【来源】Driving home from the night shift: a bright light intervention study. Sleep Medicine 30 (2017) 171-179

【领域】光的非视觉效应；警觉性；认知

【应用】汽车驾驶；夜班人员

【阅读笔记】

  睡眠不足导致疲劳和瞌睡，降低警觉性，增加夜间下班回家途中发生交通事故的风险。2017年加拿大西蒙弗雷泽大学Denise M. Weisgerber等人发表于Sleep Medicine的研究，根据光的非视觉效应的机理，假设了通过明亮的灯光的照明可以提高人员的警觉性和认知能力，从而降低事故风险。为了验证这个假设，他们做了一组模拟驾驶实验，实验中选用2种光照条件，5600lx的明亮光和35lx昏暗光，而受测者分别处于夜班模式和休息模式，共组成3种实验条件，在3种条件下测试受测者在两种实验条件下的驾驶表现。

  19位受试者(N = 19, 22.8±4 ya)参加了这个实验，各个条件之间有1周的洗脱期。2组受测者需要在正常应该睡眠的时间到达实验室，在暗光环境实验中停留6小时，达到熬夜状态。在停留的6小时期间，每半个小时受测者接受口腔温度和PVT反应时间的测试。之后分别在亮环境或暗环境停留45分钟后（照射前后采集唾液样本，测试褪黑激素含量），被试需要开始44分钟共两圈的高度仿真驾驶任务，测试反应时间并通过KSS量表评估睡睡意。而对于不熬夜的实验条件，受测者在家里休息一直睡到习惯起床时间，在醒来后~ 45分钟被送到实验室，接受明亮光的照射，然后进行模拟驾驶测试，测试KSS睡意和反应时间。

  统计学的分析方面，采用混合模型重复测量方差分析进行评价，使用Greenhouse-Geisser或Huynh-feldt修正自由度，光干预效果采用单侧检验。文章对p值的检验结果均提供了效应量。例如，对于对于熬夜组，随着熬夜时长增加，反应时间显著增加，表述为“There were significant differences in subjective sleepiness across conditions (F(1.43,27.1) = 48.86, p < 0.0005, partial η² = 0.72)”。

 实验结果表明，在两组熬夜状态的实验条件下，受测人员口腔温度降低，反应时间和嗜睡程度增加。受明亮光照射的熬夜组其唾液内褪黑激素的分泌受到抑制，但是反应时间和嗜睡程度并不起任何效果。睡眠不足的情况极大增加了碰撞和事故。在熬夜后暗光环境下，5名受试者(26%)发生了严重事故(如翻车)，这在明亮光照射的两组条件下均未发生。同样熬夜，明亮光环境下测试结果总体上碰撞和事故减少了；并且在几项测试结果上在赛道的第二圈表现更好。作者得出结论，在夜班结束时，进行强光照射，可作为改善夜班后驾驶的对策。

  该文章并未提供实验光源的光谱，因而不能计算能表征光的非视觉效应的相应指标CS或EDI的差异，但是由于实验中光谱保持一致，文中提及了所使用的是4000K和5000K的白光光源，可以肯定的是照度的增加提高了光的非视觉效应刺激值。由于照度及CS加强而引起警觉性的加强与之本课题组相关研究结论一致（侯丹丹、林燕丹等,2021）。可以预见在光的非视觉效应领域，还有很多可以继续研究和探索的未知。 

文中对比的论文：

Dandan Hou,Yandan Lin*, Yan Lu, Ming Ronnier Luo. Effects of Spectral Tuning of White Light on Attention Level and Sleep Quality, Light & Engineering, 2021, 29(3): 93-99. https://doi.org/10.33383/2021-008