Światło niebieskie (z ang. blue light) jest fragmentem widma światła widzialnego o najkrótszych falach (od 380 nm do 500 nm), mających najwyższą energię. Źródła światła niebieskiego można podzielić na naturalne i sztuczne. Naturalnym źródłem jest światło słoneczne, natomiast sztuczne źródła to elektryczne urządzenia do oświetlenia (żarówki, świetlówki, energooszczędne oświetlenie – lampy LED, świecące zabawki dla dzieci) oraz telewizory i podświetlane ekrany osobistych urządzeń cyfrowych takich jak, komputery, smartfony, laptopy, tablety.
Niebieskie światło wpływa na człowieka zarówno pozytywnie jak i negatywnie w zależności od intensywności i pory doby. Jego działanie może być miejscowe, przede wszystkim na oczy i skórę, lub ogólne wynikające z wpływu na rytm dobowy.
Niebieskie światło posiada zdolność penetracji głębszych warstw skóry i może prowadzić do przyspieszonego jej starzenia czy powstawania przebarwień. Takie skutki są najczęściej konsekwencją intensywnej ekspozycji na światło niebieskie naturalne, ale mogą również wystąpić, gdy niewielka ekspozycja (taka jak np. z ekranu smartfona) będzie długotrwała i z niewielkiej odległości.
Wiele obaw budzi działanie światła niebieskiego na oczy wobec częstego występowania dolegliwości ze strony narządu wzroku kojarzonych z długotrwałym użytkowaniem do pracy i w celach pozazawodowych urządzeń elektronicznych emitujących ten rodzaj światła. W badaniach wykazano, że dolegliwości określane jako cyfrowe zmęczenie oczu są spowodowane przede wszystkim długotrwałą pracą, brakiem przerw, koniecznością obserwowania z bliska drobnych szczegółów i zmienionym mruganiem. Natomiast filtrowanie światła niebieskiego nie spowodowało wyraźnego zmniejszenia ani subiektywnych, ani obiektywnych wskaźników zmęczenia wzroku, nie poprawiało też jakości widzenia. Nie udowodniono także wpływu światła niebieskiego z urządzeń cyfrowych na powstawanie zaćmy. W badaniach eksperymentalnych wykazano, że ekspozycja na intensywne światło niebieskie jest fototoksyczna i powoduje nieodwracalną utratę komórek siatkówki. Nie udowodniono jednak, by takie szkody powodowało światło z urządzeń cyfrowych; jednak nie ma wystarczających dowodów pozwalających wykluczyć jakikolwiek wpływ sztucznego światła niebieskiego na siatkówkę w ciągu całego życia prowadzący do zwyrodnienia plamki żółtej związaną z wiekiem (AMD).
O wiele większe znaczenie dla funkcjonowania i zdrowia ma ogólne działanie światła niebieskiego wynikające z jego wpływu na centralny zegar biologiczny sterujący rytmem okołodobowym funkcjonowania organizmu. W tym przypadku istotne znaczenie ma to, kiedy następuje ekspozycja. Ekspozycja na światło niebieskie w godzinach porannych poprawia samopoczucie, przesuwa na wcześniejsze godziny pory rozpoczęcia snu wieczorem i pobudki w kolejnym dniu, zwiększa ilość snu w nocy i poprawia jego jakość. Niebieskie światło w ciągu dnia znacząco zwiększa czujność (zmniejsza senność), czyli działa aktywująco, poprawia uwagę, skraca czas reakcji, a także poprawia nastrój. Zwiększenie czujności w związku z ekspozycją na światło niebieskie jest niezależne od pory, w jakiej światło działa, co jest korzystnym zjawiskiem w dzień, ale już nie w nocy. Natomiast po zachodzie słońca ujawnia się negatywne oddziaływanie światła niebieskiego. Wieczorna i nocna ekspozycja na światło zakłóca funkcjonowanie organizmu interweniując w działanie naturalnego zegara biologicznego, rozregulowuje prawidłową okołodobową organizację przebiegu procesów fizjologicznych. Światło o tej porze w istotnym stopniu tłumi sekrecję melatoniny, opóźnia początek i skraca okres jej wydzielania. Rezultatem jest obniżenie poziomu melatoniny w nocy i całkowitej ilości w ciągu doby. Badania dowiodły, że światło niebieskie emitowane przez elektronikę i diody LED może blokować melatoninę na poziomie ok 80%. Ma to wpływ na procesy fizjologiczne regulowane przez melatoninę – senność, termoregulację, ciśnienie krwi, a także gospodarkę węglowodanową.
