Døgnrytmelys


Kontor med varmt og koldt lys

 

Det naturlige dagslys skifter farve og styrke i løbet af dagen, uden vi egentlig registrerer det. Midt på dagen har lyset en mere blålig nuance, mens det først og sidst på dagen har en mere rødlig nuance. Dette skift er med til at påvirke menneskers døgnrytme og produktionen af melatonin og kortisol. Det rette lys, på de rigtige tidspunkter af dagen, påvirker derfor alt fra koncentrationsevne, produktivitet, humør, søvn, velvære og aktivitetsniveau.

Lysets effekt på den menneskelige døgnrytme

I flere tusind år har vi som mennesker udviklet os med solen som den primære lyskilde. I de senere år har vi dog tilpasset os til at bruge størstedelen af vores tid indendørs (1). Denne livsstilsændring betyder, at vi typisk bruger mindre tid i naturligt lys, hvilket har en enorm indflydelse på vores døgnrytme.

Menneskers døgnrytme styres af en lille gruppe nerveceller, en såkaldt kerne (Suprachiasmatic Nucleus – SCN), som ligger dybt inde i hjernen. I denne kerne findes et antal specialiserede celler, der indeholder komplicerede molekyler, som styrer vores indre ur. Lyset styrer derfor vores døgnrytme, sådan at vi er aktive, når det er lyst og hviler, når det er mørkt (2).

Lyset nulstiller døgnrytmen

Lys er den stærkeste faktor for døgnrytmen. Den suprahiasmatiske kerne (SCN) er forbundet med nervebaner til synsnerven og nethinden. En lille del af det lys, der kommer gennem øjets retina, passerer gennem 10 pct. af synsnerverne direkte ind i kernen (SCN) og påvirker vores døgnrytme. Når vi ser lys modtager SCN et signal om, at solen er stået op og nulstiller døgnrytmen. Særligt det blålige lys om morgenen virker opkvikkende, hvilket hænger sammen med, hvordan lyset påvirker produktionen af de biokemiske stoffer melatonin og kortisol (3).

Illustration af hjerne


Melatonin

Melatonin produceres af hjernens koglekirtel (også kaldet pinealkirtel), og er det hormon, der fremmer afslapning og hvile. Niveauet af melatonin er derfor højest om aftenen og lavest i løbet af dagen. Når vi udsættes for lys om morgenen, sender den suprahiasmatiske kerne (SCN) et signal til hjernens koglekirtel om at producere mindre melatonin. Om aftenen kommer der mindre lys til kernen (SCN) og omkring klokken 20 begynder produktionen af melatonin. Hvis man udsættes for kraftigt eller blåt lys om aftenen, kan der opstå forstyrrelser i døgnrytmen og forsinkelse i produktionen af melatonin (3). Dette ses ofte hos skifteholdsarbejdere.

Kortisol

Kortisol bliver reguleret af den suprahiasmatiske kerne (SCN), så dets udskillelse følger en fast døgnrytme. Niveauet af kortisol er lavest om aftenen og tidligt på natten. Om morgenen topper niveauet af den døgnrytmebestemte kortisol (3). Kortisol kaldes ofte for stresshormonet, da niveauet af kortisol stiger, når kroppen udsættes for fysisk stress (2). Længerevarende forhøjet kortisol, som følge af stress eller søvnmangel, kan forårsage hukommelsesbesvær og dårlig insulinfølsomhed (4).


Kilder:

1: Klepeis, N., Nelson, W., Ott, W., Robinson, J., Tsang, A., Switzer, P., . . . Engelmann, W. (2001). The National Human Activity Pattern Survey (NHAPS): a resource forassessing exposure to environmental pollutants. Journal of Exposure Analysis and Environmental Epidemiology, s. 231-252.
2: Jennum, P. (24. september 2013). Døgnrytmen. Hentet fra Netdoktor: https://netdoktor.dk/tema/soevn/doegnrytme.htm
3: Revsbech, I., & Rosdal, I. (u.d.). 5 hormoner og neurotransmittere, som ændrer sig med din søvn. Hentet fra DR: https://www.dr.dk/viden/webfeature/hormonerneurotransmittereogsoevn
4: Leproult, R., Copinschi, G., Buxton, O., & Van Cauter, E. (oktober 1997). Sleep loss results in an elevation of cortisol levels the next evening. Sleep, s. 865-70.

 

Hvad er døgnrytmelys?

