Onze fysiologie wordt aangestuurd door een interne biologische klok, anatomisch gelegen in de suprachiasmatische nucleus (SCN) in de hypothalamus. Deze biologische klok speelt een centrale rol in het reguleren van het circadiane ritme, het ongeveer 24-uursritme dat verschillende fysiologische processen zoals slaap-waakcycli, hormoonproductie, lichaamstemperatuur en metabolisme aanstuurt. Blootstelling aan natuurlijk licht, vooral aan het blauwe gedeelte van het spectrum (440-490 nm), is bepalend voor het synchroniseren van deze biologische klok via speciale fotoreceptoren in het oog, de intrinsiek fotosensitieve retinale ganglioncellen (ipRGC’s)². Hoewel licht een primaire rol speelt, wordt het circadiane ritme daarnaast ook beïnvloed door andere factoren zoals maaltijden, lichaamsbeweging en sociale interacties.

Vóór de uitvinding van kunstmatig licht was blootstelling aan natuurlijk daglicht vanzelfsprekend en volgde het slaap-waakritme van de mens grotendeels het natuurlijke patroon van dag en nacht. Al in de oudheid, bijvoorbeeld in de tijd van Hippocrates, werden klachten gerelateerd aan onvoldoende blootstelling aan natuurlijk licht erkend en werden zelfs therapeutische lichtbaden geadviseerd. Hoewel er in aanvang sprake was van suboptimale blootstelling aan licht, heeft de komst van elektrische verlichting ons lichtlandschap fundamenteel veranderd. Al ver voor de introductie van ledverlichting maakten eerdere vormen van kunstlicht, zoals gloeilampen en gasontladingslampen (tl-verlichting), nachtwerk op grote schaal mogelijk. De opmars van energiezuinige ledverlichting heeft deze ontwikkeling versterkt, mede door de specifieke spectrale eigenschappen met een relatief hoog aandeel blauw licht, die extra relevant zijn in de context van circadiane gezondheid. Kunstlicht maakt het sindsdien mogelijk om actief te zijn op tijdstippen waarop ons lichaam biologisch gezien rust en duisternis verwacht. Deze verschuiving naar activiteit op onnatuurlijke tijdstippen is een belangrijke oorzaak van verstoring van het circadiane systeem. Tegen deze achtergrond is circadiane verlichting ontwikkeld als een volgende stap in het ontwerp van kunstlicht dat beter aansluit bij de menselijke biologische behoeften.

Tegen de achtergrond van deze historische verschuiving naar binnenlicht is circadiane verlichting ontwikkeld: verlichting die het circadiane systeem actief ondersteunt via spectrale tuning, het doelgericht aanpassen van de spectrale samenstelling, met nadruk op het aandeel blauw licht in de band van 440–490 nm.^2,3 Overdag wordt voldoende bio-actief blauw aangeboden om de biologische klok te synchroniseren en zo alertheid, stemming en prestaties te ondersteunen.² In de avond en nacht wordt dat blauwe aandeel juist zo ver teruggebracht dat melatonineproductie en andere circadiane processen niet of nauwelijks worden verstoord.³ Dit verschilt van biodynamische verlichting die primair varieert in kleurtemperatuur en intensiteit over de dag; die aanpak blijkt in de praktijk minder geschikt om nachtelijk blauw daadwerkelijk tot het noodzakelijke, zeer lage niveau te reduceren en kan daardoor tijdens de biologische nacht nog steeds tot melatonine-onderdrukking en circadiane verstoring leiden.² Circadiane verlichting is daarmee een doorontwikkeling die met spectrumsturing zowel biologische effectiviteit als visueel comfort borgt.

Hoewel ook eerdere vormen van kunstlicht, zoals gloeilampen en gasontladingslampen (tl-verlichting), invloed hadden op het circadiane ritme, heeft de opkomst van energiezuinige ledverlichting nieuwe uitdagingen gebracht. Traditionele ledlampen gebruiken doorgaans een blauwe led met een fluorescente coating om wit licht te creëren, wat leidt tot een relatief sterke piek in het blauwe spectrum². Hoewel er inmiddels ook ledlampen bestaan die qua spectrum natuurlijk daglicht goed benaderen, bevatten deze nog steeds een blauwe component die, wanneer men hieraan wordt blootgesteld tijdens de nacht, circadiane verstoring kan veroorzaken.² Dit gebeurt al bij relatief lage niveaus van blauw licht boven de 2 microwatt per vierkante meter (2 µW/m²), ook wanneer er geen dominante blauwe piek aanwezig is.² Recent epidemiologisch en experimenteel onderzoek onderbouwt dat blootstelling aan kunstlicht tijdens de biologische nacht – met name licht dat een significante blauwe component bevat – geassocieerd is met verhoogde gezondheidsrisico’s zoals obesitas, diabetes type 2 en cardiovasculaire aandoeningen.^4-8 Hoewel deze risico’s sterk samenhangen met nachtwerk en de daarbij optredende circadiane ontregeling^4,5, tonen studies aan dat blootstelling aan nachtelijk kunstlicht, ook buiten ploegendiensten om, leidt tot hormonale verstoringen zoals melatonine-onderdrukking en insulineresistentie, die een onafhankelijke bijdrage leveren aan deze gezondheidsrisico’s.^4-8 Al in 2011 toonden Rahman et al. experimenteel aan dat het selectief wegfilteren van de blauwe lichtcomponent uit nachtelijke verlichting leidde tot behoud van een natuurlijke nachtelijke melatonine- en cortisolcurve, waarmee circadiane en metabole verstoringen effectief werden voorkomen⁸. Het vermijden of minimaliseren van blootstelling aan kunstlicht tijdens de nachtelijke uren vormt daarom een relevante gezondheidsmaatregel.^3,4,9

De praktische gevolgen van blootstelling aan ongeschikte verlichting zijn breed en ingrijpend. Medewerkers ervaren vermoeidheid, concentratieproblemen, verhoogde stress, slaapstoornissen en een verminderde algehele gezondheid. Met name voor werknemers in ploegendiensten, die blootgesteld worden aan verlichting tijdens de biologische nacht, zijn deze problemen nog ernstiger. Dit leidt vaak tot langdurige gezondheidsklachten, verhoogd ziekteverzuim en verminderde productiviteit.

