Tieteellinen vallankumous
Uusi tieto valon vaikutuksesta biologiseen kelloomme on mullistanut valaistusalan. Ja kaikki alkaa tarinasta hiiristä ja miehistä.
Valon taika
Pupilli päästää valoa sisään. Valo taittuu sarveiskalvossa ja linssissä. Sitten tapahtuu taikoja. Silmän verkkokalvolle luodaan kuva, jonka keskellä on fovea, joka hallitsee väri- ja tarkkuusnäköämme. Verkkokalvo koostuu näkösoluista, tapeista ja sauvoista, jotka yhdessä muuttavat valon kuviksi. Sauvat ovat valoherkimpiä ja niitä käytetään pimeässä näkemiseen, mutta ne eivät pysty erottamaan eri värejä. Värinäköä ohjaavat sen sijaan tapit, jotka vaativat enemmän valoa ja joita on kolmessa eri valoherkässä versiossa punaisessa, vihreässä ja sinisessä spektrissä. Miten valo vaikuttaa meihin visuaalisesti eli näköömme, on ollut laajan tutkimuksen kohteena. Lisäksi olemme olettaneet, että silmään osuvan valon määrä vaikuttaa myös vuorokausirytmiimme. Mutta miten ne liittyvät toisiinsa? Kukaan ei ole oikeastaan tiennyt.
”Salainen” päivänvalosolu
Tutkija David Berson oli yksi tätä yhteyttä pohtineista. Tiedossa oli jo, että hiirillä oli silmässä erityinen solu, joka rekisteröi päivänvaloa. Oliko mahdollista, että meissä ihmisissä oli jotain samanlaista? Päivänvaloherkkiä soluja, jotka täydensivät silmän muita reseptoreita? Berson ja hänen tiiminsä alkoivat etsiä, ja vuonna 2002 he löysivät etsimänsä. Valkoiselle valolle eli päivänvalolle herkkä solu oli piilotettu silmän verkkokalvoon. Tämä oli siis tähän asti tuntematon yhteys päivänvalon ja vuorokausirytmin välillä.
Erittäin kehittynyt kytkentärasia
Tutkijat uskoivat lähes kahden vuosikymmenen ajan, että päivänvaloreseptori oli erillinen järjestelmä, joka kommunikoi suoraan vuorokausirytmiämme ohjaavan aivojen osan kanssa. Tänään tiedämme, että asia ei ole ihan näin yksinkertainen. Viisi valoherkkää reseptoria – päivänvaloreseptori, sauvat ja kolme erilaista tappia – muodostavat yhdessä monimutkaisen verkoston verkkokalvolle.
Järjestelmää voidaan verrata erittäin kehittyneeseen kytkentärasiaan. Tappien tiedot punaisista, vihreistä ja sinisistä aallonpituuksista ohjataan täysvärivaloon, joka kohtaa päivänvaloreseptorin valkoisen valon. Samanaikaisesti värillinen tarkkuusnäkö käsitellään mustavalkoisella ääreisnäöllä. Visuaalinen ja biologinen järjestelmä ovat siten yhteydessä toisiinsa kehittyneessä laitteistossa. Käsitellyn valon määrä ja laatu lähetetään sitten hormonijärjestelmäämme, joka säätelee unihormoni melatoniinin ja stressihormoni kortisolin tuotantoa.
Silmän valonsaannin – ja tämä koskee sekä päivänvaloa että sähkövaloa – ja ihmisen vuorokausirytmin suhdetta voidaan tutkia monin eri tavoin. Fyysisesti mittaamalla ihmisten hormonitasoja ja psykologisesti haastattelujen ja havaintojen avulla. Näyttöön perustuvan tutkimuksen pohjalta voimme luoda valaistuksen, joka edistää parempaa vuorokausirytmiä ja tekee ihmisistä virkeämpiä ja iloisempia.