Problem ekspozycji na światło w nocy – LAN (skrót angielskiego określenia Light at night) narasta od czasu odkrycia elektryczności i korzystania ze sztucznego oświetlenia praktycznie w ciągu całej doby. Dało to możliwość sytuowania okresów pracy w różnych porach nie tylko wówczas, gdy konieczna jest obsługa procesów technologicznych, które nie mogą być przerywane (praca w ruchu ciągłym), w służbach publicznych (policja, straż pożarna, opieka zdrowotna itp.), ale również w innych firmach i usługach świadczonych przez 24 godziny na dobę i przez 7 dni w tygodniu. Również praca zdalna bardzo często realizowana jest w godzinach wieczornych. Wieczór, czasem późny, to także pora zwiększonego korzystania z urządzeń cyfrowych w celach pozazawodowych. Wszystkie te formy aktywności zwiększają ekspozycję na światło niebieskie. Nocna ekspozycja na światło niebieskie jest również problemem dla mieszkańców miast, w których nocą jest niemal tak jasno jak w dzień.
Podejmowanie aktywności i ekspozycja na światło w porze doby przeznaczanej w normalnych warunkach na sen powoduje stan desynchronizacji między aktualnym nastawieniem wewnętrznego zegara a środowiskiem. Dochodzi również do wewnętrznej desynchronizacji rytmów kontrolowanych przez zegar centralny z rytmami funkcjonowania tkanek obwodowych. Ponadto skutkiem pracy w nocy jest zmniejszenie amplitudy i zniekształcenie rytmów dobowych, takich jak wydzielanie melatoniny i kortyzolu. Wszystkie te zaburzenia określa się mianem zespołu długu czasowego objawiającego się złym samopoczuciem, rozdrażnieniem, znużeniem i sennością w ciągu dnia albo utrudnionym zasypianiem i bezsennością, trudnością skupienia uwagi, pogorszeniem koordynacji wzrokowo ruchowej, obniżeniem siły mięśniowej, brakiem apetytu, zaburzeniami żołądkowo-jelitowymi. Podobne zaburzenia można zaobserwować w przypadku odbywania lotów na dystansie większym niż 2 strefy czasowe, a nawet wówczas, gdy przesuniemy godziny naszego snu w weekend. Najpoważniejsze i przewlekłe objawy długu czasowego występują u osób pracujących na zmiany i u stałych pracowników nocnych. O ile nawet po dalekiej podróży objawy zespołu długu przemijają po kilku dniach, to u pracowników zmianowych przestawienie się na nową porę wykonywania pracy i snu jest bardzo utrudnione, ponieważ całe otoczenie funkcjonuje w niezmienionym rytmie. U większości pracowników zmianowych rytmika dobowa funkcji fizjologicznych pozostaje w stanie ciągłej desynchronizacji, co jest główną przyczyną zagrożeń zdrowia. Z badań wynika, że zwiększona jest częstość zaburzeń snu (bezsenność, deficyt snu), schorzeń układu pokarmowego i krążenia, zaburzeń gospodarki węglowodanowej (zwiększone ryzyko otyłości, cukrzycy typu 2), a także funkcji rozrodczych u kobiet. Badania wśród pracowników zmianowych wykazały także istnienie związku między ekspozycją na LAN a występowaniem raka piersi, co doprowadziło do zaklasyfikowania pracy zmianowej z zakłóceniem rytmu dobowego przez Międzynarodową Agencję Badań nad Rakiem (IARC) jako „prawdopodobnie rakotwórczą dla ludzi”. W dalszych badaniach stwierdzono powiazanie pracy zmianowej ze zwiększonym ryzykiem raka prostaty i jelita grubego.
Jak wspomniano podstawową przyczyną opisanych dolegliwości u pracowników nocnych jest wywołane aktywnością i światłem (zwłaszcza światłem niebieskim) o nietypowej porze zakłócenie rytmu dobowego, czego przejawem jest blokowanie sekrecji melatoniny. Chcąc ograniczyć to zakłócenie nie możemy oczywiście interweniować w aktywność, gdyż jest ona istotą pracy, trzeba więc zająć się oświetleniem. Nie można ograniczyć intensywności światła, gdyż wtedy uniemożliwimy efektywne wykonywanie pracy i zwiększymy uczucie senności. Zastosowanie do oświetlania źródeł pozbawionych światła niebieskiego również może zmniejszyć czujność i zwiększyć senność pracowników, ale podwyższy się poziom melatoniny. Lepszym rozwiązaniem jest zastosowanie światła wzbogaconego w światło czerwone, które pobudza również czujność, a nie hamuje wydzielania melatoniny. Są specjalne oprawy oświetleniowe umożliwiająca dynamiczną zmianę widmowego światła.