Koncentrationen af bl.a. melatonin og kortisol i kroppen har betydning for vores evne til at sove og fungere optimalt i løbet af de vågne timer. Dette kan have stor betydning for vores immunforsvar og vores psykiske velvære. Døgnrytmelys efterligner variationerne i det naturlige dagslys, så man kunstigt kan stimulere hormonproduktionen og den naturlige døgnrytme. Det blå lys, som er dominerende midt på dagen, holder os vågne, mens det rødlige lys fra f.eks. en solnedgang gør os søvnige.

Døgnrytmelys skifter farvetemperatur og styrke i løbet af dagen, ligesom det naturlige dagslys.

Varierende farvetemperaturer på kontor hen over dagen

     

Farvetemperatur

Lysets farvetemperatur måles i Kelvin (K) og bruges til at måle varmeniveauet i lyset. Lys med en farvetemperatur på over 5000K ligger i det blå spektrum af lysskalaen og bliver betegnet som koldt. Derimod bliver lys med en farvetemperatur på under 3000K betegnet som varmt og ligger i den gule ende af farvespektret.

Lysets farvetemperatur har en stor betydning for stemningen i rummet og farvetemperaturen påvirker i høj grad os og vores humør. Når vi eksponeres for koldt lys i løbet af dagen øger det vores energiniveau og effektivitet. Eksponering for det varme lys fremmer derimod afslapning og hvile.   

Kelvin skala

Kelvin skalaen er udarbejdet efter teorien om ”sortlegeme”, som er et teoretisk objekt der absorberer termisk stråling, herunder lys. Ved stuetemperatur er et sortlegeme fuldstændig sort, men i takt med at temperaturen hæves, begynder det at afgive lys. Den Kelvin temperatur der tildeles en farve, er dermed den temperatur et sortlegeme skal opvarmes til, for at afgive lys i denne farve.

Kelvin skalaen er logaritmisk hvilket betyder, at der er en større synlig forskel på en ændring i farvetemperaturen fra 1000K til 1200K, end der er fra 4000K til 4200K. Samme ændring mellem to forskellige farvetemperaturer har altså ikke samme visuelle effekt.    

Kelvin skala med farvetemperaturer

Lysstyrke

Lysets intensitet og styrke påvirker hvordan vi har det. Når det er mørkt producerer kroppen melatonin, som er det hormon, der fremmer afslapning og hvile. Når lysstyrken når op omkring 300 lux, producerer kroppen mindre melatonin, samtidig med at produktionen af kortisol stiger, hvilket gør os kvikkere. Lys dæmper altså udskillelsen af søvnhormonet melatonin, hvilket også forklarer, hvorfor man føler sig mere vågen om sommeren end om vinteren. 

     

Hvorfor vælge en løsning med døgnrytmelys?

Lyset påvirker vores syn, krop og følelser. Døgnrytmelys forbedrer produktivitet, komfort, sundhed og velvære samtidig med, at det øger opmærksomhed og koncentration under indlæring. Døgnrytmelys kan desuden være med til at forbedre søvnens varighed og kvalitet, hvilket kan forbedre indlæringsevner.

Symbol velvære

Større trivsel og velvære

Døgnrytmelys stimulerer den naturlige døgnrytme, som er med til at øge trivsel og velvære. Et casestudie i London under navnet ’The Living Lab’, eksponerede brugere for døgnrytmelys i fire uger. Undersøgelsen viste, at brugerne efter de fire uger generelt var mere rolige, afslappede og tilbagelænede (5).

Symbol søvn

Bedre søvn

Døgnrytmelys er med til at regulere kroppens hormonbalance, som har vist sig at have en positiv effekt på varighed, kvalitet og timing af søvnmønstre (6). Det gavner særligt unge mennesker, skifteholdsarbejdere, psykiatriske patienter og mennesker med demens.

Symbol produktivitet

Øget produktivitet

Døgnrytmelys øger koncentrationsevne og opmærksomhed, og er forbundet med opfattede produktivitetsstigninger på tværs af forskellige arbejdsområder, herunder kontorer, lagerbygninger samt skoler (7). Derudover kan døgnrytmelys mindske træthed, som minimerer antallet af fejl.

   

Kilder

5: Daewha Kang Design. (6. oktober 2018). Case Study: The Living Lab. Hentet fra Daewha Kang Design: https://daewhakang.com/wellbeing/case-study-the-living-lab/
6: Blume, C., Garbazza, C., & Spitschan, M. (2019). Effects of light on human circadian rhythms, sleep and mood. Somnologie, s. 147–156.
7: Enomoto, K., Kondo, Y., Obayashi, F., Iwakawa, M., Ishii, H., Shimoda, H., & Terano, M. (2008). An Experimental Study on Improvement of Office Work Productivity. The 12th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics, s. 121-126.

