TEMPERATURA DE COR DA LUZ DE TELAS E DESEMPENHO ATENCIONAL EM ADOLESCENTES: ESTUDO PILOTO EXPERIMENTAL
DOI:
https://doi.org/10.56238/revgeov17n3-129Palavras-chave:
Luz de Telas, Temperatura de Cor Correlata, Atenção Visual, Tempo de Reação, Adolescentes, Ritmo CircadianoResumo
A influência biológica da luz artificial, especialmente em termos de temperatura de cor correlata (CCT), apresenta implicações relevantes para a regulação circadiana, estados de alerta e processos cognitivos em adolescentes. Este estudo piloto exploratório investigou os efeitos da exposição a diferentes filtragens de temperatura de cor da luz de telas (1950K, 2400K, 4500K e 6400K) sobre indicadores subjetivos de sono, sonolência e desempenho atencional em oito adolescentes (idade média = 15,25 ± 1,7 anos), por meio de delineamento experimental de medidas repetidas. Para minimizar a variabilidade circadiana e efeitos de aprendizagem, as sessões foram realizadas em horário padronizado, com ordem randomizada das condições luminosas, em ambiente laboratorial controlado. O desempenho cognitivo foi avaliado por tarefa computadorizada de tempo de reação visual (TRV), realizada em condição binocular a uma distância de 0,40 m da tela, com luminância constante do monitor (42 cd/m²) em todas as condições experimentais. Os resultados indicaram tempos de reação visual significativamente menores (maior velocidade de processamento) durante a exposição à temperatura de cor de 6400K em comparação às condições de 1950K, 2400K e 4500K. Adicionalmente, observaram-se associações positivas entre maior exposição a dispositivos eletrônicos, maior sonolência diurna e atrasos nos horários de sono, especialmente em fins de semana. Os achados sugerem que a temperatura de cor da luz emitida por telas pode modular estados de alerta e desempenho atencional em adolescentes, possivelmente por meio de mecanismos não visuais da luz relacionados à regulação circadiana. Contudo, devido ao tamanho amostral reduzido, à ausência de caracterização espectral da luz (p.ex., SPD e melanopic EDI) e ao uso predominante de medidas subjetivas de sono, os resultados devem ser interpretados como exploratórios e preliminares, orientando estudos futuros com monitoramento objetivo da exposição luminosa, do ritmo circadiano e das métricas fotobiológicas.
Downloads
Referências
Agostini, A., Carskadon, M. A., Dorrian, J., Coussens, S., & Short, M. A. (2016). An experimental study of adolescent sleep restriction during a simulated school week: changes in phase, sleep staging, performance, and sleepiness. Journal of Sleep Research, 26(2), 227–235. https://doi.org/10.1111/jsr.12473
Andrade, M. J. O. (2021). Circadian Sensation and Visual Perception. In Circadian Rhythm - New Insights Into the Physiological and Pathological Implications.
Bergamasco, E. C., & Cruz, D. A. L. M. (2007). Adaptation of the Visual Analog Sleep Scales to Portuguese. Revista Latino-Americana de Enfermagem, 15(5), 998–1004. https://doi.org/10.1590/S0104-11692007000500016
Berson, D. M., Dunn, F. A., & Takao, M. (2002). Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clock. Science, 295(5557), 1070-1073. DOI: 10.1126/science.1067262
Bertolazi, A. N., Fagondes, S. C., Hoff, L. S., Pedro, V. D., Barreto, S. S. M., & Johns, M. W. (2009). Portuguese-language version of the Epworth Sleepiness Scale: validation for use in Brazil. Jornal Brasileiro de Pneumologia, 35(9). 877-883. https://doi.org/10.1590/S1806-37132009000900009
Brainard, G. C., Hanifin, J. P., Greeson, J. M., Byrne, B., Glickman, E., et al. (2001). Action spectrum for melatonin regulation in humans: evidence for a novel circadian photoreceptor. Journal of Neuroscience, 21(16), 6405–6412. DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.21-16-06405.2001
Brasil. (2024). Guia sobre uso de telas por crianças e adolescentes. Secretaria de Comunicação Social da Presidência da República.
Cajochen, C., Frey, S., Anders, D., et al. (2011). Evening exposure to a light-emitting diodes (LED)-backlit computer screen affects circadian physiology and cognitive performance. Journal of Applied Physiology, 110, 1432-1438. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21415172/
Chang, A. M., Aeschbach, D., Duffy, J. F., & Czeisler, C. A. (2015). Evening use of light-emitting eReaders negatively affects sleep, circadian timing, and next-morning alertness. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 112, 1232–1237. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25535358/
Chang, A. M., Scheer, F. A., & Czeisler, C. A. (2011). The human circadian system adapts to prior photic history. Journal of Physiology, 589(5), 1095–1102. doi: 10.1113/jphysiol.2010.201194.
