Qué es el ritmo circadiano y cómo le afecta la luz
Los ritmos circadianos son procesos biológicos internos que regulan los ciclos de sueño-vigilia, la producción de hormonas y otras funciones corporales. Estos ritmos están controlados por el "reloj biológico" del cuerpo, situado en el hipotálamo del cerebro. El reloj biológico se encarga de regular el ritmo de diversos procesos fisiológicos, como la liberación de hormonas y los ciclos de sueño-vigilia. Una de las señales más importantes que regulan el reloj biológico es la luz.
El ojo humano tiene unas células especializadas llamadas fotorreceptores. Detectan la luz y envían señales al cerebro, que a su vez ajusta en consecuencia el reloj interno del cuerpo. La exposición a la luz durante el día ayuda a mantener el reloj biológico sincronizado con el entorno externo, mientras que la oscuridad nocturna ayuda al cuerpo a descansar. La exposición a la luz durante el día y la noche afecta a nuestros ritmos circadianos de forma diferente. Por tanto, el tipo de luz al que nos exponemos y el momento de nuestra exposición son factores cruciales para mantener un ritmo circadiano saludable. En este artículo, examinaremos más detenidamente el tema "Los efectos de las luces LED en nuestro ritmo circadiano".
Como en LedStore nos interesan los efectos de la luz y la iluminación en el bienestar humano, he revisado algunos artículos en Internet y he elaborado esta entrada para el blog. Espero que obtengas nuevas perspectivas sobre las posibilidades y usos que pueden tener las luces LED. No estoy afirmando que la iluminación por sí sola tenga efectos curativos o causantes de enfermedades, no somos profesionales de la salud, y LedStore como empresa no ofrece iluminación médica.
Un reloj interno regula nuestro horario de sueño. Fuente de la imagen Pexels
Las luces LED y su temperatura de color
Los LED se utilizan habitualmente en una amplia gama de aplicaciones, desde la iluminación del hogar y la oficina hasta las farolas y los faros de los coches. Una de las características exclusivas de las luces LED es su capacidad de producir luz en distintos colores o temperaturas de color. La temperatura de color se mide en Kelvin (K) y se refiere al aspecto visual de una luz constante, ya sea cálida o fría.
En general, las luces con una temperatura de color baja (2700-3000K) se consideran cálidas y dan un tono amarillo o anaranjado, mientras que las luces con una temperatura de color alta (5000-6500K) se consideran frías y dan un tono azulado. En términos generales, un Kelvin de 4000K se considera un tono neutro de luz, sin tinte azulado ni anaranjado.
Como las luces LED pueden emitir luz a distintas temperaturas de color, pueden utilizarse en distintos entornos y para distintos fines. Por ejemplo, las luces LED cálidas suelen utilizarse en entornos residenciales para crear una atmósfera acogedora y atractiva, mientras que las luces LED frías se utilizan más en entornos comerciales e industriales para fomentar la concentración y la actividad.
La ciencia de la temperatura del color, cómo se mide la temperatura del color (en Kelvin)
La ciencia de la temperatura del color es una forma de medir el aspecto visual de la luz y cómo aparece ante el ojo humano. La temperatura del color se mide en kelvins (K) y se basa en el principio de que el emisor de un cuerpo negro, un objeto teórico que absorbe toda la luz que incide sobre él, emite luz de distintos colores en función de su temperatura. Cuanto más baja es la temperatura, más cálida es la luz, y cuanto más alta es la temperatura, más fría es la luz. Por ejemplo, la llama de una vela tiene una temperatura de color de unos 1800 K y parece muy cálida y amarilla, mientras que la luz del día al mediodía puede tener una temperatura de color de unos 6500 K, o incluso más según el lugar del planeta en que te encuentres, y parecer fría y blanca.
Es importante tener en cuenta que la temperatura de color no mide la potencia de la luz en términos de brillo o intensidad, sino el aspecto de la luz. La temperatura de color es la temperatura de un emisor idealizado de "cuerpo negro" que emite luz de ese color. Así, una fuente de luz con una temperatura de color de 2700 K emite una luz de aspecto similar al color de un objeto a 2700 K (2 426,85 Celsius), pero esto no significa que la fuente de luz o el objeto estén a esa temperatura.
