亞健康是指機(jī)體由于各系統(tǒng)的生理功能和代謝過程低下導(dǎo)致人體呈現(xiàn)介于健康與疾病之間的臨界狀況[1]。現(xiàn)在亞健康人口呈逐年上升且低齡化開展趨勢，影響著青少年的身心健康[2, 3]。調(diào)查研討發(fā)現(xiàn)，92.5%的亞健康學(xué)生身體狀況隨年紀(jì)添加繼續(xù)惡化。長時(shí)刻處于亞健康狀況，會導(dǎo)致人體免疫功能嚴(yán)重下降，簡單誘發(fā)腫瘤、心腦血管、胃腸、心思等各種疾病。預(yù)防和消除亞健康已成為當(dāng)時(shí)公共衛(wèi)生事業(yè)的重要課題[3]。

調(diào)查研討標(biāo)明，影響青少年亞健康的要素較多，如：學(xué)習(xí)時(shí)刻過長、作息不規(guī)則、學(xué)習(xí)競爭等[2, 3]。而生理節(jié)律紊亂與焦慮、郁悶等成為青少年亞健康的典型體現(xiàn)。恰當(dāng)?shù)氖覂?nèi)光照對調(diào)理人體晝夜節(jié)律與心情障礙具有積極效果[5]。亞健康具有既可回歸健康又可開展為疾病的特點(diǎn)[2]。重視改進(jìn)亞健康的照明研討，對促進(jìn)青少年的身心健康具有重要的含義。
光環(huán)境對亞健康的改進(jìn)體現(xiàn)在生理節(jié)律調(diào)理與心思壓力緩解兩個方面。首先，光環(huán)境對節(jié)律調(diào)理具有客觀的生理機(jī)制。2002年，Berson等[6]發(fā)現(xiàn)哺乳動物視網(wǎng)膜上存在第三類感光細(xì)胞(ipRGC),它能將光照信號經(jīng)過非視覺通路傳遞至調(diào)理激素排泄的松果體。在人類綿長的進(jìn)化中，晝間亮堂、夜晚漆黑的環(huán)境“信號”經(jīng)過ipRGC傳遞給松果體，促進(jìn)晝間活力激素(皮質(zhì)醇)與夜間睡覺激素(褪黑素)的排泄，確保了健康的晝夜作息節(jié)律[5]。維持健康節(jié)律應(yīng)在晝間享有充足的光照影響并防止夜晚的強(qiáng)光干擾。據(jù)調(diào)查，室內(nèi)光照強(qiáng)度比室外削減了40～200倍，對座位遠(yuǎn)離窗戶的學(xué)生來說，存在因光照缺乏帶來的節(jié)律紊亂危險(xiǎn)[7]。但室內(nèi)光照并非越高越好，不恰當(dāng)時(shí)段(如黃昏或午夜)的強(qiáng)光影響或許打亂褪黑素排泄從而破壞健康節(jié)律[8]。研討發(fā)現(xiàn)相同光影響在一天中的不同時(shí)段將發(fā)生好壞不同的生理反響，故人體所需最佳光照并非原封不動[9]。經(jīng)過為期一年的研討發(fā)現(xiàn)人對光照的需求存在清晨、正午及黃昏效應(yīng)，并受天氣類型、時(shí)節(jié)等要素的影響，由此提出了動態(tài)照明研討的必要性。
其次，光照能明顯影響人的心情。研討發(fā)現(xiàn)，遠(yuǎn)離赤道地區(qū)的居民，各種應(yīng)激激素和睡覺激素的排泄存在時(shí)節(jié)性差異。相對來說，亮堂時(shí)節(jié)(夏日)中激素的排泄在清晨增多[11]。反之秋冬時(shí)節(jié)，人體可的松的排泄明顯下降，引發(fā)時(shí)節(jié)性疲倦，簡單呈現(xiàn)精神壓抑等心思障礙[11]。光照能影響與心情高度相關(guān)的激素排泄，從而影響人的心情與精神狀況[12]。合理的照度、光色及動態(tài)形式可對人的心情改進(jìn)起到積極效果。許多試驗(yàn)研討指出亮堂的光照條件關(guān)于緩解雙向情感障礙及時(shí)節(jié)性憂郁癥(SAD)患者的郁悶心情具有明顯效果[13, 14]。Plitnick等[15]的研討標(biāo)明藍(lán)光、紅光照均能改進(jìn)人的短時(shí)心情(momentary mood)。文獻(xiàn)[16]中對比了五顏六色、動態(tài)光照與靜態(tài)白光下的學(xué)生心情差異，成果標(biāo)明相關(guān)于傳統(tǒng)白光，光色、光強(qiáng)多變的情形照明對心情的改進(jìn)更為明顯。
