La temperatura de color de la iluminación puede influir en la atención de los estudiantes durante determinadas tareas cognitivas. Así lo indica una investigación publicada en Ain Shams Engineering Journal, en la que se comparó el rendimiento de estudiantes universitarios bajo tres condiciones de iluminación —2700, 4300 y 6500 K— dentro de un aula virtual.

El estudio combinó una prueba de atención, mediciones de tiempo de reacción y precisión, registro de la frecuencia cardiaca y valoración subjetiva de los participantes. Los resultados mostraron que las condiciones de 4300 y 6500 K favorecieron un mejor rendimiento atencional que los 2700 K, que registraron los peores resultados. Además, las dos temperaturas de color con mejor comportamiento fueron también las preferidas por los estudiantes.

Aunque se trata de un experimento realizado en realidad virtual y con una muestra reducida, sus resultados aportan nueva evidencia sobre cómo determinadas características de la iluminación pueden interactuar con el rendimiento cognitivo y refuerzan el interés por avanzar hacia sistemas de iluminación educativa más adaptables a las tareas realizadas.

De la iluminación visual al rendimiento cognitivo

El diseño de iluminación de aulas se ha centrado tradicionalmente en garantizar condiciones adecuadas de visibilidad, mediante parámetros como la iluminancia, la uniformidad, el control del deslumbramiento o la reproducción cromática.

En los últimos años, sin embargo, numerosas investigaciones han comenzado a analizar la iluminación también como una variable ambiental capaz de influir en procesos fisiológicos y cognitivos como la alerta, la concentración, la memoria o el rendimiento.

Uno de los parámetros más estudiados es la temperatura de color correlacionada. Diferentes trabajos han señalado que temperaturas de color relativamente elevadas pueden favorecer determinadas tareas relacionadas con la atención, aunque los resultados disponibles no son completamente homogéneos.

Algunos estudios han encontrado mejores resultados con valores cercanos a 6500 K, mientras que otras investigaciones han observado un mejor comportamiento con temperaturas intermedias, próximas a 4000 o 4300 K. También se ha comprobado que la respuesta puede depender de otras variables como la iluminancia, el espectro real de la fuente, el momento del día o el tipo de tarea realizada.

Partiendo de esta literatura previa, los autores plantearon estudiar si distintas temperaturas de color podían producir diferencias medibles en la atención de estudiantes universitarios. El objetivo era comparar tres escenarios claramente diferenciados —2700 K, 4300 K y 6500 K— y comprobar su efecto tanto sobre el rendimiento cognitivo como sobre determinados indicadores fisiológicos y sobre la percepción subjetiva de los participantes.

Un aula virtual para aislar el efecto de la temperatura de color

Para desarrollar el experimento, los investigadores recurrieron a un entorno de realidad virtual inmersiva que reproducía un aula educativa.

Participaron 21 estudiantes universitarios de entre 21 y 23 años, que realizaron las pruebas utilizando unas gafas de realidad virtual Meta Quest 2. Cada participante fue expuesto a tres configuraciones diferentes de iluminación correspondientes a temperaturas de color de 2700, 4300 y 6500 K.

El uso de realidad virtual permitía mantener estable el resto del entorno y modificar de manera controlada la condición luminosa, reduciendo así la interferencia de otras variables espaciales.

Para evaluar la atención se utilizó el Stroop Color-Word Test, una prueba clásica de psicología cognitiva que exige identificar correctamente un estímulo mientras se ignora información contradictoria.

Por ejemplo, el participante puede visualizar la palabra “azul” escrita en color rojo y debe responder atendiendo al color y no al significado de la palabra. Resolver este conflicto exige atención selectiva y capacidad de inhibición.

Los investigadores analizaron variables como la tasa de respuestas correctas, los tiempos de reacción y un indicador global de rendimiento. Paralelamente, se registró la frecuencia cardiaca de los participantes y, al finalizar las pruebas, se recogieron sus preferencias sobre cada condición de iluminación.

Resultados obtenidos

Los resultados mostraron diferencias significativas en el rendimiento de los participantes dependiendo de la temperatura de color utilizada. Las condiciones de 4300 y 6500 K ofrecieron mejores resultados en las tareas de atención, mientras que los 2700 K presentaron el rendimiento más bajo.

Los participantes respondieron de manera más eficaz bajo las dos temperaturas de color más elevadas, lo que llevó a los investigadores a considerar que una iluminación neutra o fría podría favorecer determinadas tareas que requieren concentración y control atencional.

Los datos, sin embargo, no permiten establecer una relación lineal en la que una mayor temperatura de color implique necesariamente una mejora continua del rendimiento. De hecho, las diferencias entre 4300 y 6500 K fueron mucho menos marcadas que las observadas entre estas condiciones y los 2700 K.

Otro resultado relevante fue la coincidencia entre rendimiento y preferencia subjetiva. Los estudiantes mostraron una mayor preferencia por las condiciones de 4300 y 6500 K, las mismas que habían proporcionado mejores resultados en la prueba cognitiva. La iluminación de 2700 K fue la menos favorable tanto desde el punto de vista del rendimiento como desde la percepción de los participantes.

Asimismo, la respuesta fisiológica fue diferente. El análisis de la frecuencia cardiaca no mostró diferencias estadísticamente significativas entre las tres condiciones de iluminación. Por lo  que las variaciones observadas en el rendimiento cognitivo no estuvieron acompañadas de cambios equivalentes en este indicador fisiológico. Los autores señalan, por tanto, que la temperatura de color puede influir en el comportamiento atencional sin que necesariamente se produzca una modificación detectable de la frecuencia cardiaca.

Prometedor, pero todavía lejos de una receta para las aulas

La principal conclusión del estudio es que, dentro de las condiciones experimentales analizadas, las temperaturas de color de 4300 y 6500 K favorecieron un mejor rendimiento atencional que los 2700 K, y además fueron las opciones preferidas por los estudiantes.

Sin embargo, existen varias limitaciones importantes. La primera es el reducido tamaño de la muestra, formada únicamente por 21 estudiantes y dentro de un intervalo de edad muy limitado. También debe tenerse en cuenta que el experimento se desarrolló en realidad virtual, por lo que los participantes no estuvieron expuestos físicamente a fuentes de luz con esas temperaturas de color.

La temperatura de color, además, no describe por sí sola toda la distribución espectral de una fuente luminosa. Dos luminarias con la misma CCT pueden presentar espectros diferentes y, por tanto, estimular de forma distinta los sistemas visuales y no visuales del organismo.

Los propios resultados apuntan así a la necesidad de realizar nuevos estudios en aulas reales, con muestras más amplias, tiempos de exposición más prolongados y una caracterización más completa de la luz, incluyendo variables como iluminancia, distribución espectral y exposición a nivel ocular.

También sería interesante analizar cómo cambian los efectos según el tipo de tarea: lectura, resolución de problemas, memorización, trabajo creativo o exámenes podrían requerir condiciones luminosas diferentes.

Más que establecer una temperatura de color óptima universal para las aulas, el estudio abre la puerta a una concepción más dinámica de la iluminación educativa. Los sistemas LED regulables permiten actualmente modificar la iluminación a lo largo del día y adaptarla a distintas actividades

Puede acceder al paper completo de la investigación a través del siguiente enlace:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090447926003734

Portada: imagen de recurso generada por IA que no pertenece a la investigación