Diferentes temperaturas de color y sus efectos en nuestro ritmo circadiano
La temperatura de color de la luz puede afectar significativamente a nuestros ritmos circadianos, que son procesos biológicos internos que regulan nuestros ciclos de sueño y vigilia y otras funciones corporales. En general, las temperaturas de color frías (5000-6500K) se asocian con el día. Las longitudes de onda más cortas dominan las longitudes de onda de la luz y se ha demostrado que tienen un efecto estimulante sobre el organismo, mejorando la concentración. Por otra parte, las temperaturas de color más cálidas (2700-3000K), es decir, el predominio de longitudes de onda más largas, se asocian con la tarde y la noche, y se ha comprobado que tienen un efecto calmante sobre el cuerpo, favoreciendo la relajación y el sueño.
Las distintas temperaturas de color pueden afectar al estado de ánimo, asociándose la luz fría con el estado de alerta y la luz cálida con el confort y la relajación. Por supuesto, las personas son individuales, pero hay pruebas que sugieren que la temperatura de color adecuada para diferentes momentos del día y actividades podría contribuir a nuestro bienestar y salud general.
Por tanto, la totalidad de la luz blanca se compone de muchas longitudes de onda, que juntas forman la luz blanca visible. La siguiente figura ilustra los efectos de las longitudes de onda de la luz sobre el estado de alerta humano, extraída del estudio "Luz alertadora o somnógena: elige tu color" (enlace al estudio al final del artículo). En la imagen, la longitud de onda justo por encima de 500 nm actúa como una "divisoria de aguas", en la que las longitudes de onda del lado izquierdo del espectro tienen un efecto activador y las del lado derecho un efecto calmante. En la naturaleza, a lo largo del día predominan distintas longitudes de onda de luz.
Leyenda: Para el ser humano, el efecto estimulante de la luz es la suma de muchas características, como la cantidad de luz, su duración, la hora del día. La composición espectral de la luz también desempeña un papel decisivo. Cuando las longitudes de onda azules de la luz son elevadas, la luz estimula la actividad, y por el contrario, el predominio de las longitudes de onda verdes no tiene ningún efecto estimulante.
Estudios sobre los efectos de las diferentes temperaturas de color de las luces LED en nuestro ritmo de sueño, estado de ánimo y bienestar general
Un estudio, "Efectos de la luz en los ritmos circadianos humanos, el sueño y el estado de ánimo" (enlace al final), descubrió que la exposición nocturna a la luz fría enriquecida en azul aumentaba el riesgo de trastornos del sueño, como el insomnio.
La investigación también sugiere que la exposición a diferentes temperaturas de color de la luz puede afectar a nuestro estado de ánimo y bienestar general. El estudio "Effects of new light sources on task switching and mental rotation performance" (enlace al final) descubrió que los participantes expuestos a luz fría, enriquecida con azul, decían sentirse más alerta y concentrados, mientras que los expuestos a luz cálida, enriquecida con amarillo, decían sentirse más tranquilos y relajados.
Un estudio de 2017 publicado en The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, "Evening use of light-emitting eReaders negatively affects sleep, circadian timing, and next-morning alertness" (enlace al final), descubrió que la exposición a luz blanca enriquecida en azul por la noche provocaba una disminución de la producción de melatonina y un retraso del ciclo sueño-vigilia en adultos sanos. Esto sugiere que la exposición a la luz azul enriquecida por la noche podría afectar negativamente al sueño y a otros ritmos circadianos.
En conjunto, estos estudios e informes sugieren que la temperatura del color de la luz puede tener un impacto significativo en nuestros patrones de sueño, estado de ánimo y bienestar general.
Personalmente, me tomo muy a pecho este consejo: no utilices el eReader ni el móvil antes de acostarte. Por supuesto, hoy en día los dispositivos tienen filtros de luz azul. Y cuando miro una pantalla, mantengo el resto de la habitación en un tono cálido agradable.
