Según el IESNA y varias publicaciones científicas, se ha encontrado los efectos que dependiendo de la intensidad, brillo y grado del color de iluminación se puede inducir a diferentes estados de ánimo o de actitud de ciertos sujetos que se encuentran bajo la influencia de determinado tipo de color de la luz artificial.

Es muy común encontrar en áreas designadas para ciertas actividades como el entretenimiento, que la luz más indicada son los colores con tendencia al amarillo como suele entregar las fuentes que estén en el rango hasta 3500 Kelvin, no obstante en eventos como escenarios deportivos donde la actividad y el esfuerzo físico son más exigentes, se usan el rango de colores por encima de los 6000 K.

El mismo criterio y razón deben ser empleados para determinar cuál es el grado de temperatura que debe ser usado en la iluminación artificial para las zonas donde se realizan otras actividades como el trabajo de oficinas, las salas de cirugía, parqueaderos o alumbrado público.

Este es un criterio que demanda mayor análisis y que regularmente no es tenido en cuenta por los diseñadores de espacios iluminados, ya que la norma solo demanda se entregue un cierto monto de luxes que deben ser garantizados sobre las superficies de trabajo sin tener en cuenta la temperatura de color.

LA LUZ Y EL COLOR

En el capítulo 5 de libro guía para el diseño y calidad de la luz para personas y edificios, publicado por el IESNA (IESDG-18-8)  se deja manifiesto que el color es un elemento crítico y que tiene una relación integral con la luz. La fuente del espectro de la luz afecta como los humanos percibiremos los colores que vemos en un ambiente iluminado. El color es uno de los ejemplos, de cómo su simple escogencia puede tener efectos dramáticos sobre como un espacio es visualmente experimentado por los usuarios.

Los diseñadores de iluminación especialmente en su tarea de escoger el color, deben tener en cuenta como esta selección puede afectar la salud de las personas, el rendimiento de la tarea que se ejecuta, la comunicación, la precepción de las mercancías y la presentación general de los espacios interiores y su mobiliario.

La característica de color de una fuente de luz puede afectar la precepción de luminosidad y crear ambientes no confortables. Por ejemplo una fuente de luz deficiente en longitud de onda roja puede enviar alta luminancia sobre una manzana roja, pero la manzana puede ser percibida como de color gris por el observador que está en ese ambiente.

Los conceptos de estado de ánimo y ambiente, reflejan la respuesta emocional a un ambiente iluminado; el diseño de la iluminación tendrá un impacto sobre muchos aspectos de la experiencia humana, incluyendo estados de relajación, estimulación, preferencia y sentido de seguridad, estos estados emocionales influenciaran el rendimiento del trabajo o actividad desempeñada en esos espacios iluminados.

EL RITMO CIRCADIANO

En la biología, los ritmos circadianos (del latín circa, que significa ‘alrededor de’ y dies, que significa ‘día’) o ritmos biológicos son oscilaciones de las variables biológicas en intervalos regulares de tiempo.

Todos los animales, las plantas y probablemente todos los organismos muestran algún tipo de variación rítmica fisiológica (tasa metabólica, producción de calor, floración, etc.) que suele estar asociada con un cambio ambiental rítmico. En todos los organismos eucariotas así como muchos procariotas se han documentado diferentes ritmos con períodos que van desde fracciones de segundo hasta años. Si bien son modificables por señales exógenas, estos ritmos persisten en condiciones de laboratorio, aun sin estímulos externos.

Los ritmos biológicos se han clasificado de acuerdo con su frecuencia y su periodo. Los ciclos circadianos han sido los más estudiados y su valor de periodo les permite sincronizar a los ritmos ambientales que posean un valor de periodo entre 20 y 28 horas, como son los ciclos de luz y de temperatura. Los ritmos circadianos son endógenos y establecen una relación de fase estable con estos ciclos externos alargando o acortando su valor de periodo e igualándolo al del ciclo ambiental.

Poseen las siguientes características:

• Son endógenos, y persisten sin la presencia de claves temporales.

• En condiciones constantes se presenta una oscilación espontánea con un periodo cercano a las 24 horas (de ahí el nombre circadianos).

• La longitud del periodo en oscilación espontánea se modifica ligeramente o prácticamente nada al variar la temperatura, es decir, poseen mecanismos de compensación de temperatura.

• Son susceptibles de sincronizar a los ritmos ambientales que posean un valor de periodo aproximado de 24 horas, como los ciclos de luz y de temperatura.

• El ritmo se desorganiza bajo ciertas condiciones ambientales como luz brillante.

Los ritmos circadianos son regulados por relojes circadianos, estructuras cuya complejidad varía según el organismo que corresponda.

Los ritmos circadianos son importantes no solo para determinar los patrones de sueño y alimentación de los animales, sino también para la actividad de todos los ejes hormonales, la regeneración celular, y la actividad cerebral, entre otras funciones.

El reloj circadiano en los mamíferos se localiza en el núcleo supraquiasmático (NSQ), un grupo de neuronas del hipotálamo medial. La destrucción de esta estructura lleva a la ausencia completa de ritmos circadianos. De acuerdo esto, se puede establecer que el NSQ conforma el «reloj interno» que regula los ritmos circadianos.

