Invloed van licht en donker

Invloed van licht en donker

Licht en donker hebben meer invloed dan we denken

Licht doet leven

Door Pim Campman
Lamp knippert, licht en donker

Nu het ‘s avonds steeds eerder donker wordt en de klok ook nog eens een uur terug is gezet, merken sommige mensen het direct: sombere gevoelens en vermoeidheid steken de kop op. Licht én donker hebben veel meer invloed op lichaam en geest dan tot nu toe werd gedacht.

Licht maakt het verschil tussen zien en niet zien. Maar dat is niet het enige: licht is ook een sfeermaker. Dat de Aldi-supermarkt een totaal andere uitstraling heeft dan de Albert Heijn, komt voor een groot deel door de verlichting. Verder weten we dat licht bruint en een helende werking heeft bij sommige huidziekten (psoriasis, eczeem) en dat een gebrek aan licht kan leiden tot vormen van depressiviteit (‘winterblues’).
Niet alleen een gebrek aan licht kan de gezondheid schaden, een tekort aan donker is ook niet goed.



Er zijn aanwijzingen dat een tekort aan donker één van de veroorzakers van borstkanker zou zijn. Amerikaanse wetenschappers kwamen er onlangs achter dat bij vrouwen die te weinig ‘donker zien’, de aanmaak van melatonine verstoord kan raken. Melatonine wordt wel het slaap- of herstelhormoon genoemd en speelt een rol bij het onderdrukken van tumoren.
Knipperende lamp

"Licht én donker hebben niet alleen visuele en emotionele effecten, maar ook biologische", stelt ir. Wout van Bommel, manager bij Philips Lighting in Eindhoven. Philips doet al tien jaar onderzoek naar de wisselwerking tussen licht en gezondheid en heeft veel kennis op dat gebied opgebouwd. "Inmiddels", zegt Van Bommel, "weten we dat licht en donker veel belangrijker zijn voor de mens dan lang werd gedacht."

De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA boog zich al lang geleden over de biologische effecten van licht en donker. Van Bommel: “Bij astronauten die om de aarde cirkelen, verandert het slaapgedrag. Vaak kost het ze de grootste moeite om alert te blijven. De NASA onderzocht dat en vond een verband met de cyclus licht-donker. In de ruimte is die veel korter dan op aarde. Daar is het na een paar uurtjes licht alweer donker.”

Een ander onderzoek had betrekking op mensen die, meestal door een ongeval, blind waren geworden en bij wie om esthetische redenen één of beide ogen werden verwijderd. Een deel van die patiënten kampte na de operatie plotseling met ernstige slaapproblemen. Daardoor rees het vermoeden dat het oog behalve een visuele functie ook een biologische functie heeft, die door het wegnemen van het oog wordt uitgeschakeld.

Al ruim een eeuw is bekend dat de lichaamstemperatuur volgens een vast patroon varieert: ‘s ochtends, na zonsopgang, stijgt ze; na zonsondergang, daalt ze. De lichaamstemperatuur volgt dus de cyclus van licht en donker. Hetzelfde patroon zien we bij de aanmaak voor twee hormonen: cortisol (populair ‘stresshormoon’ genoemd, omdat het activeert) en melatonine, dat slaperig maakt. De aanmaak van cortisol is ‘s ochtends vroeg het hoogst en neemt daarna geleidelijk af. Bij melatonine zien we het omgekeerde: ‘s avonds vanaf een uur of tien neemt deze toe om vroeg in de ochtend haar top te bereiken; overdag zakt het niveau sterk terug. De cycli van beide hormonen zorgen dat we ‘s ochtends fit opstaan en ‘s avonds de slaap goed kunnen vatten.
Ogen spelen in deze biologische processen een belangrijke regulerende rol, weten we sinds kort. Zelfs bij blinden en slechtzienden, bij wie de ‘zie-functie’ niet of slecht functioneert, zouden de ogen deze taak vervullen. Dat verklaart de slaapproblemen bij mensen bij wie de ogen zijn weggenomen.

Lichttherapie

Astronauten hebben een ander probleem. Van Bommel: “De hormoonhuishouding kan die korte cycli van vier uur licht, vier uur donker niet goed bijbenen. Op de verkeerde momenten wordt cortisol en melatonine aangemaakt, waardoor astronauten op de verkeerde momenten actief dan wel slaperig zijn. Een jetlag heeft een soortgelijk effect: overdag val je om van de slaap en ‘s avonds, als je naar bed gaat, lukt het niet om lekker in te dutten.”
Bij een jetlag zijn er twee remedies om de normale dag-/nachtcyclus snel te herstellen: gun jezelf overdag een ‘zonnebad’ (het Okura Hotel in Amsterdam biedt gasten tegenwoordig lichttherapie aan) of slik ‘s avonds voor het slapengaan een melatoninetabletje (zonder recept bij de drogist te koop).

