光照对人体的警觉度、任务表现与生理节律的影响

发布时间：2020-11-06 03:40

　　 伴随着LED技术的迅猛发展,人们终于有能力来较精确地控制光照,这也使得人们对于照明环境的要求与日提高,日益渴望能找到满足人类身心需求的智能、理想的照明环境。健康照明的概念也愈发深入人心。然而,由于目前生物学领域的研究局限,目前大部分学者仍在使用以往适用于光对人体视觉作用的CCT和照度等指标,国内外还没有一个彻底令人信服的健康照明的衡量标准。本研究进行了实验来探究过往指标以及近期较受推崇的新指标之间的关系,来辨明它们之中哪个更为优秀全面,以及是否能用新指标替代过往指标。CCT对人体睡眠与生理节律的探究实验中使用了 2种照度、CS与Ez都一致但CCT不同的光源,以10名大学生为被试,以主观问卷、CFFT和唾液中皮质醇与激素含量为衡量指标进行了实验。实验证明了在保证照度与CS值一致的情况下,光照的CCT仍然对人体的睡眠与生理节律具有影响。此外光源的CCT对于人眼的舒适度具有一定影响,人在高CCT的光源下眼部不适感更加强烈。本研究说明CS和Ez这两个新兴的衡量光照对人体非视觉作用的指标在衡量光对人体的睡眠与昼夜节律方面仍具有一定的局限性。本研究为评估CS、Ez和CCT这三个指标提供了实验基础,为CIE制定和完善光照对人体非视觉作用的指标做出了贡献。光照对人体警觉度与任务表现的探究实验中使用了 3个光源,以主观问卷、脑电波、CFFT、任务表现和唾液中皮质醇含量为衡量指标,对18名被试进行了 180小时的实验。实验结果表明照度这个指标在衡量光照对人体的非视觉作用时可以被Ez所替代。同时,间接比较结果表明Ez略优于CS,因为Ez更具有区分度。本研究评估CS、Ez和照度这三个指标提供了实验基础,同样为CIE制定和完善光照对人体非视觉作用的指标做出了贡献。
【学位单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TM923.34;R33
【部分图文】：

ｌｌｘ的历史光照，与先前经受的是照度为９０Ｉｘ的历史光照相比，被试者对之后光照环境的??警觉反应会更加剧烈且持续更长时间，表现在更快的任务反应速度、更低的血液中褪黑素??含量以及更少的脑电波Ｄｅｌｔａ和Ｔｈｅｔａ波段的信号，如图１．１所示。这说明光引起的警觉程??度函数应该是一个与积分有关的函数，而不是单纯根据即时的光照计算得到。??￣Ｗｏｉ￣?７７＂??１００－．ｔｅｄ?９０?丨－＇?Ｌ．，，．．．．．．??Ａ?—１－ｌｕｘ?ｈｉｓｔ〇ｆ＞－??—９０－ｌｕｘ?ｈｉｓｔｏｒｙ?ｔ??８０－?７／??－ｉｆ６。．?？，??１１??２０－１－?１?，?Ｊ?，???８?－?厂??Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ?ｘＴｉｍｅ?１??４０－?Ｐ＝?０．０３８?ｒ??Ｍ２０．?／ｒ１??Ｃ?ｉ??１０－??ＸＳ?７７?Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ?ｘ?Ｔｉｍｅ?－ｊ－??？?？?Ｒ－?Ｐ?＝?０?０３３?？?／??％?＼?６?ｙ??Ｉ?ｆ?４：ｈ＋Ｈ４４４４ｎ少??２?Ｊ??，?Ｊ?，???Ｄ?｜?．?Ｉ??Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ?ｘＴｉｍｅ?：?ｔ?１?Ａ??ｂ?６０?－?ｐ?＜?ｃ?ｏｏｉ?＼ｒ／＾??１１４０－?．ｉＷ／??１２?１５?１８?２１?？４??Ｔｉｍｅ?Ａｗａｋｅ?（ｈｏｕｒｓ）??图１．１不同光照历史对人体的影响

１２名年轻被试（６名男性，６名女性）在睡前分别使用自发光电子书设备或在暗光环境下使??用纸质书连续阅读４小时并持续５天。电子书（ＬＥ－ｅＢｏｏｋ）的发光光谱和纸质书反射的光??谱如图１．２所示，此外，纸质书反射的黑视素等效照度为０．６５１ｘ，电子书的为３１．０３１Ｘ。实验??６??

??照照度最低限与最高限，如图１．３。可以看到这个模型极为粗略，省略简化了许多因素且只??考虑了?ｉｐＲＧＣ对于人体的非视觉作用。??１００％?????ｙ／ｌ??Ｎｏｎ－ｖｉｓｕａｌ?／?＼??ｅｆｆｅｃｔ?／?！??／?！??０％??乙?！????２１０?ｌｕｘ?９６０?ｌｕｘ??ＤＭ?厂舰??ｌｉｅ??Ｌｏｕｔ?ｒｔｌ＞??Ｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅ?［Ｄ５５?ｅｑ］??图ｌ．３?Ａｎｄｅｒｓｏｎ等人提出的光对人体非视觉作用的Ｄ５５等效斜坡函数??此外，确定黑视素的光谱敏感曲线和确定ｉｐＲＧＣ这种细胞的光谱敏感曲线有区别的，??和确定一个包含多种相互连接的感光细胞的生物体的光谱敏感曲线更是有极大区别的。这??显著提高了问题的复杂度
【参考文献】

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本文编号：2872602