CIE. (2018). CIE S 026/E:2018: System for metrology of optical radiation for ipRGC-influenced responses to light. International Commission on Illumination.
Danilenko, K. V., Plisov, I. L., Cooper, H. M., Wirz-Justice, A., & Hébert, M. (2011). Human cone light sensitivity and melatonin rhythms following 24-hour continuous illumination. Chronobiology International, 28(5), 407-414. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21721856/
Dijk, D.-J., Duffy, J. F., Silva, E. J., Shanahan, T. L., Boivin, D. B., & Czeisler, C. A. (2012). Amplitude Reduction and Phase Shifts of Melatonin, Cortisol, and Other Circadian Rhythms after a Gradual Advance of Sleep and Light Exposure in Humans. PLoS ONE, 7(2), e30037. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0030037
Figueiro, M. G., Wood, B., Plitnick, B., & Rea, M. S. (2014). The impact of watching television on evening melatonin levels. Journal of the Society for Information Display, 21, 417–421. https://doi.org/10.1002/jsid.200
Fördergemeinschaft Gutes Licht. (2008). Lighting with Artificial Light 1. Frankfurt: Fördergemeinschaft Licht (FGL), p. 22. Disponível em: http://www.lightingassociates.org/i/u/2127806/f/tech_sheets/Lighting_with_Artifical_Light.pdf. Acesso em: 04 Jun. 2023.
Fuller, C., et al. (2017). Bedtime Use of Technology and Associated Sleep Problems in Children. Global Pediatric Health, 4, 1-8. https://doi.org/10.1177/2333794X17736972
Geib, L. T. C., Neto, A. C., Wainberg, R., & Nunes, M. L. (2003). Sono e envelhecimento. Revista Psiquiatria, 25(3), 453-465. https://doi.org/10.1590/S0101-81082003000300007
Gimenez, M. C., Beersma, D. G., Bollen, P., van der Linden, M. L., & Gordijn, M. C. (2014). Effects of a chronic reduction of short-wavelength light input on melatonin and sleep patterns in humans: evidence for adaptation. Chronobiology International, 31, 690–697. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24597610/
Haghani, M., Abbasi, S., Abdoli, L., Shams, S. F., Zarandi, B. F. B. B., Shokrpour, N., ... & Mortazavi, S. M. J. (2023). Blue Light and Digital Screens Revisited: A New Look at Blue Light from the Vision Quality, Circadian Rhythm, and Cognitive Functions Perspective. J Biomed Phys Eng. 1;14(3):213-228. doi: 10.31661/jbpe.v0i0.2106-1355.
Hale, L., & Guan, S. (2015). Screen time and sleep among school-aged children and adolescents: a systematic literature review. Sleep Medicine Reviews, 21, 50–58. DOI: 10.1016/j.smrv.2014.07.007
Heath, M., Sutherland, C., Bartel, K., Gradisar, M., Williamson, P., Lovato, N., & Micic, G. (2014). Does one hour of bright or short-wavelength filtered tablet screenlight have a meaningful effect on adolescents' pre-bedtime alertness, sleep, and daytime functioning? Chronobiology International, 31(4), 496-505. DOI: 10.3109/07420528.2013.872121
Hebert, M., Martin, S. K., Lee, C., & Eastman, C. I. (2002). The effects of prior light history on the suppression of melatonin by light in humans. Journal of Pineal Research, 33, 198–203. DOI: 10.1034/j.1600-079x.2002.01885.x
Higuchi, S., Nagafuchi, Y., Lee, S., & Harada, T. (2014). Influence of light at night on melatonin suppression in children. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 99(9), 3298-3303. DOI: 10.1210/jc.2014-1629
Lan, L., Hadji, S., Xia, L., & Lian, Z. (2021). The effects of light illuminance and correlated color temperature on mood and creativity. Building Simulation, 14, 463–475. https://doi.org/10.1007/s12273-020-0652-z
Lee, S. I., Matsumori, K., Nishimura, Y., Ikeda, Y., Eto, T., & Higuchi, S. (2018). Melatonin suppression and sleepiness in children exposed to blue-enriched white LED lighting at night. Physiological Reports, 6(24), e13942. https://doi.org/10.14814/phy2.13942
Lucas, R. J., Peirson, S. N., Berson, D. M., Brown, T. M., Cooper, H. M., Czeisler, C. A., Figueiro, M. G., Gamlin, P. D. R., Lockley, S. W., O’Hagan, J. B., Price, L. L. A., Provencio, I., Skene, D. J., & Brainard, G. C. (2014). Measuring and using light in the melanopsin age. Trends in Neurosciences, 37(1), 1–9. https://doi.org/10.1016/j.tins.2013.10.004
Martau, B. T. (2009). A luz além da visão. Lume Arquitetura, 38, 54-60.
