Vliv světla a barev na lidský organismus
Nesoulad při střídání světla a tmy v denním režimu může vyvolávat lehčí nebo i velmi závažné poruchy.
Při navrhování a realizaci osvětlení jsme zvyklí si vytvářet vhodné světelné podmínky pro své činnosti. Jiné světlo potřebujeme pro pouhou orientaci v prostoru, jiné například pro čtení nebo na práci. Vlivy světla na svou psychiku a zdravotní stav však vnímáme jen okrajově, nebo je zcela potlačujeme.
Světla a osvětlení působí na člověka a na živé organismy různými vlivy. Ovlivňují jejich tělesnou i psychickou pohodu, optimální funkci celého organismu i jednotlivých orgánů, a tím pádem velmi významně ovlivňují celkový zdravotní stav. Nesoulad mezi osvětlením a funkcemi lidského organismu může vyvolávat závažné zdravotní obtíže.
Zakořenění biorytmy
Pravidelné střídání nocí a dnů, tedy tmy a světla doprovází živé organismy na Zemi odpradávna a je v nich hluboce zakořeněné. Mnoha výzkumy už bylo zjištěno a potvrzeno, že celá řada biologických funkcí v lidském organismu se výrazně mění během dne a noci. V tomto biologickém rytmu mozek řídí funkce celého organismu i jednotlivých orgánů tak, aby co nejlépe vyhovovaly požadavkům kladeným na člověka z hlediska vykonávaných činností v různých denních i nočních dobách.
Jedná se o takzvaný biorytmus, ve kterém je organismus navyklý k určitým pravidelným aktivitám střídajícím odpočinek, nabírání sil a regeneraci s chvílemi soustředění, pracovního i duševního nasazení. Narušení biorytmů vede k ospalosti během dne, poruchám soustředění, k problémům s usínáním a probouzením a k celé řadě dalších negativních faktorů.
Biorytmus je řízen hlavně změnami ve vylučování hormonů melatoninu, který se často označuje jako spánkový hormon, a kortizolu, jenž zvyšuje celkovou pohotovost organismu při zátěžových situacích (stresech, infekčních chorobách, velké tělesné námaze, dlouhodobém hladovění).
Zatímco hladina kortizolu výrazně stoupá s ranním světlem a snižuje se v průběhu celého dne, hladina melatoninu roste s příchodem tmy a klesá se svítáním. Hormon kortizol, kterému se zpravidla říká stresový hormon, má ráno sekreci asi 10x až 20x vyšší než v noci. Je tomu tak právě proto, že připravuje organismus na nutnost reagovat na nejrůznější zátěže a nečekané situace během dne. Obdobně s denním rytmem kolísají také další tělesné funkce: tělesná teplota, krevní tlak, tepová frekvence, produkce jiných hormonů (např. adrenalinu) a mnohé jiné.
Přirozeně nastavený biorytmus by se měl pohybovat v těchto fázích:
❱ 2.00 h nejhlubší spánek
❱ 4.30 h nejnižší tělesná teplota
❱ 6.45 h nejprudší vzestup tlaku krve
❱ 7.30 h konec vylučování melatoninu
❱ 10.00 h největší čilost
❱ 14.30 h nejlepší koordinace
❱ 15.30 h nejkratší doba reakce
❱ 17.00 h největší kardiovaskulární účinnost a svalová síla
❱ 18.30 h nejvyšší tlak krve
❱ 19.00 h nejvyšší tělesná teplota
❱ 21.00 h začátek vylučování melatoninu
❱ 22.30 h potlačení pohybů střev
Poruchy biorytmů
Nesoulad při střídání světla a tmy v denním režimu může vyvolávat lehčí nebo i velmi závažné poruchy. Mnoho z nás může potvrdit citelné vlivy náhlých změn biorytmu, vyvolané například cestováním do zemí v oblastech s výrazným časovým posunem. Organismus pak následně potřebuje dostatek času, aby se sladil s novým rytmem střídání dne a noci. Velmi nepříznivě se mohou na člověku projevit rozdíly v synchronizaci biorytmů zejména v případech, kdy vznikají časové posuny jednotlivých činností proti dennímu rytmu. Například při práci na směny, kdy se aktivity posunují do noční doby, ale není možné ovlivňovat produkci melatoninu či kortizolu ani tělesnou teplotu atd. U takových osob se časem zvyšuje výskyt srdečních chorob, potíží se zažívacím traktem, poruch spánku a jiných obtíží.
