健康光照环境的研究现状及应用展望[2]

　　2. 2 光照强度对褪黑素的作用

　　褪黑素作为机体表达黑暗的化学信号，对光照的强弱有着灵敏的反应。这里借助Melbourne 大学的McIntyre[10]等人的实验来阐述光照强度对褪黑素的影响作用。他们采用13 个健康被试者( 9 男4 女) 进行了7 天的实验。每天在凌晨12 点到1 点间进行5种强度的光照实验，分别是3000lx、1000lx、500lx、350lx 和200lx，光源是荧光灯。结果表明，在每种光照强度的照射下，与正常褪黑素分泌量相比较，不同强度的光照对褪黑素的抑制程度分别可达71%、67%、44%、38%和16%，如图3。这个实验说明，光照强度越大，对褪黑素的抑制作用越强。同样从图中可以看出，光照强度越大，对褪黑素的分泌起到抑制作用所需的时间越短，光照强度越小则需要持续一段的时间才会对褪黑素的抑制起到作用。同样McIntyre[11]的实验中也发现，在同一种光源作用下，低照度的光照并不能通过持久时间的照射达到高照度在短时间内对褪黑素抑制的同样的效果。

　　但是对于光谱能量分布不同的光源，同一照度下对褪黑素的作用效果也不同。MaIiana. G[12]的实验证实照度为18lx 的波长为470nm 的LED 光源对褪黑素起到非常明显的抑制作用，而同样照度的3000k 的荧光灯对人体没有太多的生物效应。这说明光谱能量分布不同对褪黑素的抑制作用也不同。

　　2. 3 光谱能量分布对褪黑素的影响

　　动物实验揭示，蓝绿光谱左右的光线对机体的昼夜节律有着明显的影响[13]。Wright[14]等人曾用蓝色( 470nm) 、蓝绿色( 497nm) 、绿色( 525nm) 、琥珀色( 595nm) 以及红色( 660nm) 的LED 对被试者进行实验( 如图4 ) ，研究结果表明蓝绿( 497nm) LED 对褪黑素产生最大的抑制( 42min) ，证实LED 的光照是造成褪黑素时相变化的有效办法，其中蓝绿LED 最有效。我国北京大学第三医院神经科[15]也曾经在实验中用波长为470nm 的LED光照对被试者进行实验，证实470nm 的LED 蓝色光源对人体的生物节律影响是有效且安全的。

　　Berman[16]指出，光感受器的最大光谱灵敏度处于蓝色光的区域内，并且在高照度水平时很活跃，并证明在富含蓝色光谱的照明下人眼视敏度有一定提高。它不同于明视觉和暗视觉条件下的光谱光视效率敏感度，光对人体昼夜节律作用的敏感度峰值位于490nm[14]处。( 数值并不一致，Gall、GeorgeC[17][18]等实验为460nm) ，如图5。