad。和凌晨1:00,分别在四个实验条件下的四个晚上进行。

该研究的条件之一是通过LRC设计的发光二极管(LED)护目镜向参与者的眼睛发出蓝光干预,从而有意抑制参与者的褪黑激素水平。第二种情况是在昏暗的光线下发生的(<5 lux),参与者戴着橙色的护目镜,该护目镜过滤蓝光,作为基线褪黑激素抑制计算的对照。这项研究还使用了两种针对iPad的光谱不同的照明干预措施,这些干预措施是通过将设备的Night Shift应用程序的色温滑动控件调整到其较暖(2837K)或较不暖(5997K)范围的极限而产生的。 LRC研究人员在研究中独立测量了每个夜班设置的CCT。参加Night Shift Low CCT(较温暖)和Night Shift High CCT(较不温暖)干预的参与者戴着无镜片眼镜架,该眼镜架装有LRC开发的昼夜光度计Dimesimeter,用于测量眼睛水平的光线暴露。来自Dimesimeter的数据用于计算参与者在实验过程中收到的昼夜节律刺激(CS)。使用LRC的CS计算器,LRC研究人员可以紧密预测为参与者记录的褪黑激素抑制量。

结果表明,在每个研究夜晚的两个小时内,所有三种照明干预措施均能显着抑制褪黑激素。更重要的是,两个夜班设置的效果之间没有显着差异。该研究的主要要点是 仅改变屏幕颜色不足以限制晚上PED对褪黑激素水平的影响,还应降低屏幕亮度。

除了光谱特性外,LRC研究人员还建议用户还考虑通过降低光强度,将PED的使用限制在一个小时的时间段内,并避免在就寝前至少两个小时开始曝光来降低PED发出的光量。更好的是,LRC研究人员建议在需要的就寝时间之前至少两个小时关闭PED。即使在此间隔期间未抑制褪黑激素,这些设备仍可向大脑发出警报,因此会破坏睡眠。

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IES Light +人类健康研究研讨会开始报名

照明工程学会’(IES)2018年研究专题讨论会,“光与人类健康”将于2018年4月8日至10日在佐治亚州亚特兰大的皇冠假日酒店和SimTigrate设计实验室举行。现在注册已经开放。

照明工程学会’(IES)2018研究研讨会:光与人类健康将于2018年4月8日至10日在佐治亚州亚特兰大的皇冠假日酒店和SimTigrate设计实验室举行。

研讨会将介绍有关白天和晚上的光线如何影响我们的昼夜节律,生物学和行为反应的最新研究。讨论将包括这项研究如何影响当前和未来的设计应用。

点击这里 注册。

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Jim Brodrick谈色彩质量指标

在此最新发布的出版物中,SSL程序经理Jim Brodrick讨论了如何测量和表达光的颜色质量方面的发展。

美国能源部(DOE)固态照明计划的帖子共存

美国能源部SSL计划经理Jim Brodrick撰写

固态照明的出现对用于评估色彩质量的长期性能指标提出了挑战,特别是国际照明委员会(CIE)测试色彩方法(通常称为CRI)。 美国能源部的技术支持和领导层正在协助行业努力开发评估色彩还原的新方法,以解决CRI问题。’公认的局限性。 美国能源部在IES TM-30-15的开发中发挥了关键作用,“评估光源色彩表现的方法”(由DOE成员主持的任务组’的SSL小组),并通过阐明所涉及的复杂技术问题来帮助促进其使用。在线资源,包括概况介绍和广泛的常见问题解答,扩大了主要照明会议上的网络研讨会和演讲。

Part of this 美国能源部 effort includes conducting foundational 研究 to increase our understanding of 颜色 rendition, and reporting on it in peer-reviewed journals. The latest such article was published in the journal LEUKOS and is entitled “色度偏移和色域形状:超出平均色彩保真度和色域区域。”