Narušení biorytmů se projevuje také v případech, kdy nejsou úroveň a trvání denního osvětlení dostatečné k jejich synchronizaci, zejména v zimním období s krátkým dnem a v krajinách s vyšší zeměpisnou šířkou. K tomu ještě mohou přispívat místní podmínky, např. vysoká a hustá zástavba omezující přístup denního světla, celodenní pobyt v místnostech s nedostatečným denním osvětlením nebo s pouze umělým osvětlením a podobně.
U významné části populace při takovém deficitu denního světla vznikají charakteristické příznaky a obtíže jako zvýšená únava, ospalost, snížená aktivita a výkonnost, apatie, růst tělesné hmotnosti, bolesti hlavy atd. Tyto příznaky se označují jako syndrom SAD (Seasonal Affective Disorder), který je možné popsat jako sezónní rozladění organismu.
Například v USA celkem postihuje podle odborných podkladů tento syndrom v období od října do března v průměru přibližně 5 % obyvatelstva, ale v New Yorku vzhledem k nepříznivým místním podmínkám (velmi vysoká zástavba) a větší zeměpisné šířce je tento podíl asi 10%.
Obtíže vznikající při tomto syndromu je možné odstranit nebo alespoň podstatně zmírnit pravidelným působením umělého osvětlení s vysokou úrovní a po přiměřeně dlouhou dobu (jde o světelnost v tisících luxů a potřebná doba pobytu v tomto osvětlení je závislá na jeho úrovni).
Léčebné účinky světla
Tím se už ovšem dostáváme do sféry léčebných účinků světla, respektive do možnosti cíleného využití světla k ovlivňování biorytmu, psychiky a dokonce i k léčení chorob. Příkladem léčení pomocí světla je řešení tzv. hyperbilirubinémie, tedy novorozenecké žloutenky, ozařováním denním světlem nebo speciálními světelnými zdroji.
V současné době se vyvíjejí léčebné metody založené na fotodynamické terapii, které vycházejí z toho, že některé látky a sloučeniny mohou být působením světla aktivovány tak, že působí jako toxiny a mohou rozrušovat tkáně, ve kterých jsou obsaženy. Takové látky se cíleně podávají takovým způsobem, aby se hromadily v nežádoucích tkáních a po aktivaci světlem pomáhaly k jejich odstranění nebo zastavení nežádoucího růstu.
V tomto ohledu bylo již dosaženo nadějných výsledků v řadě oblastí, zejména při léčení zhoubných nádorů, u kožních chorob, u leukémie, při odstraňování autoimunitních obtíží při transplantacích, ale také v očním lékařství.
V neposlední řadě se používá této metody při odstraňování aterosklerotických plátů v artériích pro zlepšení průchodnosti a zásobování krví důležitých orgánů, a tím předcházení infarktů a dalších obtíží.
Vlivy barevné teploty světla a barev
Organismus však není ovlivňován jen změnami intenzity světla během dne. Stačí si uvědomit, nakolik pozitivně nebo spíše negativně často reagujeme na nové technologie osvětlení, především v souvislosti se zabarvením světla.
Je pro nás velmi přirozené vnímat změny barevného spektra v průběhu dne od rozednívání po soumrak doprovázený tzv. teplými odstíny světla. Teplé světlo nás doprovází už od doby svícení loučemi a svícemi, teplé světlo nám poskytují také žárovky svítící pomocí rozžhaveného vlákna.
Není tedy divu, že těžko přijímáme studené světlo úsporných zářivek a LED. Proto plynou investice do zdokonalení technologií tak, aby vyzařované světlo co nejvíce odpovídalo přirozeným potřebám. Vždyť i chovatelé exotických zvířat a ryb jsou zvyklí vybírat ze škály světelných zdrojů respektujících spektrální zastoupení barevných složek světla podle přirozeného prostředí živočichů.