Echemos un vistazo más de cerca a esta encuesta sobre eReaders
En el estudio participaron 12 adultos sanos sin problemas de sueño. Los participantes se dividieron aleatoriamente en dos grupos: un grupo leyó en un eReader cuatro horas antes de acostarse, mientras que el otro grupo leyó en un libro impreso cuatro horas antes de acostarse. Los ritmos de sueño de los participantes, los niveles de melatonina y el estado de alerta a la mañana siguiente se controlaron mediante polisomnografía, actigrafía e informes subjetivos.
El estudio descubrió que leer un eReader cuatro horas antes de acostarse reducía significativamente la liberación de melatonina. Los participantes que leyeron en un eReader retrasaron significativamente el inicio del sueño y redujeron la eficiencia del sueño en comparación con los que leyeron en un libro impreso. Además, los participantes que leyeron en un eReader declararon estar menos alerta a la mañana siguiente.
Los autores del estudio sugieren que los efectos negativos de leer un eReader antes de acostarse pueden deberse a la luz azul emitida por el dispositivo, que puede bloquear la liberación de melatonina y alterar los ritmos circadianos. El estudio sugiere que las personas que deseen leer antes de acostarse deberían considerar la posibilidad de utilizar un libro impreso o un lector electrónico con filtro de luz azul, o en su lugar utilizar una luz roja tenue, para evitar los posibles efectos negativos de la luz azul sobre el sueño.
Duerme preferiblemente a oscuras. Fuente de la imagen Pexels
¿Cómo puede la luz azul en particular alterar los ritmos circadianos?
La luz azul, con una temperatura de color de unos 5000-6500 K, es especialmente perjudicial para nuestro ritmo circadiano porque es la longitud de onda más potente que bloquea la producción de melatonina, la hormona que regula el ciclo sueño-vigilia. Por tanto, la exposición a la luz azul por la noche puede dificultar conciliar el sueño y provocar insomnio.
Los estudios sugieren que la exposición a la luz azul por la noche puede inhibir la producción de melatonina hasta en un 22%. Esto puede causar una serie de problemas, como dificultad para conciliar el sueño, insomnio y fatiga durante el día.
El problema es que muchos de los dispositivos electrónicos que utilizamos a diario, como teléfonos inteligentes, tabletas y ordenadores portátiles, emiten mucha luz azul. Es un tono natural durante el día, pero es buena idea limitar tu exposición a la luz azul por la tarde y por la noche y utilizar filtros de luz azul o aplicaciones para reducir la cantidad de luz azul emitida por tus dispositivos.
Consejos para ajustar la temperatura de color en distintos aparatos
Aquí tienes algunos consejos para ajustar la temperatura de color en distintos dispositivos:
En un ordenador: la mayoría de los sistemas operativos tienen una función integrada para ajustar la temperatura del color. En Windows, puedes acceder a ella yendo a Configuración > Pantalla > Luz nocturna. En Mac, puedes ir a Preferencias del Sistema > Pantallas > Desplazamiento nocturno.
En tu smartphone: muchos smartphones tienen una función integrada para ajustar la temperatura de color. En tu iPhone, puedes acceder a ella yendo a Ajustes > Pantalla y brillo > Desplazamiento nocturno. En un dispositivo Android, puedes ir a Ajustes > Pantalla > Modo Noche o Filtro de Luz Azul.
En el televisor: muchos televisores modernos tienen una función para ajustar la temperatura de color. Normalmente puedes acceder a ella desde el menú de ajustes del televisor o utilizando el mando a distancia para ir al menú de ajustes de imagen o ajustes de pantalla.
En tu monitor: algunos monitores llevan incorporada una función para ajustar la temperatura de color. Normalmente puedes acceder a ella a través del menú en pantalla del monitor o utilizando los botones del propio monitor.
Software: Puedes instalar algunos programas en tu ordenador, como f.lux y redshift, para ajustar la temperatura de color de tu monitor.
En general, merece la pena probar distintos ajustes de temperatura de color para ver cuál es el más cómodo para tus ojos. Y por la noche o en entornos con poca luz, se recomienda una temperatura de color más cálida.
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