W celu ochrony przed ekspozycją na światło niebieskie z ekranów urządzeń elektronicznych warto korzystać z takich modeli smartfonów, tabletów laptopów i komputerów, które posiadają funkcje ograniczające niebieskie światło. Można zainstalować filtry na ekranach smartfonów, tabletów i komputerów, dodatkowo należy włączać tryby nocne na urządzeniach, aby automatycznie ograniczyć emisję światła niebieskiego po zmroku. Przydatne są także aplikacje redukujące światło niebieskie na urządzeniach mobilnych i komputerach, umożliwiające dostosowanie intensywności filtra do własnych preferencji ochrony przed negatywnym wpływem tego światła.
Podsumowując, światło niebieskie ma negatywny wpływ na pracowników pracujących na zmiany, wpływając na ich zdrowie, senność i zdolność do wykonywania zadań. Dlatego ważne jest, aby pracodawcy byli świadomi tego problemu i podejmowali kroki w celu minimalizowania jego wpływu na zdrowie i funkcjonowanie pracowników, zarówno poprzez technologiczne rozwiązania, jak i edukację na temat zdrowego korzystania ze światła niebieskiego.
Pełna wersja opracowania → https://www.imp.lodz.pl/wplyw-narazenia-na-sztuczne-oswietlenie
Zachęcamy do skorzystania z wiedzy naszych ekspertów i serdecznie zapraszamy do udziału w darmowych konsultacjach, które są realizowane w ramach Centrum Konsultacyjnego. Nasz zespół specjalistów jest gotów pomóc pracodawcom w opracowaniu strategii mających na celu minimalizację negatywnych skutków zdrowotnych związanymi z ekspozycja na światło niebieskie i pracą w systemie zmianowym wśród ich pracowników. Zapraszamy do wzięcia udziału w naszych konsultacjach!
Literatura:
1. Cho, Y., et al. (2015), ‚Effects of artificial light at night on human health: A literature review of observational and experimental studies applied to exposure assessment’, Chronobiol Int, 32 (9), 1294-310.
2. Costa, G. (1996), ‚The impact of shift and night work on health’, Appl Ergon, 27 (1), 9-16.
3. Costa, G., Haus, E., and Stevens, R. (2010), ‚Shift work and cancer – considerations on rationale, mechanisms, and epidemiology’, Scand J Work Environ Health, 36 (2), 163-79.
4. Cougnard-Gregoire, A., et al. (2023), ‚Blue Light Exposure: Ocular Hazards and Prevention-A Narrative Review’, Ophthalmol Ther, 12 (2), 755-88.
5. Kumari, J., et al. (2023), ‚The impact of blue light and digital screens on the skin’, J Cosmet Dermatol, 22 (4), 1185-90.
6. Lunn, R. M., et al. (2017), ‚Health consequences of electric lighting practices in the modern world: A report on the National Toxicology Program’s workshop on shift work at night, artificial light at night, and circadian disruption’, Sci Total Environ, 607-608, 1073-84.
7. Reszka, E. and Przybek, M. (2016), ‚Circadian Genes in Breast Cancer’, Adv Clin Chem, 75, 53-70.
8. Stevens, R. G. (2009), ‚Working against our endogenous circadian clock: Breast cancer and electric lighting in the modern world’, Mutat Res, 680 (1-2), 106-8.
9. Torquati, L., et al. (2018), ‚Shift work and the risk of cardiovascular disease. A systematic review and meta-analysis including dose-response relationship’, Scand J Work Environ Health, 44 (3), 229-38. 10. Chustecka M. Zegar biologiczny (oraz o tym, co go reguluje) https://biocen.edu.pl/wp-content/uploads/2020/06/zegar-biologiczny.pdf
11. Waterhouse J. (1999), ‘Jet-lag and shift work: (1). Circadian rhythms’. J R Soc Med. 92(8), 398-401.
12. Hernandez A. F. J., et al. (2022), ‘Sleep Disturbances During Shift Work’, Sleep Med Clin, 17(1), 1-10.
13. Meléndez-Fernández O. H., et al. (2023), ‘Circadian Rhythms Disrupted by Light at Night and Mistimed Food Intake Alter Hormonal Rhythms and Metabolism’. Int J Mol Sci, 24(4):3392. 14. Wolska A., Sawicki D. (2017), ‘Blaski i cienie światła niebieskiego’, Pol J Sustain Dev, 21(2), 145-150.
15. Wolska A. ‘Dostosowanie oświetlenia miejsc pracy zmianowej z wykorzystaniem oprawy oświetleniowej umożliwiającej dynamiczną zmianę rozkładu widmowego światła w rytm cyklu dobowego z uwzględnieniem chronotypów człowieka’.
https://m.ciop.pl/CIOPPortalWAR/file/90242/202006262346&II-N-04A-material_informacyjny.pdf