Nejde však jen o vnímání barevné teploty světla, ale o barvy obecně. Jejich vliv na psychiku a potažmo zdraví je znám už dlouho. Robert Gepard v roce 1958 zjistil, že na červenou reagují pokusné osoby zvýšením krevního tlaku, zrychleným dýcháním, pocením dlaní, zvýšeným napětím, úzkostí a rozčilením. Naopak modrá a zelená barva přinášela uklidnění.
Barvy ve spektru od žluté přes oranžovou a červenou až po hnědou navozují pocit tepla a dodávají energii. Žlutá barva dokáže vnutit člověku pocit tepla až o dva stupně vyšší než ve skutečnosti. Navíc povzbuzuje myšlení i aktivitu. Červená povzbuzuje chuť k jídlu, ale dokáže vyvolat i silné emoce, které mohou skončit až agresivitou. Barvy vyvolávající pocity tepla mohou pomoci vylepšit prostředí v mrazírnách a chladírenských provozech,
Naopak modrá či zelená barva vyvolávají pocity chladu. Modrá vybízí ke klidu a zelená navozuje duševní rovnováhu. Obě poslouží zpříjemnění prostředí v kuchyních, pekárnách, sklárnách, slévárnách a v dalších provozech s nadměrnou produkcí tepla.
Světlé odstíny modré mají uklidňující vliv a zároveň podporují komunikaci; toho lze využít v místnostech určených pro porady. Naproti tomu oranžová či žlutá vybičují aktivitu na maximum, a proto je na místě uvažovat o možnostech vhodných kombinací barev.
Zelená při studiu přivodí zvýšení koncentrace. Syté odstíny žluté nebo oranžové podporují kreativní myšlení. Naproti tomu světle žlutá či meruňková barva působí optimisticky, hodí se proto do ordinací lékařů nebo do operačních sálů.
Lidé pracující v místnosti vymalované šedou barvou, podávají dlouhodobě nižší výkon. Šedá ve větší míře může vést k depresi. Odstíny modré a zelené vyvolávají pocity odpovědnosti a serióznosti, jsou tudíž vhodné pro aplikaci na úřadech a institucích, podobně jako bílá či béžová barva, které působí klidně a zodpovědně. V kombinací s hnědým nábytkem pak budí podvědomý pocit solidnosti a zajištěnosti. Proto se tolik využívají v bankovních institucích nebo v kancelářích vysoce postavených manažerů.
Správnou kombinací barev a světelného spektra lze tedy ovlivnit lidské chování, soustředění i výkon. S využitím znalostí jejich vlivu lze také výrazně ovlivnit psychickou a fyzickou kondici, potažmo zdraví.
Není světlo jako světlo
Ať si to uvědomujeme nebo ne, všichni jsme v posledních letech svědky toho, jak osvětlení promlouvá do snižování nákladů a emisí oxidu uhličitého.
Žárovky, tedy zdroje světla založené na žhavení vlákna, jsou na trhu už více než 130 let a lidé si na ně za tu dobu značně přivykli. Nicméně žhavení vláken je doprovázeno také vyvíjením značného množství tepla, kterým je většinou mrháno bez užitku a které je také nepřítelem životnosti žárovek.
Není tedy divu, že se postupem času dostávají do popředí výrobně a technologicky náročnější, ale energeticky a délkou životnosti výhodnější zářivky, výbojky a nyní dokonce světelné diody (LED).
Všichni jsme svědky toho, jak se tyto technologie postupně zbavují počátečních nemocí a prosazují se jak prostřednictvím zdravého rozumu spotřebitelů, tak také s pomocí zákonných, byť mnohdy kritizovaných opatření, mezi které patří legislativa EU a její postupné vytěsňování žárovek z evropského trhu.
Většina z nás si rovněž uvědomuje, že zásadní překážkou v prosazování modernějších technologií svícení nebyla jen jejich vysoká pořizovací cena, ale nemalou měrou i nespokojenost spotřebitelů s vlastnostmi produkovaného světla – především v oblasti rychlosti rozsvícení na plný výkon, frekvence a barevného spektra. Už to samo o sobě je jasným důkazem, že není světlo jako světlo a že jeho vlastnosti nás do značné míry ovlivňují. A to jak ve schopnostech vykonávat určité úkony jen při adekvátním osvětlení, tak v pocitech a náladách, které v nás vyvolává.