La actividad del NSQ es modulada por factores externos, fundamentalmente la variación de luz. El NSQ recibe información sobre la luz externa a través de los ojos. La retina contiene no sólo fotorreceptores clásicos que nos permiten distinguir formas y colores. También posee células ganglionares con un pigmento llamado melanopsina, las que a través del tracto retinohipotalámico llevan información al NSQ. El NSQ toma esta información sobre el ciclo luz/oscuridad externo, la interpreta, y la envía a la epífisis o glándula pineal. Esta última secreta la hormona melatonina en respuesta al estímulo proveniente de el NSQ, si éste no ha sido suprimido por la presencia de luz brillante. La secreción de melatonina pues, es baja durante el día y aumenta durante la noche.

INCIDENCIA DE LA LUZ SOBRE LE CUERPO HUMANO

Grafica #2 Tomada de: The Brain Treatment Center

La Anterior grafica muestra la forma como la luz, natural o artificial, afecta las funciones y el organismo humano. Nuestros ojos interpretan la luz para la visión por los conos y los bastones que se encuentran en el ojo. El ojo envía ondas de luz al cerebro interpretadas como señales para que este inicie la producción de hormonas como la melatonina. Si nos fijamos de nuevo en la gráfica # 1, notaremos que la segregación de esta hormona se inicia según el ciclo circadiano a eso de las 21 Horas, si las condiciones de iluminación son las que normalmente la naturaleza ha creado, o sea de oscuridad o muy baja iluminación que es la que produce la luz de la luna.

Recordemos que los humanos solo conocíamos la luz del sol y de la luna, y la que producían las llamas alimentadas por combustibles fósiles o biomasa,  y que la luz artificial fue perfeccionada en octubre de 1879 por Thomas Alva Edison y donde se inicia comercialmente la venta de la bombilla incandescente; o sea la introducción de la luz artificial es muy reciente si comparamos nuestros evolución del homo sapiens cuyos restos datan de más recientes encontrados en Etiopía datan desde hace unos 195.000 años.

El espectro azul de la luz, solo se da en la mañana y en la tarde al llegar el ocaso,  y el ritmo circadiano es regido por la salida y el ocultamiento del sol, de allí que nuestro organismo tienda a estar alerta con la suspensión de la segregación de melatonina y por el contrario entrara en función de letargo o descanso cuando esta es segregada.

Todo agente externo que altere esta funcionalidad humana, tendrá un efecto sobre el comportamiento no solo de los humanos sino de otros organismos vivos como las plantas a los cuales se les altera su ritmo circadiano para que crezcan más rápido al igual que se usa en el las granjas avícolas.

En la medida que al ser humano se le someta en horas del día a condiciones de baja brillantez de iluminación que regularmente es obtenida con una temperatura de color baja, y que es regularmente amarilla; este bajara el nivel de testosterona, la eficacia cardiovascular y fuerza muscular y por lógica deducción en la medida que se le someta a una mayor brillantez de luz artificial, con un mayor grado de temperatura de color como la que genera la luz blanca o azul, este organismo estará alerta y en mayor disposición de producir testosterona y aumenta la actividad muscular.

CONCLUSIONES

Teniendo en cuenta estos hechos  biológicos sobre el efecto que la brillantez de la luz produce  sobre el metabolismo humano, y específicamente que el ritmo circadiano se desorganiza bajo ciertas condiciones ambientales como luz brillante; que el grupo de neuronas en el núcleo supraquiasmatico conforma el reloj interno de los organismos animales que regula el ritmo circadiano y que la actividad de este grupo de neuronas es modulada fundamentalmente por la variación de la luz, son las razones por las que Garper Energy Solutions, en su asesoría a sus clientes recomienda el uso de fuentes lumínicas con un alto grado de luminosidad para motivar el mayor ritmo de trabajo, induciendo a el organismo humano considere que en todo momento durante las horas laborales el mismo intérprete se encuentra en condiciones de luz día.

El color azul que entrega las Fuentes lumínicas con grado kelvin superior a los 6000, es más cercano al espectro de la luz solar y esto biológicamente lo interpreta el organismo como que es la hora de estar despierto, los niveles de atención son más altos por eso son recomendados en ambientes de trabajo como oficinas y plantas de producción; por el contrario, la luz menos brillante, o que tiende al grado amarillo, hace que el organismo interprete que está en horas donde el ritmo circadiano y la melatonina es secretada por el hipotálamo, le indique que es el momento del sueño. En resumen entre más amarillo o tenue sea la luminosidad, el organismo tendera a interpretar que está llegando la hora del descanso.

Tener siempre presente, que la melatonina es secretada por un estímulo directo del grupo de neuronas del núcleo supraquiasmatico, a menos que esta sea suprimida por la presencia de luz brillante;  por ello y por lógica conclusión, para que haya mayor actividad y  no se corra el riesgo de bajar el ritmo de trabajo, es nuestra recomendación de usar las fuentes luminosas que entregan la mayor brillantez sin que produzca el efecto de deslumbramiento

MARIO G GARCIA

Presidente GES.