En 2017, el Lighting Research Center (LRC) del Instituto Politécnico de Rensselaer, publicó un estudio donde se mostraba como los trabajadores de oficinas que recibían una gran cantidad de luz diseñada para estimular el ritmo circadiano, experimentaban un mejor sueño y menores niveles de depresión y estrés, en comparación con aquellos compañeros que trabajaban en un ambiente poco iluminado.

El equipo de investigadores de LRC, dirigido por la Doctora Mariana Figueiro, midió los niveles de de iluminación para 109 participantes en cinco edificios de oficinas federales, diseñados para maximizar la disponibilidad de luz natural en su interior. Los resultados mostraron que incluso en oficinas abiertas con amplios ventanales, los trabajadores no recibían la suficiente luz como para estimular el ritmo circadiano durante la jornada laboral. Esto se debía múltiples factores como la época del año, la nubosidad, la orientación del escritorio o la posición de las persianas.  

Atendiendo a estos hallazgos, el equipo de LRC se planteó el objetivo de demostrar que una iluminación artificial complementaria podría utilizarse para garantizar que todos los usuarios de la oficina recibiesen la suficiente luz durante la jornada laboral. Para ello se realizó un nuevo estudio, instalando una nueva iluminación diseñada para estimular el ritmo circadiano, y poder evaluar si esta podía reducir la somnolencia, y aumentar el estado de alerta, la vitalidad y energía. El estudio contó con 68 participantes y se desarrolló en 2 oficinas del gobierno federal de los EE.UU en Washington y en las embajadas de EE.UU en Islandia y Letonia (Reykhavik, y Riga). Los emplazamientos fueron seleccionados en zonas donde se experimentan reducciones drásticas de las horas del día en invierno, siendo más extremas en las 2 embajadas situadas en el círculo ártico.

Los resultados del estudio acaban de ser publicados en la revista Lighting Research and Technology.

“Estamos apoyando este tipo de investigación para que podamos aprender más sobre la relación entre la iluminación y la salud”, comenta Bryan Steverson, Asesor de Programas de la Oficina de Edificios Federales de Alto Rendimiento de la GSA (Administración de Servicios Generales de EE.UU). “Los datos obtenidos de esta investigación ayudarán a respaldar nuestros esfuerzos en el desarrollo de nuevas prácticas de iluminación que puedan optimizar los beneficios de la salud para los empleados federales que trabajan en nuestros edificios”.

Metodología y Resultados

La iluminación cenital donada por CREE, y las lámparas de escritorio diseñadas por LRC,  proporcionaron la iluminación para estimular el ritmo circadiano durante los dos días que duró la intervención. Los participantes del estudio respondieron cuestiones sobre sus hábitos de sueño, estrés y aspectos más subjetivos relacionados con la vitalidad y energía. Se usó un dispositivo denominado DAYSIMETRO, diseñado por los investigadores de LRC, que permite grabar los estímulos circadianos (CS) de cada participante durante los 2 días que se realizó el estudio.

Como parte de un esfuerzo de investigación a largo plazo que explora los efectos de la luz sobre el sistema circadiano, los investigadores del LRC desarrollaron la métrica CS,  basada en la capacidad de la luz para suprimir de forma aguda la producción de melatonina. Esta métrica se aplicó en estudios de laboratorio y de campo con la participación de diversas poblaciones de sujetos en entornos que van desde las escuelas hasta las instalaciones de cuidado de ancianos e incluso hasta los submarinos de la Marina de EE. UU.

Los resultados del estudio mostraron que los trabajadores recibieron cantidades significativamente más altas de CS durante el trabajo en los dos días de intervención, en comparación con un día de evaluación inicial que precedió a la intervención. Las valoraciones de somnolencia autodeclarados por los trabajadores se redujeron significativamente durante los días de intervención y, según la hipótesis, también informaron sentirse significativamente más vital, enérgico y alerta durante ese tiempo. Es especialmente destacable que las 4 oficinas mostraron las mismas tendencias. Estos resultados demuestran que los sistemas de iluminación especialmente diseñados para suministrar una luz que permita estimular el ritmo circadiano, especialmente al principio de la jornada laboral, puede reducir la somnolencia de los trabajadores y al mismo tiempo mejorar su estado de ánimo y alerta.

El sistema circadiano mantiene a las personas sincronizadas con los patrones de luz y oscuridad durante las 24 horas del día,  al regular los ciclos biológicos internos que se repiten a diario, como la digestión, la liberación de hormonas, el control de la temperatura corporal central y el momento de alerta y somnolencia. Los patrones de luz y oscuridad recibidos por nuestros ojos son el principal sincronizador del reloj que controla el sistema circadiano con nuestra posición local en la Tierra. Sin las señales proporcionadas por estos patrones entre la luz y la oscuridad, los numerosos sistemas fisiológicos y conductuales que ayudan a garantizar nuestro bienestar, sino la supervivencia, se vuelven asincrónicos entre sí y con el medio ambiente. La investigación ha asociado tal asincronía con una serie de problemas de salud física y mental, particularmente el riesgo elevado de enfermedades metabólicas como la obesidad, la diabetes y el cáncer. Además del efecto de sincronización, la luz también puede tener un efecto de alerta agudo, similar al proporcionado por una taza de café, en cualquier momento del día o de la noche.

Aunque este estudio no midió la exposición a la luz nocturna, que puede ser tan importante como la exposición diurna porque el sistema circadiano se sincroniza con los patrones comprensivos de 24 horas de luz y oscuridad recibidos en el ojo, estos resultados confirman los hallazgos de una amplia gama de estudios previos de laboratorio LRC. A saber, que los niveles de luz «alta» que se envían al ojo durante el día (a) alinearán mejor los ritmos circadianos con un patrón de día activo y nocturno y (b) aumentarán el estado de alerta durante las horas de trabajo. Estos prometedores resultados empíricos del campo, respaldados por investigaciones más básicas, justifican más investigaciones sobre el impacto de la exposición a la luz retiniana en la neurofisiología del cerebro y, quizás más importante, un nuevo examen de los estándares de iluminación actuales basados únicamente en la iluminación de oficinas para la visibilidad y la comodidad.