Kvalitní moderní osvětlení ve službách zdraví
Moderní řešení osvětlení snižuje náklady tím, že šetří energii, aniž by zhoršilo pohodlí a kvalitu světla. Technologie a kontrolní systémy mohou snížit také náklady na instalaci a údržbu. Ve službách nemocnic, a nejenom jich, může vhodné osvětlení ovlivnit také chování, psychiku, zdraví a případně dobu léčení.
V porovnání s komerčními kancelářskými budovami spotřebovávají nemocnice obvykle dvakrát více energie na metr čtvereční. Velký vliv na to má potřeba celodenního svícení, nepřetržitý provoz některých částí nemocnic a také specifické požadavky na světlo.
Investice do moderního úsporného osvětlení, přinášející často 50-85% úspory nákladů na světlo a slibují tedy solidní návratnost. Uvážíme-li, že posláním nemocnic je léčit a vhodně volené světlo může toto poslání podpořit, vyplatí se neuvažovat o pouhé výměně žárovek za úspornější technologie, ale pojmout změnu osvětlení komplexněji.
V posledních letech jsme si především proměnou dětských oddělení v praxi ověřili, jak výrazně může příjemné prostředí ovlivnit pocity ze zdravotnického zařízení. O vlivu lidské psychiky na zdraví byly sepsány stohy knih a prověřen byl také mnoha vědeckými studiemi. Jinými slovy shrnuto a zjednodušeno, také prostředí, světlo a barvy léčí.
Jak může osvětlení ovlivnit zdraví
Změny elektroinstalací a případně řídicí systémy sice stojí více než jen pouhé výměny světelných zdrojů, přinesou však nejenom úspory energetické, ale též nezanedbatelné úspory nákladů na léčení. Například díky zpřesnění diagnostiky za vhodného osvětlení, především pak zkrácením doby léčení.
Prostředí ovšem ovlivňuje nejenom pacienty, ale též zdravotnický personál, jehož soustředěnost, spokojenost, vstřícnost a výkon odváděný v závislosti na profesionalitě prostředí rovněž nemálo ovlivňuje pohodu a zdraví pacientů. V době, kdy čelíme rostoucímu globálnímu deficitu lékařů a zdravotnického personálu to platí dvojnásob.
Celkem snadným prostředkem k dotváření příjemného a efektivního prostředí je právě zajištění světelného řešení, které zabezpečí vhodné světlo i tam, kam se přirozené denní světlo nedostane, nebo kde ho není dostatek. Ozdravnou atmosféru nemocničního prostředí ruku v ruce se světlem podporují také design, zvuk, kvalita ovzduší, materiály…
Světelná cesta k nemocnici snů
První dojem vytváří už pohled na budovu. Její fyzický stav, historická a architektonická hodnota, atmosféra. V dnešní době lze díky LED technologiím výrazně ovlivnit celkový dojem z budovy, a to nejenom z nově vystavěné, která už s těmito prvky přímo počítá. Velmi důležitou roli ovšem hraje dojem ze vstupu do budovy. Harmonie prostředí podpořené světlem snižuje nervozitu příchozích a vzbuzuje jejich důvěru. Pacienti se mohou cítit méně ohrožení i v souvislosti s tím, že snadno najdou cestu na potřebné oddělení.
Význam dobré orientace roste se spletitostí chodeb, vedoucí na konkrétní oddělení a specializovaná pracoviště. Pacienti a návštěvníci na cestě k lékaři nebo na odborné oddělení budou těžit z jasně osvětlených chodeb spíše než z tmavých. Zvláštní osvětlení pak může sloužit k optimalizaci vedení.
Na chodbách, kde mohou být pacienti převáženi vleže na mobilních lůžkách je třeba vzít v úvahu, že vysoké hladiny jasu mohou být při pohledu nahoru nepříjemné.
Chytřejší chodby poskytují příležitost pro další úspory. Ve dne, kdy jsou plně využité, lze s pomocí snímačů zajistit jen doplnění denního světla v závislosti na aktuálních světelných podmínkách. K večeru lze osvětlení ztlumit a teprve s příchodem osob na nezbytnou dobu opět automaticky, pozvolna navyšovat.
