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Luces que ayudan a dormir a los bebés y a estar alerta a estudiantes

La iluminación biológica toma un paso más en el desarrollo de mecanismos orientados a proveer de luz según sea la necesidad. Ahora ya no sólo basta con iluminar; sino, para qué se iluminará.
Diane Cardwell
18 septiembre 2015 23:47 Última actualización 20 septiembre 2015 5:0
Luz

Niveles y colores diferentes de luz pueden tener poderosos efectos biológicos en los humanos. (New York Times)



Como a muchos padres en espera del nacimiento de su hijo, Tracy Mizraki Kraft, en Portola Valley, California, le preocupaba cómo dormiría su recién nacido. Así es que prestó atención cuando su médico le entregó una bombilla que dijo ayudaría a que su hijo hiciera justamente eso.

El pequeño foco ámbar, llamado Sleepy Baby, parecía funcionar bien, comentó ella, porque creaba un entorno reconfortante para Leo, hoy de 16 meses de edad, al quedarse dormido.

Para Mizraki Kraft, el atractivo de la bombilla era la autopreservación. Sin embargo, es parte de una revolución tecnológica que está llegando a los hogares, las oficinas, los hoteles y las escuelas a través de iluminación diseñada para anular los efectos dañinos de la luz artificial como en las pantallas, y ayudar a regular el sueño, el estado de alerta y hasta el ánimo de las personas.

“La iluminación realmente ya no se trata de las lámparas en el techo”, notó Mariana Figueiro, quien dirige la investigación en luz y salud en el Centro de Investigación sobre la Iluminación del Instituto Politécnico Rensselaer. “Se trata de darle tratamientos personalizados de luz a la gente”.

Científicos han comprendido durante años que niveles y colores diferentes de luz pueden tener poderosos efectos biológicos en los humanos. Sin embargo, ese concepto se ha aplicado solo a bombillas caras, algunas están en unos 300 mil dólares, para aplicaciones en especialidades como imitar el ciclo de 24 horas para los astronautas o para tratar la ictericia en los recién nacidos.

Ahora que la tecnología de la iluminación, en especial la led, se está haciendo más sofisticada y menos costosa, las compañías están desarrollando la llamada iluminación biológica para los consumidores comunes.

El grupo Lighting Science fabrica el Sleepy Baby y está entre las compañías más dedicadas al mercado de la iluminación, en crecimiento, para mejorar el descanso o el estado de alerta con focos, como el Good Night y el Awake and Alert.

Sin embargo, otras compañías, desde empresas emergentes hasta grandes fabricantes de luces, tienen productos que prometen resultados similares. General Electric anunció este año que sacaría a la venta un led que cambia de color, como parte de su línea de productos Align que es compatible con el sistema HomeKit de Apple y tiene el propósito de automatizar a la iluminación de conformidad con el ciclo natural del sueño.

Hace dos años, Philips introdujo Hue, una bombilla conectada al wifi, compatible con los sistemas de Apple, que ofrece “recetas de luces” conducentes a despertarse y a relajarse.

Digital Lumens, que fabrica y administra los sistemas inteligentes de iluminación en locaciones comerciales e industriales, incluidos los supermercados, suministra lámparas para un estudio en la Universidad Brown, orientado a controlar el brillo y el espectro para fomentar el aprendizaje en los adolescentes. Y una compañía llamada LumiFi tiene una aplicación para ajustar la iluminación en los hogares y espacios comerciales, como los hoteles, con ambientaciones como descanso, energizar, concentración y sexi.

“Con este tipo de bombillas que, de repente, están llegando ahora al mercado, puedes poner en las manos de todo el mundo mejores sistemas de control de la iluminación, muy asequibles,”, notó Beatrice Witzgall, una arquitecta y diseñadora de iluminación que fundó LumiFi. “Es una gran revolución”.

Las compañías también se están concentrando en un montón de aplicaciones para la salud que tiene la iluminación, dijo Milos Todorovic, quien encabeza la investigación en bioelectrónica en Lux Research. Entre ellas están las que cambian el estado de ánimo de una persona y afectan procesos físicos reales dentro del organismo, dijo, incluido el uso de la luz para mejorar la regeneración del colágeno para ayudar en la curación de heridas.