Mensen in ploegendienst lopen tegen soortgelijke problemen aan. “De eerste shift in de nachtdienst lukt het ze vaak niet om alert te blijven. Ze zitten nog in de oude cyclus van nauwelijks cortisol en de maximale hoeveelheid melatonine.” Niet zonder risico. Grote ongevallen – de kernramp in Tsjernobyl, buscrashes op de Route du Soleil, aanvaringen op drukke scheepvaartroutes – gebeuren vaak in het holst van de nacht. Werken als de biologische klok wil dat we slapen, is kennelijk best gevaarlijk. “Geef deze mensen ‘s nachts gedurende enige tijd veel licht en ze komen snel in de nieuwe cyclus. Verder is het belangrijk dat ze overdag in een echt donkere kamer slapen. Gordijnen die een beetje licht doorlaten, zijn niet goed genoeg.”

Vreemd genoeg wijkt het natuurlijke ritme van de mens een beetje af van het 24-uurs ritme waarin de aarde om haar as draait. Van Bommel: "Op verschillende plaatsen in de wereld werden studenten verscheidene dagen in een ruimte gezet, waar geen daglicht naar binnen kwam en de lampen continu op hetzelfde niveau brandden. Slapen, eten, werken; ze moesten daar op eigen gevoel een ritme in zien te vinden. Alle onderzoeken leidden tot dezelfde conclusie: het natuurlijke ritme is gemiddeld gesproken niet 24 uur, maar 24 uur en 20 à 30 minuten."

Mensen die dagelijks buitenlucht zien, corrigeren dat verschil ongemerkt en gladjes: hun biologische klok wordt automatisch gelijk gezet met de cyclus van licht en donker. Maar bij mensen die dag in, dag uit werken in ruimten waar geen daglicht binnenvalt – zoals warenhuizen en magazijnen – vindt geen correctie plaats. "Na 24 dagen zit je dan 12 uur – 24 keer een half uur – uit fase: je produceert maximaal melatonine als je maximaal cortisol moet produceren en omgekeerd. Gevolg: overdag heb je problemen om wakker te blijven en ‘s avonds heb je moeite met slapen. Na nog eens 24 dagen loopt dat weer glad en voel je je weer prettig."

Conclusie

De mens is gebaat bij een dagelijkse portie daglicht, liefst zo veel mogelijk. Daarin speelt mee dat de intensiteit van daglicht vele malen hoger is dan van kunstlicht. Ter vergelijking: straatverlichting is goed voor 5 lux (kleine woonstraat) tot 20 lux (snelweg), in een thuissituatie ligt het verlichtingsniveau gewoonlijk op 150 lux en in fabrieken en kantoren is 300, respectievelijk 500 lux de norm. Vergeleken met daglicht is dat allemaal peanuts: een zonnige dag is goed voor 100.000 lux en een bewolkte dag altijd nog voor 10.000 lux.

Zon

Mensen die deze daglichtpieken aan den lijve ondervinden, voelen zich vaak fitter: ze zitten lekkerder in hun vel, presteren beter, maken minder fouten. Een soortgelijk effect treedt op als de hoeveelheid kunstlicht op de werkplek wordt verhoogd. Proefondervindelijk is vastgesteld dat, als het lichtniveau in een fabriek wordt opgevoerd van 300 tot 2000 lux, de productiviteit van de mensen die daar werken met 20 procent toeneemt.

Van Bommel: "Dat effect is sensationeel. Toch pleit ik er niet voor het verlichtingsniveau zo hoog op te schroeven. Dat kost te veel energie en dat willen we niet. Wel zou men in werksituaties met een groot risico op dramatische ongevallen – ik denk aan Tsjernobyl – over verhoging van de verlichtingsniveaus moeten nadenken. Want dat leidt aantoonbaar tot een forse vermindering van het aantal fouten en, daarmee, van de kans op ongelukken."
Overigens gaat de productiviteit ook bij een minder extreme verhoging van het lichtniveau al behoorlijk omhoog. “Ga je van 300 lux, het gebruikelijke lichtniveau in fabrieken, naar 500 lux, dan is de algehele productiviteitsstijging altijd nog 8 procent.”