Het lichtspectrum gedurende de dag: waarom de natuur van kleur verandert

Is het je ooit opgevallen hoe anders de wereld eruitziet tijdens zonsopkomst in vergelijking met het middaguur of zonsondergang?

Vroeg in de ochtend heeft het daglicht een warme, gouden gloed. Rond het middaguur is het helder en fris. Naarmate de avond nadert, wordt het licht zachter en meer oranje, totdat het uiteindelijk overgaat in duisternis.

Foto door Sasha Freemind op Unsplash 

Deze veranderingen zijn meer dan alleen een prachtig schouwspel. Het zijn krachtige biologische signalen die de menselijke fysiologie gedurende miljoenen jaren van evolutie hebben gevormd. Ons lichaam heeft zich ontwikkeld onder het voorspelbare dagelijkse ritme van de zon en onze biologische klok is nog steeds afhankelijk van deze veranderende lichtomstandigheden om onze slaap, alertheid, stemming, hormoonproductie en algehele gezondheid te reguleren.

Als we begrijpen hoe het lichtspectrum gedurende de dag verandert, wordt ook duidelijk waarom het moment waarop we licht ontvangen net zo belangrijk is als de hoeveelheid licht die we krijgen.

Wat is het lichtspectrum?

Zichtbaar licht bestaat uit veel verschillende golflengten, die we elk als een andere kleur waarnemen.

Het spectrum loopt van kortere golflengten, die we zien als blauw en violet, tot langere golflengten, die we waarnemen als geel, oranje en rood. Zonlicht bevat al deze kleuren, maar de verhoudingen veranderen gedurende de dag.

Onze ogen gebruiken deze informatie uit het spectrum niet alleen om te kunnen zien, maar ook om onze hersenen informatie te geven over het moment van de dag.

Gespecialiseerde lichtgevoelige cellen in het netvlies, de zogenaamde intrinsiek fotosensitieve retinale ganglioncellen (ipRGC’s) – of, zoals wij ze noemen: sferen – communiceren rechtstreeks met de centrale biologische klok in de hersenen en helpen zo ons circadiaan ritme te reguleren.

Zonsopkomst: een zachte wake-upcall

Vlak voor en na zonsopkomst legt het zonlicht een lange weg af door de atmosfeer van de aarde.

Tijdens deze reis wordt een groot deel van de kortere, blauwe golflengten verstrooid, waardoor de langere golflengten – rood, oranje en warme geeltinten – sterker aanwezig zijn in het licht dat we zien.

De zonsopkomst is een belangrijk signaal voor onze biologische klok. Zelfs relatief lage niveaus van natuurlijk daglicht zijn veel helderder dan typische binnenverlichting en beginnen ons lichaam al voor te bereiden op de dag die voor ons ligt.

Naarmate de zon hoger komt te staan, neemt de lichtintensiteit snel toe en worden er meer blauwe golflengten beschikbaar, wat helpt om onze alertheid te verhogen.

Ochtend: je biologische klok versterken

Naarmate de zon hoger aan de hemel komt te staan, wordt het daglicht helderder en rijker aan kortere golflengten.

Deze combinatie van een toenemende lichtintensiteit en een groter aandeel blauw licht vertelt de hersenen dat de dag volledig is begonnen. Daarom is tijd buiten doorbrengen in de ochtend een van de meest effectieve manieren om je biologische klok te versterken.

Middag: het sterkste licht van de natuur

Rond het middaguur bereikt het zonlicht zijn hoogste intensiteit.

De zon staat hoog aan de hemel, waardoor het licht een kortere weg door de atmosfeer aflegt. Hierdoor bereikt het volledige spectrum het aardoppervlak met relatief weinig filtering en is het rijk aan blauw licht. Zelfs op bewolkte dagen biedt buitenlicht vaak vele malen meer licht dan een goed verlicht kantoor.

De helderheid van het middaglicht speelt een belangrijke rol bij het versterken van het verschil tussen de biologische dag en de biologische nacht.

Namiddag: een geleidelijke overgang

Naarmate de middag vordert, komt de zon langzaam lager aan de hemel te staan.