   

Anvendelsesområder for døgnrytmelys

Døgnrytmelys har mange anvendelsesområder og Vanpee har leveret løsninger med døgnrytmelys til en lang række projekter på hospitaler, skoler og kontorer.

Hospitalsgang med intelligent lysstyring

Sundhedssektoren

Døgnrytmelys er særlig velegnet i sundhedssektoren, da patienter og beboere ofte har begrænset adgang til naturligt dagslys grundet sygdom eller nedsat bevægelsesevne. Det kan skabe forstyrrelser i søvnmønstret, at tilbringe for meget tid indendørs. Særligt patienter med demens og andre kognitive sygdomme, er sårbare over for manglende dagslys. Døgnrytmelys kan kompensere for manglende dagslys samt stimulere hormonproduktionen og den naturlige døgnrytme hos patienterne. Døgnrytmelys har desuden vist sig at have en positiv effekt på humør, spisevaner og trivsel, samtidig med at det kan føre til højere aktivitetsniveau om dagen, kortere rehabilitering og nedsat forbrug af antidepressive midler.

Derudover oplever plejepersonalet på afdelinger med døgnrytmelys mindre hovedpine i arbejdstiden, ligesom aften- og nattevagter sover bedre efter endt vagt, da døgnrytmelys modsat traditionel belysning ikke forstyrrer søvnmønstret. 

   

Skolebørn og pædagog, der maler

Skoler

Døgnrytmelys er en velegnet løsning på skoler og skaber optimale forhold for såvel elever som lærere. Døgnrytmelys kan bidrage til at skabe naturlige lysforhold, som øger opmærksomhed og koncentration. Det kolde blålige lys kan bruges om morgenen, til at gøre eleverne mere oplagte og øge deres opmærksomhed og fokus gennem skoledagen. Det kolde hvide lys kan bruges under aktiviteter, der kræver høj koncentration, hvorimod det varme hvide lys med lavere lysstyrke, kan bruges ved afslapning og i pauser.

    

Mand går ind på kontor fra gangen

Kontorer

Dårlig belysning har en negativ indflydelse på vores humør og generelle velbefindende, og kan resultere i anstrengte øjne, træthed og hovedpine. Undersøgelser har vist, at døgnrytmelys har en positiv indvirkning på humør, produktivitet og motivation.

På kontorer kan døgnrytmelys bruges til at booste medarbejdernes energiniveau, motivation og generelle trivsel. Lysets intensitet og farvetemperatur kan ændres i løbet af dagen, så det understøtter medarbejdernes velvære og fremmer produktiviteten. Om morgenen giver en høj lysstyrke og blåligt lys den største effektivitet. Hen over dagen kan lysets farvetemperatur og intensitet justeres, så medarbejdernes energiniveau og koncentrationsevne stimuleres.

    

Referencer

Vi har et stort udvalg af referencer fra forskellige projekter, hvor Vanpee har leveret lysstyring med døgnrytmelys.

Person holder tablet med Casambi app
Tunnel på Københavns Hovedbanegård
Klasselokale på Bavnebakkeskolen

Holbæk Kommune

Holbæk Kommune fik i 2020 energirenoveret deres 9.000 m2 store administrationsbygning. Her er de gamle spots udskiftet med intelligent belysning. Renoveringsprojektet er et af Danmarks største Casambi projekter, hvor der i alt er brugt 2.230 enheder. Projektet er udført med døgnrytmelys, som er med til at højne arbejdsmiljøet og indeklimaet samt forbedre trivsel og velvære blandt personalet.
 

Københavns Hovedbanegård

Vanpee har leveret og programmeret et Helvar DALI lysstyringsanlæg, som styrer lyset i den kongelige perrontunnel under Københavns Hovedbanegård. Lyset i den kongelige perrontunnel er programmeret med døgnrytme, så det følger solens position fra solopgang til solnedgang alle årets dage. Den nye belysningsløsning bruger dermed kunstig belysning til at efterligne variationerne i det naturlige dagslys.

Bavnebakkeskolen

Bavnebakkeskolen i Støvring er fra 2020 til 2021 blevet udbygget. I den nye tilbygning styres lyset af et Helvar DALI lysstyringsanlæg. I klasselokalerne er lyset programmeret med døgnrytmestyring. Lyset tænder automatisk op i den programmerede døgnrytmescene, som følger solens position på himlen og skifter farvetemperatur og styrke i løbet af dagen.

      

   

Mere information om døgnrytmelys