綜上所述，合理設(shè)置的光環(huán)境能有用改進(jìn)人體的生理與心思健康。國內(nèi)外科研人員就此展開了許多研討，以下將梳理相關(guān)研討成果，并結(jié)合教室照明的立異規(guī)劃，展望研討意向。
我國各年紀(jì)段學(xué)生的近視率較高，2014 年全國學(xué)生體質(zhì)健康調(diào)研與監(jiān)測成果顯示，小學(xué)生、初中生、高中生、大學(xué)生視力不良率分別為45.71 %、74.36%、83.28%、86.36%[17]。因而與視力健康密切相關(guān)的教室照明備受重視。我國針對教室照明的研討首要包含兩個方面：一是對教室采光、照明現(xiàn)狀的實(shí)地調(diào)查[18, 19]，經(jīng)過實(shí)測剖析，提出教室光環(huán)境存在的問題與缺乏；二是依據(jù)非視覺效應(yīng)剖析教室光照與學(xué)生生理、心思反響的試驗(yàn)研討，經(jīng)過對比高、中、低三檔照度下學(xué)生的學(xué)習(xí)與心情反響，發(fā)現(xiàn)教室照度能影響學(xué)生的主觀感觸與認(rèn)知能力。測驗(yàn)了不同年紀(jì)人群的心率及其改變率隨光譜、光強(qiáng)的改變規(guī)則，成果標(biāo)明低照度彩光也可引發(fā)青年人的生物效應(yīng)。
重慶大學(xué)健康照明研討團(tuán)隊(duì)自2008年起對教室照明進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研討。分別在照明試驗(yàn)室、規(guī)范教室、醫(yī)學(xué)試驗(yàn)室中完成了全人工光條件下光譜、光強(qiáng)影響大學(xué)生生理、心思目標(biāo)的系列試驗(yàn)，包含不同光譜光強(qiáng)下的視覺功效試驗(yàn)，學(xué)習(xí)功率-疲憊試驗(yàn)、腦電波試驗(yàn)等，多項(xiàng)目標(biāo)的歸納評價(jià)發(fā)現(xiàn)，色溫對生理節(jié)律的影響明顯，多個試驗(yàn)均標(biāo)明4 000 K左右的中間色溫組合500～750 lx的高照度下，人體的作業(yè)體現(xiàn)與舒適度評價(jià)最好。分別運(yùn)用現(xiàn)代心思物理法及自主調(diào)光等試驗(yàn)手段進(jìn)一步驗(yàn)證了上述定論。此外發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在進(jìn)入某光環(huán)境后短時(shí)刻內(nèi)(如5～10 min)與較長時(shí)刻適應(yīng)后(如2～3 h后)對光照的最佳需求并不相同，由此提出應(yīng)針對不同作業(yè)群體的作息規(guī)則、作業(yè)內(nèi)容展開動態(tài)照明研討。
