Licht en gezondheid

Toepassingen van licht in de niet-klinische omgeving

(Jong) volwassenen

Jong volwassenenen hebben doorgaans een laat chronotype. Late chronotypes gaan laat naar bed en worden laat wakker. Niet alleen de timing van slaap is in pubers verschoven naar een later tijdstip (vergeleken met vroege of gemiddelde chronotypes) maar alle ritmen in fysiologie en cognitieve prestaties zijn verschoven. Deze verandering in de slaap-waakcyclus zien we niet alleen bij mensen maar ook bij veel dieren (Hagenauer & Lee 2013). Behalve het resultaat van een bepaalde leefstijl, is de verandering in slaaptiming bij adolescenten naar alle waarschijnlijkheid dus ook het gevolg van biologische veranderingen in slaapregulatie.

Ondanks dat adolescenten late chronotypes zijn worden ze geacht vroeg op te staan en te presteren op een, in relatie tot hun eigen interne tijd, niet-optimaal moment van de dag. Een studie onder middelbare scholieren waarin de behaalde cijfers door de verschillende chronotypes met elkaar werden vergeleken, liet zien dat de latere chronotypes gemiddeld lagere cijfers halen dan de vroegere. Tijdens de lesuren in de vroege ochtend haalden de vroege types hogere cijfers dan de latere, terwijl dit verschil niet aanwezig was voor examens die later op de ochtend of aan het begin van de middag werden afgenomen (Haraszti et al 2014, Van der Vinne et al 2014).

Licht in de ochtend op het juiste tijdstip kan worden ingezet om late chronotypes te verschuiven naar een vroegere fase zodat ze, tot op bepaalde hoogte, beter kunnen presteren binnen de geldende sociale beperkingen (Geerdink et al, 2016). Lichtniveaus in de avond moeten dan zo laag mogelijk zijn om een tegengesteld effect te voorkomen. ’s Avonds geldt ook een speciale waarschuwing voor het gebruik van helder verlichte LED beeldschermen van computer, tablet of smartphone. Deze apparaten geven relatief grote hoeveelheden (blauw) licht af voor de tijd van de dag en blootstelling aan deze hoeveelheden resulteert in verhoogde alertheid, onderdrukking van melatonine en een verschuiving van de slaap naar een later tijdstip. (Cajochen et al 2011, Lemola et al 2015). Hogere lichtniveaus, mogelijk met meer blauwachtig licht, kunnen overdag worden gebruikt om direct de alertheid en het prestatievermogen te verhogen (Rüger et al 2006). Een andere oplossing is het aanpassen van de timing van de omgeving, bijvoorbeeld door de schooldag of in elk geval de proefwerken en examens later te laten beginnen (Boergers et al 2014, Kelley et al 2015).

Ouderen

Ouderdom wordt geassocieerd met wijsheid maar gaat helaas ook gepaard met fysieke en lichamelijke achteruitgang. De achteruitgang van het oculaire systeem, zoals het geler en stijver worden van de lens en het afnemen van de transparantie van de lens (staar genoemd), heeft een negatieve invloed op de visuele prestaties. Het gevolg is bijvoorbeeld dat dichtbij-zien moeilijker wordt, evenals het onderscheiden van kleuren; voor dezelfde visuele taak hebben ouderen daarom meer licht nodig dan jongere mensen. Door de verminderde transparantie van het oog wordt meer licht geabsorbeerd en verstrooid waardoor oudere mensen gevoeliger zijn voor schittering (het contrast tussen een felle lamp en de omgeving daarvan). Goede verlichting kan ouderen helpen de dagelijkse taken beter te verrichten (Aarts and Westerlaken, 2005;De Lepeleire et al., 2007) en daarmee hun onafhankelijkheid bevorderen. Voldoende licht in de leefruimten kan voorkomen dat ouderen struikelen over bijvoorbeeld een elektrisch snoer of een vloerkleed.

Behalve het oculaire systeem is ook het neurologische systeem onderhevig aan veranderingen; het aantal fotosensitieve (ganglion)cellen vermindert en de SCN degenereert. Het gevolg van deze veranderingen voor de niet-beeldvormende systemen is een verstoord circadiaan ritme, wat weer invloed heeft op de slaap (Someren E.J.W.van, 2000). Als bij een staaroperatie de vergeelde lens vervangen wordt door een doorzichtige heeft dat effect op de timing van de slaap (Giménez et al 2016). Dit effect is echter kleiner dan verwacht, mogelijk doordat het systeem zich aanpast (Giménez et al., 2014). Het beste advies dat momenteel gegeven kan worden om de onafhankelijkheid van ouderen te bevorderen, is te zorgen voor goede verlichting die de normale visuele taken ondersteunt en dagelijks extra licht, bijvoorbeeld door naar buiten te gaan, om het circadiane systeem in de pas te houden met de 24-uurs licht-donkercyclus.

Scholen

Schoolprestaties hangen af van diverse aspecten, bijvoorbeeld het kind zelf en de eigenschappen van de leraar, maar ook de schoolomgeving. In een meta-analyse werd een duidelijke relatie gevonden tussen slaapduur en cognitieve prestaties bij kinderen in de leeftijd van 8-12 jaar. Bij kinderen is onvoldoende slaap geassocieerd met tekorten in hogere orde-, en complexe cognitieve functies en een toename van gedragsproblemen (Astill et al 2012).