Zpříjemněné čekání a vyšetření
Čekání je zpravidla neskutečně dlouhé. Zvláště v čekárně zdravotnického zařízení, kde můžeme pociťovat bolesti, úzkost nebo nejistotu. Role uklidnění a rozptýlení zde tudíž výrazně roste. Základem je příjemné prostředí podpořené měkkým světlem s navozením domácky příjemné atmosféry.
Proměnlivost osvětlení s prvky barevnosti či nasazení audiovizuální techniky může tento stav ještě více podpořit. Dynamické osvětlení napodobující průběh denního světla navíc propojí lidi s okolním světem.
Naopak potřeba jednotlivých vyšetření klade nároky na konkrétní parametry vyšetření. I v případě ordinací, vyšetřoven a specializovaných pracovišť je však vhodné, aby pacient vstupoval do přátelského prostředí, které si následně zdravotní personál lokálně upraví potřebám daného vyšetření.
Optimální barva světla a kvalitní podání barev pomáhají při vyšetření a diagnóze v dosahování lepších výsledků. Speciální vyšetřovací světlo se vyznačuje vysokou kvalitou podání barev a minimální tepelný výkon.
Výše popsané parametry komplexního řešení světla by se měly dvojnásob týkat lůžkových částí. Pacienti jsou zde hospitalizováni obvykle s horším zdravotním stavem a mnohdy dlouhodobě. Zachování pohody s podporou přirozených biorytmů a přitom s možností změny personálem v případě potřeby vyšetření nebo nenadálé události je zde tedy ještě výrazně důležitější, než kdekoliv jinde.
Pokrokový přístup v praxi
Od rohu 2012 nejsou takové podmínky pouhou fikcí ani v ČR. Klinika Dr. Pírka v Mladé Boleslavi tehdy otevřela nový pavilon s prvními pacientskými pokoji vybavenými osvětlovací soustavou se schopností přizpůsobovat světlo individuálním potřebám pacienta a lékařského personálu.
Nemocniční personál zde může s pomocí světla zajistit automatizované, přirozené probouzení pacientů po ránu, nebo naopak jejich zklidnění a přípravu na spánek ve večerních hodinách. Dále má možnost zapnout osvětlení nad lůžkem v případě, že s pacientem není něco v pořádku, nebo zapnout pro své potřeby vzdálené osvětlení, nechce-li pacienta vzbudit.
Každé lůžko je vybavené speciálním ovladačem, jehož prostřednictvím ovlivňuje intenzitu a chromatičnost osvětlení nad sebou také sám pacient. Stejně tak ovládá světlo na čtení a doplňkové barevné osvětlení zajišťující příjemnou, pohodovou atmosféru.
Moderní osvětlovací prvky jsou přítomné také v nových operačních sálech, kde zajišťují světlo podle aktuálních potřeb lékařů, a nechybí ani ve vstupní hale, kde si kladou za cíl zpříjemnit čekání pacientů.
Pacienti chtějí, aby nemocnice byla příjemným místem poskytujícím efektivní, kvalitní léčbu. Očekávají, že jim bude nabídnuta profesionální osobní péče, vysoká úroveň služeb a příjemné prostředí. A dnes mají i možnost si takové zařízení vybrat.
HealWell – unikátní řešení osvětlení pokojů pacientů
Zlepšení prostředí pro hojení v nemocnicích s použitím
přírodní síly světla.
Světlo ovlivňuje naše zdraví více, než si uvědomujeme. Má na nás úžasný vliv. Jeho efektivní využití ve zdravotnických zařízeních může zlepšit hojení a hrát klíčovou úlohu při podpoře blaha pacientů a zaměstnanců.
Nezávislý výzkum prokázal pozitivní vztah mezi vystavením pacientů dostatku světla během dne a jejich zdravím a pohodou. Čím více času stráví pacienti v denním světle nebo ve světle umělém, které přírodní denní světlo napodobuje, tím lépe pro ně.
Z tohoto vychází HealWell, nové světelné řešení pokojů pacientů, vyvinuté společností Philips speciálně pro využití reakcí lidí na přírodní světlo. Poskytuje osvětlení naladěné na podporu biologických hodin, vytváří příjemné prostředí pro pacienty a návštěvníky a tím zlepšuje podmínky pro hojení.