Het spectrum begint opnieuw te veranderen doordat het zonlicht een langere weg door de atmosfeer aflegt. Het aandeel blauw licht neemt geleidelijk af, terwijl warmere kleuren steeds sterker aanwezig zijn. Tegelijkertijd begint ook de totale lichtintensiteit af te nemen.

Deze geleidelijke verandering vormt een natuurlijke overgang, waardoor het lichaam zich langzaam kan voorbereiden op de avond zonder een plotselinge verandering in licht.

Zonsondergang: voorbereiden op de nacht

Tijdens zonsondergang filtert de atmosfeer een groot deel van de kortere, blauwe golflengten uit het zonlicht.

Het resterende zonlicht is rijk aan oranje en rode tinten, waardoor de warme kleuren ontstaan die we vaak associëren met het ‘gouden uur’.

Dit warmere spectrum, in combinatie met de snel afnemende lichtintensiteit, geeft de hersenen het signaal dat de dag ten einde loopt. Naarmate het donkerder wordt, begint het lichaam zich voor te bereiden op de slaap.

De overgang van heldere dagen naar donkere avonden is een van de meest constante omgevingssignalen die ons circadiane systeem gedurende de evolutie heeft leren herkennen.

Nacht: ook duisternis hoort erbij

Hoewel we bij licht vaak aan daglicht denken, is duisternis minstens zo belangrijk.

Duizenden generaties lang brachten mensen hun nachten door met alleen het licht van de maan, sterren en vuur. Dit zijn allemaal relatief zwakke lichtbronnen met een zeer beperkte biologische invloed in vergelijking met moderne verlichting.

Tegenwoordig blijven onze huizen vaak tot laat in de avond fel verlicht, onder andere met ledverlichting die aanzienlijke hoeveelheden blauw licht kan bevatten. Hierdoor ontstaat een omgeving die niet langer lijkt op de natuurlijke overgang van dag naar nacht.

In plaats van een geleidelijke afname van de lichtintensiteit te ervaren, verlengen veel mensen hun biologische dag in feite met meerdere uren.

Wat moderne verlichting verkeerd doet

Moderne binnenverlichting is opvallend constant.

Veel kantoren, woningen en openbare ruimtes gebruiken gedurende de hele dag dezelfde verlichting, vaak met een vergelijkbare helderheid en kleurtemperatuur van ’s ochtends vroeg tot het moment dat we naar bed gaan. Dit is heel anders dan de dynamische lichtomgeving waarin de mens is geëvolueerd.

Dit geringe verschil tussen dag en nacht kan het circadiane contrast verminderen en het voor het lichaam moeilijker maken om te bepalen wanneer het alert moet zijn en wanneer het zich moet voorbereiden op de slaap.

Hoe ons lichaam op licht reageert, hangt af van onze volledige blootstelling aan licht gedurende de dag, niet alleen van één enkel moment.

Zes stappen naar goed licht

Hoewel we niet altijd buiten kunnen werken, kunnen we onze omgeving wel zo inrichten dat deze het natuurlijke ritme van daglicht beter weerspiegelt.

1. Geef je ogen ’s ochtends een paar minuten veel daglicht. Daarmee geef je je lichaam het signaal dat de dag is begonnen.

2. Breng overdag minimaal twee uur buiten door, vooral in de ochtend.

3. Zit of werk overdag zo dicht mogelijk bij een raam.

4. Is er onvoldoende daglicht? Gebruik dan elektrische verlichting die minimaal 500 lux op ooghoogte geeft.

5. Houd het lichtniveau drie uur voor het slapengaan onder de 10 lux. Dim de verlichting, sluit de gordijnen, vermijd felle beeldschermen en zet je telefoon op nachtmodus.

6. Houd het lichtniveau ’s nachts onder de 1 lux, ook wanneer je uit bed gaat, en vermijd beeldschermen waar mogelijk.

Deze eenvoudige veranderingen helpen om het natuurlijke contrast tussen de biologische dag en biologische nacht te herstellen.