光照對(duì)人體的警覺度、任務(wù)表現(xiàn)與生理節(jié)律的影響
發(fā)布時(shí)間:2020-11-06 03:40
伴隨著LED技術(shù)的迅猛發(fā)展,人們終于有能力來較精確地控制光照,這也使得人們對(duì)于照明環(huán)境的要求與日提高,日益渴望能找到滿足人類身心需求的智能、理想的照明環(huán)境。健康照明的概念也愈發(fā)深入人心。然而,由于目前生物學(xué)領(lǐng)域的研究局限,目前大部分學(xué)者仍在使用以往適用于光對(duì)人體視覺作用的CCT和照度等指標(biāo),國(guó)內(nèi)外還沒有一個(gè)徹底令人信服的健康照明的衡量標(biāo)準(zhǔn)。本研究進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)來探究過往指標(biāo)以及近期較受推崇的新指標(biāo)之間的關(guān)系,來辨明它們之中哪個(gè)更為優(yōu)秀全面,以及是否能用新指標(biāo)替代過往指標(biāo)。CCT對(duì)人體睡眠與生理節(jié)律的探究實(shí)驗(yàn)中使用了 2種照度、CS與Ez都一致但CCT不同的光源,以10名大學(xué)生為被試,以主觀問卷、CFFT和唾液中皮質(zhì)醇與激素含量為衡量指標(biāo)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)證明了在保證照度與CS值一致的情況下,光照的CCT仍然對(duì)人體的睡眠與生理節(jié)律具有影響。此外光源的CCT對(duì)于人眼的舒適度具有一定影響,人在高CCT的光源下眼部不適感更加強(qiáng)烈。本研究說明CS和Ez這兩個(gè)新興的衡量光照對(duì)人體非視覺作用的指標(biāo)在衡量光對(duì)人體的睡眠與晝夜節(jié)律方面仍具有一定的局限性。本研究為評(píng)估CS、Ez和CCT這三個(gè)指標(biāo)提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),為CIE制定和完善光照對(duì)人體非視覺作用的指標(biāo)做出了貢獻(xiàn)。光照對(duì)人體警覺度與任務(wù)表現(xiàn)的探究實(shí)驗(yàn)中使用了 3個(gè)光源,以主觀問卷、腦電波、CFFT、任務(wù)表現(xiàn)和唾液中皮質(zhì)醇含量為衡量指標(biāo),對(duì)18名被試進(jìn)行了 180小時(shí)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明照度這個(gè)指標(biāo)在衡量光照對(duì)人體的非視覺作用時(shí)可以被Ez所替代。同時(shí),間接比較結(jié)果表明Ez略優(yōu)于CS,因?yàn)镋z更具有區(qū)分度。本研究評(píng)估CS、Ez和照度這三個(gè)指標(biāo)提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),同樣為CIE制定和完善光照對(duì)人體非視覺作用的指標(biāo)做出了貢獻(xiàn)。
【學(xué)位單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TM923.34;R33
【部分圖文】:
llx的歷史光照,與先前經(jīng)受的是照度為90Ix的歷史光照相比,被試者對(duì)之后光照環(huán)境的??警覺反應(yīng)會(huì)更加劇烈且持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間,表現(xiàn)在更快的任務(wù)反應(yīng)速度、更低的血液中褪黑素??含量以及更少的腦電波Delta和Theta波段的信號(hào),如圖1.1所示。這說明光引起的警覺程??度函數(shù)應(yīng)該是一個(gè)與積分有關(guān)的函數(shù),而不是單純根據(jù)即時(shí)的光照計(jì)算得到。?? ̄Woi ̄?77"??100-.ted?90?丨-'?L.,,......??A?—1-lux?hist〇f>-??—90-lux?history?t??80-?7/??-if6。.??,??11??20-1-?1?,?J?,???8?-?廠??Condition?xTime?1??40-?P=?0.038?r??M20.?/r1??C?i??10-??XS?77?Condition?x?Time?-j-??????R-?P?=?0?033???/??%?\?6?y??I?f?4:h+H4444n少??2?J??,?J?,???D?|?.?I??Condition?xTime?:?t?1?A??b?60?-?p?<?c?ooi?\r/^??1140-?.iW/??12?15?18?21??4??Time?Awake?(hours)??圖1.1不同光照歷史對(duì)人體的影響
12名年輕被試(6名男性,6名女性)在睡前分別使用自發(fā)光電子書設(shè)備或在暗光環(huán)境下使??用紙質(zhì)書連續(xù)閱讀4小時(shí)并持續(xù)5天。電子書(LE-eBook)的發(fā)光光譜和紙質(zhì)書反射的光??譜如圖1.2所示,此外,紙質(zhì)書反射的黑視素等效照度為0.651x,電子書的為31.031X。實(shí)驗(yàn)??6??
