如何理解节律照明？

“我们已经知道视杆和视锥细胞大约150年了。但是我们发现，眼睛内部还有一个传感器，用于将人体时钟和睡眠/唤醒周期锁定在外部世界上。没有它，我们将步履维艰。”昼夜节律神经科学教授 Russell Foster说, “当然，这意味着您可以在视觉上失明，可以完全没有图像检测，但是您仍然可以调节人体时钟。”

人类视网膜上存在视锥细胞和视杆细胞两种感光细胞。当光线进入人眼后, 视锥细胞和视杆细胞接受光信号, 并通过视神经传递给大脑视觉皮层, 形成视觉体验。起初, 人们对光照作用的认知也仅局限于其视觉图像功能。
直至2002年, 美国Brown大学的Berson等人在哺乳动物的视网膜上发现了有别于视锥和视杆细胞的新型感光细胞——视网膜自主感光神经节细胞(Intrinsically photosensitive retinal ganglion cells, ipRGC)。 ipRGC的发现让人们认识到, 眼睛不仅具有传统感光细胞的视觉效应, 还具有非视觉效应，以ipRGC为主的非视觉感光细胞对人体的生物节律，褪黑素分泌，情绪状态等有显著的影响。也可以说非视觉细胞确定了我们的生物钟，控制我们的睡眠/觉醒周期。

如今光照对人体非视觉效应的研究越来越深入，尤其是光通过非视觉通道影响人体昼夜节律系统的研究。实际上，人体内在的昼夜节律不是绝对的24H，是由于人体会依赖对周期性日光的感知，使人体节律校准至地球自转的24H，这一过程被称为昼夜节律的光同步。昼夜节律的光同步主要通过ipRGC感光细胞实现，视杆细胞和视锥细胞也会在一定程度上有所影响。

褪黑素具有改变激素分泌和调节人体活动机制的作用， 褪黑素的分泌具有明显的昼夜节律。白天光线明亮， ipRGC感光细胞会向大脑中的视交叉上核（SCN）发送神经信号，SCN将接受到的光信号传递至松果体控制褪黑素激素分泌，人体在白天精力旺盛，睡意减少；夜晚光环境逐渐黑暗，松果体根据暗的光环境信息增加褪黑素的分泌，分泌量是白天的5-10倍，凌晨3点达到峰值，降低生理机能，有助于我们进入睡眠状态。

橙色代表褪黑素 蓝色代表皮质醇

现如今，我们久居室内，长期生活在不合理光照环境下会使人体内在的昼夜节律发生改变，从而影响人体身心健康。因此，照明设计时应同时兼顾视觉功效和非视觉功效，使室内光环境顺应人体生理节律，节律照明的理念也因此备受关注。