CRI是平均色彩保真度的度量,这意味着 ’旨在表征测试光源和参考光源之间物体颜色外观的总体相似性。尽管现在可以使用更精确的平均色彩保真度度量,但是平均色彩保真度只是色彩再现的一个方面。当单独考虑时,平均色彩保真度已被证明与人类对色彩自然度,正常度,偏爱性和饱和度的感知相关性很低。即,不管颜色保真度度量的细节如何,平均色差的单数量化不足以表征人类对建筑环境中物体颜色外观的感知。

色域面积(一种颜色饱和度的度量)被认为是平均颜色保真度的重要补充,并且提出了许多色域面积度量的迭代。但这也是色彩质量的有限表征,不提供有关具有特定色调的对象的再现信息。具有相等的平均色彩保真度和相同的色域面积的两个光源可能会有所不同,因为它们以不同的方式扭曲了不同的色调。

尽管有时将TM-30错误地称为评估色彩再现的两步法系统,但TM-30包含的关键成分超出了两个高级平均值,即保真度指数(Rf)和色域指数(Rg)。该期刊文章讨论了色彩再现的两个概念—色域形状(定义为不同色相上的平均颜色偏移图案)和色度偏移—最近已作为TM-30的一部分正式确定。它讨论了这些评估工具的计算方法,并为解释值提供了环境。它说明了TM-30颜色矢量图形和局部色度偏移值为何以及如何捕获有关颜色再现的信息,这些信息 ’不可能用全球平均水平来描述,但与更完整地量化色彩再现和理解人工对建筑环境中的色彩质量的评估有关。

“颜色矢量图形”和“局部色度偏移”值都可以通过TM-30中的更多样本(99个,而CRI中为八个)来启用,从而可以将样本集划分为16个色相角仓。颜色矢量图形可以快速直观地了解不同色调的颜色再现特性,并可以进行光源的高级比较,但是对于建立数值规格或识别光源之间的细微差别没有用。局部色度偏移值通过色度变化的双向,特定于色相的度量来解决此限制,这比色相特定的色彩保真度值更具信息性,因为相同的色彩保真度值可能是由色度的增加,减少或没有变化导致的。局部色度偏移值表示为Rcs,hj,其中j表示特定的色相角仓。这些值是百分比,对于Rf≥70的光源,通常在大约-30%至30%之间,其中负值表示色度降低,正值表示色度增加。

“颜色矢量图形”和“局部色度偏移”值有助于预测和理解在建筑环境中如何感知光源渲染的对象颜色,因为在主观评估中某些色调的影响更大。平均色彩保真度,色域面积或两者的结合都不能有效识别光源的感知方式,因为它们的计算需要对所有色调进行平均。并且此限制将在将来的任何改进或替代措施(通过平均过程丢弃特定于色相的信息)中继续有效。 “颜色矢量图形”和“局部色度偏移”值是更细粒度的度量,可以补充平淡的平均值,尽管它们也会丢弃有关单个样本偏移的信息,而倾向于局部平均值,这些信息对于预测具有给定色调的真实物体颜色的再现更为有益。

美国能源部’的协作技术领导者帮助照明行业超越了CRI,以更好地表征LED的色彩性能。这将为制造商和规格提供者更完整的信息,以在各种照明应用中有效地平衡色彩质量和能源效率。 LEUKOS文章增加了那部分信息,可以 在线访问.

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照明可以成为社会歧视的工具吗?

伦敦政治经济学院2016年的一项研究提出,照亮城市空间的方式通过为阶级隔离提供视觉线索来加剧不平等。观看此视频以了解更多信息。

伦敦政治经济学院2016年的一项研究提出,照亮城市空间的方式通过为阶级隔离提供视觉线索来加剧不平等。

LSE研究人员和Configure Light的共同创始人Mona Sloane总结道:“照明可以将夜间空间标记为“私人”或“公共”,而房屋通常看起来与周围的城市区分开来,这可以给危险的印象。改进的照明可以帮助创造出在这些空间中生活的新闻方式,例如允许和鼓励儿童在黄昏后玩耍。”

一个有趣的想法。在下面的视频中了解更多信息。

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