19世紀後期，弗洛倫斯·南丁格爾徹底革新了醫院設計，這種設計後來被稱為南丁格爾病房。這些病房的標誌性創新是大型窗戶，可以實現交叉通風和充足的自然光照。南丁格爾認為，醫院環境中的光照和空氣質量在加速患者康復方面起著重要作用。
在隨後的幾十年裡，大量研究表明南丁格爾是對的：日光是人類健康和福祉的關鍵決定因素。在有日光和戶外景觀的房間裡的病人，康復時間更快，並且止痛藥需求更少。自然光已被證明可以降低心率，降低血壓，甚至比抗抑鬱藥更快地治療抑鬱症。重要的是，正如南丁格爾所推測的那樣，日光還可以減少有害細菌和病毒。
在過去的二十年中，我們對光照如何傳遞這些益處的理解取得了巨大的進步。直到上個世紀末，人們還認為所有對眼部光照的反應都是由我們用來觀看的視杆細胞和視錐細胞介導的，它們位於視網膜的後部。然而，大約20年前，當許多實驗室的研究最終導致在視網膜前部的神經節細胞層中發現對光敏感的細胞時，這一假設被徹底改變了，這些細胞可以獨立於視覺系統運作。
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這些細胞，被稱為“非視覺感光器”，在維持我們的睡眠、生產力和整體健康方面起著重要作用。這些細胞對短波藍光特別敏感，這與陽光中的峰值波長非常接近。暴露於這種短波光刺激我們，保持我們的警覺，提高反應時間、學習能力和一系列其他認知功能。光，特別是短波光，還可以提升情緒，並且在臨床患者中，可以用於治療抑鬱症和疲勞。然而，許多人造光源發出更大比例的長波光，這可能會削弱室內日光的好處。
弗洛倫斯·南丁格爾在克里米亞戰爭期間視察醫院病房。圖片來源：蓋蒂圖片社
這些非視覺細胞也是我們生物鐘——我們的晝夜節律——的主要計時器，位於視交叉上核，大腦下丘腦的一個區域。晝夜節律系統調節我們的許多身體功能，包括激素水平、體溫和新陳代謝等等。我們認為光照的這種同步效應是理所當然的。完全失明的人——他們的眼睛無法探測到光線——會患上一種使人衰弱的疾病，稱為非24小時睡眠-覺醒節律障礙，他們的生物鐘在一個永無止境的迴圈中與24小時的一天不同步。當我們上夜班或快速跨越時區旅行（時差）時，我們會體驗到與光暗迴圈類似的但暫時的脫節。
在我們的生活中，這種脫節最明顯的表現在我們的睡眠中，因為晝夜節律系統強烈影響著睡眠的時間和質量。最近一項美國國立衛生研究院資助的研究發現，近三分之一的美國人每晚睡眠時間為六小時或更少。根據疾病控制和預防中心的資料，睡眠障礙在美國非常普遍，它們現在構成了一種公共衛生流行病。睡眠不足與許多慢性健康狀況有關，包括心臟病、糖尿病、抑鬱症，甚至某些形式的癌症。睡眠不足造成的生產力損失每年給經濟帶來數千億美元的損失。暴露於更強的光暗迴圈將有助於維持更好的晝夜節律同步和睡眠，而更多的白天光照也將透過其直接的興奮特性提高警覺性和表現。在最近的一項研究中，與在類似但有百葉窗的辦公室工作相比，白天光照增加的辦公室工作人員睡眠時間延長了37分鐘，並且在工作日結束時進行的認知測試中得分高出42%。
有很多方法可以改善我們獲得日光的機會，並在過程中改善我們的健康。在辦公室環境中，建築設計可以透過更大的窗戶和低矮的辦公桌隔斷將更多的日光引入建築物深處。諸如智慧玻璃之類的創新技術使得控制透過窗戶進入的日光量成為可能，它會根據雲層覆蓋和太陽角度自動著色，從而無需百葉窗和遮陽簾，從而可以看到室外景觀。與需要人們改變行為的自選員工健康計劃（如健身房）不同，辦公室中的自然光以被動的方式提供健康益處，使所有職業的人平等受益。在無法提供充足自然光照的地方，工作場所應安裝光譜在短波藍光範圍內達到峰值的模擬日光LED燈。
在COVID-19大流行期間，同樣的策略應應用於我們的家庭辦公室。我們可以透過在窗戶附近或室外工作來提高我們的個人睡眠質量和白天生產力。在晚上，我們可以透過使用調光燈、選擇濾除藍光的暖色燈以及儘可能長時間地減少睡前使用發光電子裝置來減少我們對光的暴露。
定期暴露於日光的好處是顯而易見的，並且相對容易實現。然而，這種創新很少被實施。雖然建築開發商和業主可能不會直接受益於更好的照明，但他們的租戶會受益，並且提供更好的環境可能會使他們與競爭對手區分開來。租戶雖然通常無法設計自己的空間，但可以將日光照射作為選擇房地產的決定性因素，以便他們獲得更好的照明設計帶來的更高生產力的好處。明亮的白天和黑暗的夜晚支援身體的晝夜節律功能，增強警覺性並提高生產力。簡而言之，更多地獲得日光是改善健康的第一步。南丁格爾在一個多世紀前就掌握了這一點。現在是時候將她的建議付諸實踐了。
這是一篇觀點和分析文章。