Met betrekking tot de schoolomgeving is verlichting een zeer belangrijk aspect. Geschikte schoolverlichting is cruciaal voor zowel het ondersteunen van de visuele vaardigheden als het cognitief functioneren van de kinderen en recente pogingen om schoolverlichting te verbeteren lijken succes te hebben (Mott et al 2012).

Op middelbare scholen is het lichtniveau in de klas nog belangrijker, aangezien adolescenten vaak latere chronotypes zijn. Door de juiste verlichting toe te passen op het juiste moment zullen de acute alertheidbevorderende effecten daarvan en het in de pas laten lopen van het slaap-waakritme de schoolprestaties bevorderen.

 

Kantoren

Sinds de uitvinding van het elektrische licht brengt een groot deel van de bevolking overdag zijn tijd binnen door. Kantoormedewerkers zijn zelfs het grootste deel van de tijd dat ze wakker zijn inpandig (b.v., Schweizer et al., 2007). Voor zover omgevingsfactoren gezondheid en welzijn beïnvloeden zijn de omstandigheden op de werkplek een belangrijke factor. Hoewel de uitkomsten van de vele nacht-studies naar de effecten van licht relevant zijn voor de situatie tijdens nachtwerk, is er ook onderzoek gedaan naar het potentieel van dynamisch, blauw-verrijkt licht met hoge lichtniveaus voor het verhogen van alertheid en prestaties overdag. Studies naar de acute effecten van licht overdag op menselijk gedrag en fysiologie laten gunstige resultaten zien van hoge lichtniveaus of blootstelling aan monochromatisch blauw licht (i.e., Smolders et al., 2013; Phipps-Nelson et al 2003, Rüger et al 2006). Studies van Cheung et al., (2013) en Boubekri et al., (2014) tonen een sterke relatie aan tussen de blootstelling overdag aan (dynamisch) licht en de door de kantoormedewerkers zelf gerapporteerde slaap, activiteit en kwaliteit van leven. Vergeleken met kantoorruimten zonder ramen worden medewerkers in kantoren met ramen aan veel grotere hoeveelheden wit licht blootgesteld tijdens werktijd. Niet alleen de kwaliteit van het (dag)licht maar ook het uitzicht uit een raam kan het welzijn van medewerkers beïnvloeden. Aries et al. (2013) laten zien dat een aantrekkelijk raam-uitzicht gunstig is voor de gebruikers van de ruimten omdat het welbevinden verbetert. Verder bleek uit het onderzoek dat een hoger welbevinden op het werk een positieve invloed op de slaap heeft, wat laat zien dat fysieke omstandigheden op het werk het privéleven beïnvloeden.

 

Reizen

Reizen waarbij in korte tijd diverse tijdzones worden overschreden leidt tot het uit de pas lopen van de interne tijd van het individu met de externe tijd op de plaats van bestemming. Dit kan leiden tot allerlei ongemakken die samen ook wel jetlag genoemd worden. Voorbeelden van de ongemakken zijn slaperigheid, snellere irritatie en slechtere prestaties (Boulos et al., 1995). De langetermijneffecten van frequent  en snel reizen over tijdzones zijn nog niet volledig beschreven, maar lijken te kunnen variëren  van cognitieve afwijkingen (Cho, 2001) tot stofwisselingsproblemen (Rüger & Scheer 2009). De mate van de jetlagsymptomen is afhankelijk van het aantal tijdzones dat werd overschreven en van – tot dusver onbekende – individuele verschillen. Hoe meer tijdzones worden overschreden, des te groter is het verschil tussen de individuele interne en de externe tijd. Doordat de biologische klok bij mensen gemiddeld genomen een periode heeft van meer dan 24 uur, is voor veel mensen een vertraging (naar een later tijdstip schuiven) makkelijker en sneller op te vangen dan een versnelling (naar een vroeger tijdstip schuiven). Het gevolg is dat naar het westen vliegen doorgaans leidt tot minder jetlagsymptomen dan oostwaarts vliegen.

Licht kan gebruikt worden om de individuele interne tijd weer te synchroniseren met de licht-donkercyclus op de plaats van bestemming. Licht in de vroege, biologische ochtend kan de interne tijd naar een eerder tijdstip verschuiven, terwijl licht in de late avond leidt tot een verschuiving naar een later tijdstip (Khalsa et al., 2003). De juiste timing van de blootstelling aan licht en donker (!) is cruciaal om de gewenste resultaten te bereiken. Lichtprotocollen moeten rekening houden met de bestemming en dus met het aantal tijdzones dat wordt overschreden, de duur van het verblijf en of al voor het vertrek begonnen moet worden met het verschuiven van de interne tijd naar de tijd op de plaats van bestemming (Revell & Eastman, 2005). Hoewel de effecten van lichttherapie voor het bestrijden van jetlag  in hypothese helder zijn en laboratoriumexperimenten en anekdotische informatie de werkzaamheid ondersteunen, zijn er nog geen grootschalige, goed gecontroleerde experimentele veldstudies uitgevoerd naar de effectiviteit van lichttherapie bij jetlagsymptomen (Atkinson et al 2014).

Voor informatie over het effect van licht

op gezondheid, welzijn en prestatie
Handige links
Volg ons!

Stichting onderzoek licht & gezondheid

Postbus 1082

5602 BB Eindhoven


040 2473791