通常富含短波光譜的高照度光環(huán)境能更大程度的影響人體的生物效應(yīng)，如提高警覺度、腦波節(jié)律及作業(yè)功率等。但人們在作業(yè)與休息時(shí)段對照明的需求并不相同，一味高強(qiáng)度光影響也不利于休息與放松。依據(jù)非視覺效應(yīng)的動態(tài)照明研討成為近年來研討的熱點(diǎn)?，F(xiàn)在國際上提出的作業(yè)時(shí)段動態(tài)照明大致可分為兩種類型：一是Moeller等[30]提出的室內(nèi)護(hù)眼燈跟隨天光改變的規(guī)則，即早晚照度低、中午照度高，以下稱為形式Ⅰ，如圖1所示；二是室內(nèi)照明在清晨、午后易疲倦的時(shí)段給予高照度的冷白光影響，以喚醒活力，之后再逐步降低，以下稱為形式Ⅱ，如圖2所示。

圖1 模仿天然光照的動態(tài)照明形式(圖片來歷：文獻(xiàn)[30])Fig.1 Dynamic lighting mode that simulating natural light[30]

圖2 清晨、午后照度升高的動態(tài)照明形式(圖片來歷：文獻(xiàn)[5])Fig.2 Dynamic lighting mode that illumination rises in the morning and after noon[5]
關(guān)楊[31]對教室動態(tài)照明的研討發(fā)現(xiàn)，依據(jù)學(xué)習(xí)功率提高與依據(jù)心情改進(jìn)的最佳動態(tài)照明曲線并不相同。其中動態(tài)形式Ⅱ即清晨、午后增強(qiáng)的照明更有利于提高學(xué)習(xí)功率，強(qiáng)光影響喚醒人的大腦振奮度、提高作業(yè)功率，之后光強(qiáng)逐步降低，防止長時(shí)刻振奮加劇疲憊。而動態(tài)形式Ⅰ即模仿天然光早晚照度較低、中午照度升高的改變規(guī)則，則更有利于改進(jìn)人的心情。詳細(xì)使用時(shí)需依據(jù)場所特性加以歸納考慮。該定論與國外的相關(guān)研討定論共同，專家發(fā)現(xiàn)，在強(qiáng)調(diào)作業(yè)績效的場所，如工作室、教室等，相關(guān)于靜態(tài)光照，形式Ⅱ的動態(tài)照明更受歡迎。而針對易發(fā)生心情煩躁的人群，形式Ⅰ的動態(tài)照明更佳，如測驗(yàn)了清晨逐步升高的動態(tài)照明對早班女工的生理、心思影響,發(fā)現(xiàn)該動態(tài)照明對女工睡覺缺乏的煩躁心情能起到鎮(zhèn)靜效果，并改進(jìn)睡覺與郁悶心情?，F(xiàn)在此類研討在動態(tài)形式轉(zhuǎn)折點(diǎn)的對應(yīng)時(shí)刻、最佳光強(qiáng)、光色等目標(biāo)上并不完全共同，或許與人群類別、試驗(yàn)場所、作業(yè)內(nèi)容差異有關(guān)。
近年來，動態(tài)照明研討不僅限制在評論光強(qiáng)、光色多變的動態(tài)曲線，跟著對行為形式與多元規(guī)劃研討的深化，人們開端重視多場景照明的精細(xì)化規(guī)劃。依據(jù)學(xué)校學(xué)習(xí)內(nèi)容的特點(diǎn)，規(guī)劃了7種光照類型，包含“規(guī)范光照”(300 lx，4 000 K)、“會集照耀黑板”(黑板照明加強(qiáng)，課桌照明削弱)、“只照耀黑板”、“會集注意力的光照”(高照度高色溫1 060 lx，5 800 K)、“激發(fā)活力的光照”(比慣例光照稍強(qiáng)，675 lx)、“放松的光照”(比慣例光照色溫偏低，3 500 K)、“愈加放松的光照”(照度、色溫均降低，325 lx，3 500 K)，研討標(biāo)明學(xué)生在“會集注意力的光照”方案下(高照度高色溫1 060 lx，5 800 K)，學(xué)習(xí)錯誤率更少閱覽速度更快。學(xué)生和教師均表明動態(tài)多變的光照方案(variable light)結(jié)合教育活動能達(dá)到更好的教育效果。將上述7種照明情形使用于小學(xué)教室，發(fā)現(xiàn)照明的多樣性能有用緩解學(xué)生的煩躁心情，削減其攻擊性并改進(jìn)社交行為。