Na ověřené bázi
Vědci prokázali, že světlo zlepšuje nálady, snižuje deprese, následně ovlivňuje spánek a zkracuje délku pobytu v nemocnici. V rámci vývoje a prověření řešení Philips HealWell, však bylo potřeba prozkoumat také přínos celkového řešení cyklicky proměnlivého osvětlení respektujícího potřeby organismu, jeho biorytmus a individuální potřeby každého jednotlivce. Z tohoto důvodu byla na Maastricht University Medical Centre (MUMC) v Nizozemsku ve spolupráci s tamním výzkumným centrem provedena terénní studie vlivu nové technologie na lidský organismus a dobu léčení. Studie proběhla na kardiologickém oddělení MUMC, kde byly sledovány různé výsledkové parametry pacientů během jejich pobytu v nemocnici.
V rámci studie byly porovnávány vývoje zdravotních a psychických stavů pacientů v kontrolní místnosti vybavené v nemocnici běžně využívaných osvětlením s výsledky dosahovanými u pacientů umístěných do pokojů opatřených inovativním osvětlením HealWell.
Závěry studie jednoznačně potvrdily, že HealWell má blahodárné účinky na pacienty i personál. Prokazatelného zlepšení bylo dosaženo v oblasti stavu pacientů, spokojenosti zaměstnanců a v prodloužení délky spánku pacientů, především díky zkrácení doby usínání a zamezení zbytečně časného probouzení. Celkově bylo dosaženo zlepšení nálady pacientů, které jinak často doprovázejí pocity úzkosti a depresí z nemocničního prostředí.
Řešení pro klid v duši
HealWell je určen ke zlepšení prostředí hojení podporou pohodlí pacienta osobním světlem. Tedy takovým, které se přizpůsobí individuálním potřebám. Dynamické odstíny biorytmů teplého a studeného světla podporují potřeby pacienta v průběhu dne. Akcenty barevného světla vytvářejí příjemnou atmosféru v pokojích.
HealWell však garantuje také vysokou úroveň pracovního světla pro lékařský personál. Jedná se o kompletní osvětlovací systém navržený s ohledem na veškeré potřeby a situace, které v nemocnici mohou nastat. Stropní moduly tohoto řešení poskytují přirozené denní světlo respektující proměnlivou úrovní jasu a teploty světla v závislosti na denní době. Doplňkové moduly podporují individuální požadavky pacienta. Jedná se např. o světla umožňující čtení, usnadňující orientaci v noci, nebo pomáhající navození pocitu klidu. Zároveň mohou doplňková světla kdykoliv pomoci lékařskému personálu vytvořit podmínky nutné pro kvalitní vyšetření, nebo řešení mimořádné události.
HealWell v praktickém nasazení
Řešení HealWell využívající biologické, vizuální a emocionální reakce lidí na světlo ve prospěch jejich psychické pohody a zdraví je světově prvním celkovým konceptem osvětlení pro pokoje pacientů, které je navrženo pro podporu hojení pomocí zlepšení průběhu spánku, nálady a spokojenosti pacientů, stejně jako celkového zážitku z nemocnice.
Instalace v nemocnicích po celém světě už v praxi potvrzují léčebné předpoklady a klinické testy. Pro české pacienty je dobrou zprávou, že za léčebným prostředím HealWell nebudou muset cestovat přes půl světa. Philips již totiž v rámci aktivit své společenské odpovědnosti chystá instalace v nemocnici Na Homolce a v Ústřední vojenské nemocnici v Praze.
„V DNA Philipsu je zakódováno přinášet lidem smysluplné a prospěšné inovace. Jsme velmi rádi, že jsme našli partnery s podobným smýšlením ve dvou nemocnicích, kterým věnujeme a nainstalujeme systém Heal-
Well. Chceme, aby společně s nemocničním personálem pomáhal pacientům v rekonvalescenci po dobu jejich léčby,“ dodává
k české realizaci Boris Zupančič, marketingový manažer Philips Lighting.
Doufejme, že podobných projektů ve prospěch zdraví bude přibývat.
