照明与心理健康
2013-08-15张腾霄韩布新
张腾霄 韩布新
(中国科学院心理研究所心理健康重点实验室,北京 100101)
光是人类必须的生存条件,是最重要的环境因素之一。人类在进化过程中形成了许多适应光照的机制,照明对人的生理和心理影响显著。光对人的生理作用是全面而直接的,主要通过神经系统影响生理功能,例如生物节律、免疫力等[1,2]。光也能直接影响人的心理[3],不同光源、光色和照度都有不同的影响[4,5]。好的照明设计能够起到保健作用[6],而不恰当的照明也会危害健康[7]。本文根据以往国内外相关研究,重点分析照明对心理健康的影响。
1 照明对情绪的影响
心理健康问题往往导致大量情绪问题,因此情绪是心理健康的重要评估成分。研究者在自然光条件下发现照明能够影响人的情绪[8]。远离赤道的国家 (英国和瑞典)在一年中日照时间变化大,当地的居民也有季节性的情绪变化;而靠近赤道的国家(阿根廷和沙特阿拉伯)则没有这种效应。他们还发现照明强度与情绪之间是倒U型曲线,被试认为光照强度刚好时,情绪状态最好;过暗或者过亮的照明都会损害情绪体验。实验室研究发现了相同的结果,例如研究者给老年被试施加过于明亮的光照,发现不仅没有改善老年人的情绪体验,反而使他们产生了更多急躁、焦虑、不安等负性情绪[9]。照明对情绪的影响还受到一些因素的调节作用。在高显色条件下,被试的负性情绪下降,但性别和色温对情绪的影响有交互作用;而在低显色条件下,被试的正性情绪能够保持,但照度和色温又有交互作用[10]。有研究者随后进行了类似的实验,并提出照明对情绪的影响可以按照时间分为初始效应 (initial effects)和长时程效应 (longer-term effects):在光照的最初5分钟,照度与感觉寻求有关,色温与敌意有关;光照30分钟之后,性别、照度和色温之间才开始出现交互作用[11]。年轻人在冷光照射下完成90分钟的认知任务后,负性情绪显著升高,但是如果换成暖光照射,则较少产生负性情绪;老年人的结果恰好相反,暖光照射会导致长时间认知任务后负性情绪升高,冷光照射下则没有这种效应;研究者认为这是由于随着年龄变化,不同光色的情绪意义发生改变[12]。不论是自然光还是人工光,照明对情绪的影响作用是肯定的。照度和色温等因素综合影响情绪的变化,又受到性别、年龄等因素的调节,并在不同时程上有不同特点。
2 居住和工作区的照明与心理健康
住宅是人类生活的重要场所,合理设计住宅的光环境对保护心理健康有重要作用。住宅照明需要注意的物理因素主要是照度、亮度分布和眩光限制;合理的光环境要避免造成明暗适应困难,由光照引起的空间、冷暖变化应避免带来心理上的不舒适[13]。住宅内的不同空间应有差异化的照明特点,例如在客厅和餐厅使用偏红橙色的白炽灯光,能给人带来温暖祥和的感受,而在卧室使用灯罩,能使光线柔和,有利于消除疲劳[14]。对于老年人住宅,则应根据老年人视觉特点的变化做出照明参数的相应变化,以提高老年人的适应性,例如提高照度,提高亮度均匀性,避免眩光等[15]。
工作区是人类生活另一个主要场所,工作区照明与工作效率和心理健康都有关系。充分利用办公室的自然光能够提高工作效率,改善工作人员的心理健康,可以同时用动态人工照明作为补偿[16]。模拟教室的研究发现,中、高色温条件下,被试的学习能力提高,但是高色温容易引起疲劳和紧张,所以教室宜采用中等色温 (4000K)的人工照明[17]。有研究进一步发现在4000K的色温下,照度值为750lx时学习效率最佳,疲劳感最低[18]。医院如果采用合理的动态照明方案,灵活调整色温、照度等,则能营造轻松、温暖、友好的氛围,缓解医生的工作压力和患者焦虑等。
可见住宅和工作区域的照明设计需要结合具体的场所功能、服务的对象,根据具体情况灵活调整主要的照明参数,才能达到最有益于健康的照明环境。