Todo es parte de un objetivo: anular, en efecto, el daño que la iluminación común ha provocado en los ritmos naturales del organismo

Las nueva bombillas orientadas al consumidor, por ejemplo, están diseñadas para regular la necesidad básica del cuerpo de descansar y despertarse, mediante la estimulación de receptores en los ojos que envían la señal al cerebro cuando es el momento para irse a la cama y cuando es el de realizar las actividades del día.

Cuando están expuestos a luz de onda corta, el extremo azul del espectro, esos receptores suprimen la liberación de la hormona melatonina que induce el sueño.

Ya que es típico que la luz artificial blanca, en especial los ledes que se usan en las bombillas y pantallas iluminadas, tenga mucho azul, la exposición al anochecer tiende a reducir la somnolencia y aumentar el estado de alerta lo cual lleva a una epidemia de deficiencia del sueño, dijo el doctor Charles A. Czeisler, el jefe de la División del Sueño y los Trastornos Circadianos en el hospital Brigham and Women’s en Boston y profesor de medicina del sueño en la Escuela de Medicina de Harvard.

“Tan sólo en los últimos 50 años hemos tenido un incremento de diez veces la cantidad de luz artificial que se utiliza per cápita, así es que todo es más brillante entre que se pone el sol y nos vamos a la cama en la noche”, explicó.

Eso ha tenido el efecto de hacer retroceder de tres a cinco horas el reloj interno del organismo, agregó, lo que significa que las personas se acuestan más tarde, pero “siguen tratando de levantarse con las gallinas”.

El uso de focos que emiten luz de mayor longitud de onda después del ocaso, la cual es más amarilla, puede ayudar a frenar ese ciclo, no porque induzca el sueño, dijo, sino porque interfieren menos con las hormonas y las neuronas que hacen que se duerma el organismo.

Los investigadores siguen determinando cómo afectan al cerebro el espectro y la intensidad, y buscan formas no solo de promover el sueño, sino, también, de mejorar el estado de alerta, la productividad y el aprendizaje.

Figueiro, en el Politécnico Rensselaer, dijo que la luz roja intensa parece estimular la energía y la actividad sin suprimir la melatonina. Uno de sus estudiantes, comentó, concluyó en un proyecto de investigación que podría ser posible afectar los niveles de energía mediante el cambio en la intensidad de las luces, en lugar de su color.

En la Universidad Brown, los investigadores están buscando en el espectro tanto como en la intensidad para diseñar un sistema que ayude a los adolescentes a mantenerse alertas en la escuela.,

“Si sólo trabajáramos con luz azul mejorada, podría ser mejor para el sistema de ritmos circadianos, pero podría no ser tan bueno para el estado de alerta y las necesidades académicas que tienen”, comentó Mary A. Carskadon, una profesora de psiquiatría y comportamiento humano que estudia el sueño en niños, adolescentes y adultos jóvenes. “Queremos ver si podemos dar con la mejor combinación que mejore esas características”.

Añadió que es sólo hasta ahora, con los avances en los ledes, que existe el potencial para tomar ese tipo de sistema, una vez desarrollado, y sacarlo del laboratorio para distribuirlo ampliamente a un precio razonable.

Lo que los consumidores encontrarán razonable dependerá de sus prioridades, ya que es costoso conseguir las bombillas. Un primer paquete de Hue, que incluye tres focos y un concentrador para conectar a un enrutador de wifi, cuesta cerca de 200 dólares, y las bombillas solas valen alrededor de 60 dólares. Los focos Align AM y PM cuestan cerca de 25 y 20 dólares, respectivamente.

El grupo Lighting Science está dando los últimos retoques a su línea de iluminación biológica y espera bajar los precios. Por ahora, no obstante, el Good Night cuesta cerca de 60 dólares, en tanto que los Awake y Alert andan por los 70 dólares.

Sin embargo, con el Sleepy Baby, que cuesta alrededor de 30 dólares, la compañía podría tener un éxito entre los clientes ideales: los padres desesperados por tener un bebé que duerma.

“Cuando eres una mamá nueva, estás lista y dispuesta a probar cualquier cosa que vaya a ayudarte a ti y a tu hijo a dormir”, notó Mizraki Kraft. “Principalmente por mi propia preservación, yo supe muy pronto que realmente quería que él durmiera toda la noche”.

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