??照照度最低限與最高限,如圖1.3?梢钥吹竭@個(gè)模型極為粗略,省略簡(jiǎn)化了許多因素且只??考慮了?ipRGC對(duì)于人體的非視覺作用。??100%?????y/l??Non-visual?/?\??effect?/?!??/?!??0%??乙?!????210?lux?960?lux??DM?廠艦??lie??Lout?rtl>??Illuminance?[D55?eq]??圖l.3?Anderson等人提出的光對(duì)人體非視覺作用的D55等效斜坡函數(shù)??此外,確定黑視素的光譜敏感曲線和確定ipRGC這種細(xì)胞的光譜敏感曲線有區(qū)別的,??和確定一個(gè)包含多種相互連接的感光細(xì)胞的生物體的光譜敏感曲線更是有極大區(qū)別的。這??顯著提高了問題的復(fù)雜度
【參考文獻(xiàn)】
本文編號(hào):2872602
【學(xué)位單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TM923.34;R33
【部分圖文】:
llx的歷史光照,與先前經(jīng)受的是照度為90Ix的歷史光照相比,被試者對(duì)之后光照環(huán)境的??警覺反應(yīng)會(huì)更加劇烈且持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間,表現(xiàn)在更快的任務(wù)反應(yīng)速度、更低的血液中褪黑素??含量以及更少的腦電波Delta和Theta波段的信號(hào),如圖1.1所示。這說明光引起的警覺程??度函數(shù)應(yīng)該是一個(gè)與積分有關(guān)的函數(shù),而不是單純根據(jù)即時(shí)的光照計(jì)算得到。?? ̄Woi ̄?77"??100-.ted?90?丨-'?L.,,......??A?—1-lux?hist〇f>-??—90-lux?history?t??80-?7/??-if6。.??,??11??20-1-?1?,?J?,???8?-?廠??Condition?xTime?1??40-?P=?0.038?r??M20.?/r1??C?i??10-??XS?77?Condition?x?Time?-j-??????R-?P?=?0?033???/??%?\?6?y??I?f?4:h+H4444n少??2?J??,?J?,???D?|?.?I??Condition?xTime?:?t?1?A??b?60?-?p?<?c?ooi?\r/^??1140-?.iW/??12?15?18?21??4??Time?Awake?(hours)??圖1.1不同光照歷史對(duì)人體的影響
12名年輕被試(6名男性,6名女性)在睡前分別使用自發(fā)光電子書設(shè)備或在暗光環(huán)境下使??用紙質(zhì)書連續(xù)閱讀4小時(shí)并持續(xù)5天。電子書(LE-eBook)的發(fā)光光譜和紙質(zhì)書反射的光??譜如圖1.2所示,此外,紙質(zhì)書反射的黑視素等效照度為0.651x,電子書的為31.031X。實(shí)驗(yàn)??6??
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【參考文獻(xiàn)】
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2 吳紹斌;高利;王劉安;;基于腦電信號(hào)的駕駛疲勞檢測(cè)研究[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2009年12期
3 趙連花,王蕾;膝狀體間小葉在哺乳動(dòng)物生物鐘系統(tǒng)中的作用[J];四川解剖學(xué)雜志;2005年02期
本文編號(hào):2872602
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