3 光疗
照明与心理健康的关系密切,因此照明已经成为一种干预手段,用于治疗一些心理问题。例如适当的照明处理能够帮助夜班工作人员更好的适应颠倒的节律,改善睡眠和情绪体验[19,20]。另外,光疗(light therapy)已经成为应对季节性情感障碍(Seasonal Affective Disorder,SAD)的成熟方案[21]。SAD是指当冬季日照时间变短时,患者就会出现抑郁症状的一种心理疾病。对美国四个不同纬度城市(纳舒厄、纽约、蒙哥马利、萨拉索塔)的调查发现,纬度越高,SAD的患病率越高[22]。元分析更是发现在北美SAD患病率与纬度有线性关系,在欧洲也有类似的趋势[23]。但是纬度效应的本质可能还是日照的变化,例如另一项在日本的研究发现SAD的发病主要与日照时间有关,与纬度只有弱相关[24]。因此如果用照明治疗延长白天的时间,就能有效缓解抑郁症状[25]。随后研究者又发现光疗对于非季节性的情感障碍同样有很好的疗效[26]。元分析研究证实了这一点,光疗对于季节性和非季节性的情感障碍都有效果,其中模拟黎明的光疗仅对季节性情感障碍有效[27]。但是光不能同时提高SAD患者下降的认知能力[28]。总之,光疗作为一种物理疗法,具有安全、方便、副作用小等优点,对于治疗情感障碍前景十分广阔[29]。
4 照明影响心理健康的机制
照明对心理健康的影响可能通过多种生理因素中介。例如有研究发现皮肤细胞在光照下会产生阿片类物质,血液中的阿片类物质升高有助于改善情绪体验[30]。由于光照能影响视交叉上核,而这里是调节褪黑激素分泌的昼夜节律中枢[31],因此光照(尤其是夜间)能够通过影响生物节律来影响心理健康。褪黑激素分泌一般敏感于短波光[32],但是研究者发现长波光也能显著影响人类的节律,所以节律不是照明影响心理健康唯一的中介途径[33]。高强度光照能够提高大脑beta波的水平[34],脑电的变化可能也是光照影响心理的机制之一。在高色温时,大脑alpha波衰减较大,beta波增强[35],但是中等色温时,枕叶alpha波增多[36]。这与之前介绍的高色温能提高认知能力,但中等色温下疲劳感较低的结果十分一致。另外,光照的心理属性可能直接对心理健康产生影响。例如照度变化能让人对空间、冷暖的感知发生改变,特殊的光色也可能具有独特的心理效应[37]。
5 结语
关于照明和心理健康的实证研究多聚焦在光照对情绪的影响上。情绪与生理的关系较强,因此受照明的影响更大。心理健康的其他方面,尤其是社会性更强的方面 (如人际关系)与照明的关系如何还需要进一步研究。已有研究证明了合理的照明有助于改善情绪,并且受到多个因素的调节。目前大多数研究都在比较照明参数若干水平下的情绪变化,这样很难得出照明与情绪变化的具体关系。因此需要更系统地去研究诸如照明强度与情绪之间倒U型曲线这种函数关系,才能更好地指导照明设计与使用。住宅和办公场所的照明设计需要综合考虑照度、色温等因素,结合照明与情绪的关系,提高使用者的效率和心理健康。目前已经有一些单位采用集中控制的照明策略来帮助员工调整状态,例如午休时调暗灯光,到上班时间再恢复。对于集中住宿的场所,例如学生宿舍、养老院等,也可以采用相似的方式。但需要注意根据不同使用者有针对性的设计。光疗作为一种成熟疗法,在治疗情感障碍方面前景广阔。建议开发家庭用的光疗盒,方便人们在家中进行治疗和预防。照明对心理健康的影响可能以多种生理、心理因素为中介变量,例如激素水平、脑电和心理效应等。其中关于光照的心理属性还较少有实证研究,这是进一步探索照明和心理健康的一个重要方向。
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