（2）跟著網(wǎng)絡(luò)、多媒體技能等在教育方法的使用，不少研討側(cè)重從人的行為形式下手，評論在信息化年代學(xué)習(xí)行為改變帶來的光照策略的改變。Castilla等[37]研討了大學(xué)生在不同的學(xué)習(xí)行為形式下對多種光照條件的情感反響，經(jīng)過對29間教室、854名學(xué)生的現(xiàn)場調(diào)查與問卷剖析，將學(xué)生的行為形式歸納收拾為三個維度，包含書寫-閱覽(writing-reading)、回應(yīng)-評論(reflecting-discussing)以及會集注意力(paying attention)，同時(shí)剖析了學(xué)生對多種光環(huán)境的情感回應(yīng)(affective responses)，包含明晰-高效(clear-efficient)、均勻的(uniform)、愉悅-多彩(cheerful-colourful)、溫暖舒適(warmcosy)、令人驚喜(surprising-amazing) 以及激烈-亮堂(intense-brilliant)等。此類研討改變了人們對教室照明、工作照明等功能性照明刻板單一的印象，在不同的行為形式下，例如講堂評論、課間休息等時(shí)段，可考慮參加愈加形式豐厚、顏色多樣的情形照明。
情景照明在商業(yè)、酒店、餐廳等場所的使用較多[38-40]，近年來功能性照明開端嘗試使用多場景及五顏六色光。如規(guī)劃了7種教室照明場景，依據(jù)行為細(xì)化采用了多元的教室護(hù)眼燈，但在光色上仍較保存，僅采用了色溫可變的傳統(tǒng)白光。將五顏六色燈火使用于教室、工作等功能性照明場所，對比了慣例照明組合紅、藍(lán)、白光LED供給的洗墻環(huán)境照明對大學(xué)生的影響。其研討成果標(biāo)明接受測驗(yàn)的146名大學(xué)生在紅色、藍(lán)色環(huán)境光下的學(xué)習(xí)動機(jī)與創(chuàng)造力均比白光條件下的體現(xiàn)更佳，因而提出未來應(yīng)考慮將彩光照明(colored lighting)使用到需要激發(fā)創(chuàng)造力與新思想的場所。光照與顏色緊密相關(guān)[42]，2015年Elliot[43]指出在顏色研討中應(yīng)考慮光照的效果，重點(diǎn)重視五顏六色光照(coloured light)如何營建氣氛從而激起人的情感。研討發(fā)現(xiàn)經(jīng)過燈火將白墻照成五顏六色與墻體本身的五顏六色能給人以相同的感觸。這為照明使用室內(nèi)環(huán)境顏色的研討成果供給了重要支撐。國內(nèi)外對顏色心思的研討定論具有較大的文明差異，因而開展結(jié)合我國文明與審美特性的顏色研討十分重要。
針對晝夜節(jié)律紊亂與心思壓力過大等亞健康典型癥狀，動態(tài)、多變的教室護(hù)眼燈

干涉可發(fā)揮有用的改進(jìn)效果。在傳統(tǒng)的照度、色溫可變的動態(tài)照明基礎(chǔ)上，結(jié)合行為形式剖析，咱們評論了具有氣氛營建效果的情形照明，及其對光強(qiáng)、光色、圖案、光照散布的多樣性使用?，F(xiàn)在，針對教室照明動態(tài)參數(shù)的研討以及情形照明的使用還處在起步階段。愈加深化地研討教室環(huán)境動態(tài)照明關(guān)于改進(jìn)青少年亞健康狀況、保證青少年健康成長具有重要的含義。