Medeiros, M. F. M. (2018). Influência da temperatura de cor da luz no desempenho e sensações de alunos em baixa latitude. Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, Brasil.
Najjar, R. P., Chiquet, C., Teikari, P., Cornut, P. L., Claustrat, B., Denis, P., et al. (2014). Aging of non-visual spectral sensitivity to light in humans: compensatory mechanisms? PLoS ONE, 9, e85837. DOI: 10.1371/journal.pone.0085837
Newman, L. A., Walker, M. T., Brown, R. L., Cronin, T. W., & Robinson, P. R. (2003). Melanopsin forms a functional short-wavelength photopigment. Biochemistry, 42, 12734–12738. DOI: 10.1021/bi035418z
Paraginski, A. L. (2014). Compasso que varia de pessoa para pessoa. Revista UCS, 5, 4-7.
Roberts, D. (2016). Blue Light – What is Blue Light? Technical Literature.
Salthouse, T. A. (1996). The processing-speed theory of adult age differences in cognition. Psychological Review, 103(3), 403-428. doi: 10.1037/0033-295x.103.3.403 DOI: 10.1037/0033-295x.103.3.403
Sliney, H. D. (2016). What is light? The visible spectrum and beyond. Eye, 30(2), 222-229. DOI: https://doi.org/10.1038/eye.2015.276
Smith, K. A., Schoen, M. W., & Czeisler, C. A. (2004). Adaptation of human pineal melatonin suppression by recent photic history. Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 89, 3610–3614.
Spitschan, M., Stefani, O., Blattner, P., Gronfier, C., Lockley, S. W., & Lucas, R. J. (2022). ENLIGHT Consensus Checklist and Guidelines for reporting laboratory studies on light exposure. Sleep, 45(10), zsac173. https://doi.org/10.1093/sleep/zsac173
Sousa, C. I., Souza, C. J., & Louzada, M. F. (2013). Changes in sleep habits and knowledge after an educational sleep program in 12th-grade students. Sleep and Biological Rhythms, 11(3), 144–153. https://doi.org/10.1111/sbr.12016
Tuch, D. S., Salat, D. H., Wisco, J. J., Zaleta, A. K., Hevelone, N. D., & Rosas, H. D. (2005). Choice reaction time performance correlates with diffusion anisotropy in white matter pathways supporting visuospatial attention. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 102, 12212–12217. DOI: 10.1073/pnas.0407259102
Valdez P, Ramírez C, García A, Talamantes J, Cortez J. Circadian and homeostatic variation in sustained attention. Chronobiol Int. 2010 Jan;27(2):393-416. Doi: 10.3109/07420521003765861.
Valdez, P. (2019). Circadian rhythms in attention. Yale Journal of Biology and Medicine, 92(1), 81–92. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30923475/
Valdez, P., Ramírez, C., García, A., Talamantes, J., Armijo, P., & Borrani, J. (2005). Circadian rhythms in components of attention. Biological Rhythm Research, 36(1–2), 57–65. https://doi.org/10.1080/09291010400028633
Walch, O. J., Cochran, A., & Forger, D. B. (2016). A global quantification of "normal" sleep schedules using smartphone data. Science Advances, 2(5), e1501705. DOI: 10.1126/sciadv.1501705
Weitbrecht, W. U., Bärwolff, H., Lischke, A., & Jünger, S. (2015). Wirkung der Farbtemperatur des Lichts auf Konzentration und Kreativität [Effect of Light Color Temperature on Human Concentration and Creativity]. Fortschritte der Neurologie-Psychiatrie, 83(6), 344-348 DOI: 10.1055/s-0035-1553051
Xu, S., Akioma, M., & Yuan, Z. (2021). Relationship between circadian rhythm and brain cognitive function. Chronobiology International, 38(3), 278–287. https://doi.org/10.1007/s12200-021-1090-y