De Gezondheidsraad benadrukt expliciet dat nachtwerk zoveel mogelijk beperkt moet worden om gezondheidsrisico’s te minimaliseren.⁹ Dat is een belangrijk en onderbouwd advies, maar de risico’s die in het advies worden benoemd, zijn gebaseerd op situaties waarin geen mitigerende maatregelen worden genomen door organisatie of medewerker. In de praktijk zijn er echter diverse interventies mogelijk die de negatieve effecten van nachtwerk kunnen verminderen. Wanneer met deze mogelijkheden geen rekening wordt gehouden, kan dat leiden tot een overschatting van de risico’s en tot een (te) conservatief gezondheidsbeleid, waarbij de rol van de bedrijfsarts mogelijk kan verschuiven naar het ontraden van nachtarbeid. Dit kan voor de werknemer ook financiële (verlies van onregelmatigheidstoeslag) en sociale (ander werk moeten zoeken) gevolgen hebben.

In de weerbarstige realiteit, waarin het aandeel nachtwerk eerder toe- dan afneemt, is het van belang dat (bedrijfs)artsen niet alleen het beperken van nachtwerk overwegen, maar ook actief kijken naar interventies die de negatieve gevolgen ervan kunnen beperken. Aangepaste verlichting kan daarbij een generiek toepasbaar advies zijn, naast andere leefstijl- en werkaanpassingen, om de gezondheid van werknemers in brede zin – fysiek, mentaal en sociaal – zo goed mogelijk te ondersteunen, waarbij de gezondheid van de werknemer steeds het uitgangspunt vormt.

De Nederlandse richtlijn Nachtwerk van de NVAB erkent expliciet de gezondheidsrisico’s van werken tijdens de nachtelijke uren en adviseert tegelijkertijd terughoudendheid met lichtinterventies.¹⁰ Daarbij ligt de nadruk vooral op de negatieve effecten van blootstelling aan helderblauw licht vanwege de risico’s van melatonine-onderdrukking en hormonale verstoringen.¹⁰ Sinds de publicatie van deze richtlijn in 2020 is echter meer wetenschappelijk bewijs beschikbaar gekomen over de effectiviteit en veiligheid van circadiane verlichting. Hoewel het primaire probleem bij nachtwerk de nachtelijke arbeid zelf blijft, blijkt uit recent onderzoek dat de omstandigheden waaronder dit werk plaatsvindt – zoals type en intensiteit van de verlichting – wel degelijk van invloed zijn op de mate van gezondheidsrisico’s.^2,4,8 Dit vormt aanleiding om vanuit bedrijfsgeneeskundig perspectief proactiever te adviseren over de toepassing van circadiane verlichting als een relevante maatregel om de negatieve gezondheidseffecten van nachtwerk zoveel mogelijk te beperken.

Circadiane verlichting draagt bij aan het beperken van het hierboven genoemde probleem. Hoewel deze verlichting gedurende de dag het verloop van natuurlijk daglicht qua spectrum en intensiteit steeds beter benadert, ontbreekt het nog aan de dynamische variaties zoals die optreden door natuurlijke omstandigheden, bijvoorbeeld door wolkenvorming. Echter, van gezondheidsbelang is vooral binnenverlichting die het natuurlijke spectrum goed benadert en dat kan inmiddels voor zo’n 98 procent worden gerealiseerd met hedendaagse circadiane verlichting.² Diverse studies hebben aangetoond dat een dergelijk spectraal profiel overdag alertheid, stemming en welzijn significant kan verbeteren.^1,2 ’s Avonds en ’s nachts wordt de hoeveelheid bio-actief blauw licht sterk gereduceerd tot onder de 2 µW/m². Hoewel niet volledig geëlimineerd, blijkt een dergelijke beperkte blauwlichtblootstelling afdoende te zijn om circadiane verstoring te voorkomen, terwijl het licht tegelijk werkbaar en visueel comfortabel blijft voor nachtwerkers.³

De impact van kunstlicht op gezondheid en welzijn is aanzienlijk en vraagt serieuze aandacht binnen het arbobeleid. Voor bedrijfsartsen en werkgevers ligt hier een belangrijke rol om medewerkers te beschermen tegen gezondheidsrisico’s door verstoring van het circadiane ritme.^2,9 De toepassing van circadiane verlichting kan hierbij een belangrijke bijdrage leveren.^1,2 Hoewel het bewijs voor kortetermijnvoordelen van circadiane verlichting zoals verbeterd welzijn, slaapkwaliteit en verminderde vermoeidheid overtuigend is^1,4,6, is er nog onvoldoende inzicht in de effecten van langdurige blootstelling aan circadiane verlichting tijdens de nacht. Gezondheidseffecten op lange termijn moeten nog verder onderzocht worden.^2,4 Daarom dient implementatie van circadiane verlichting gepaard te gaan met zorgvuldig monitoren van gezondheidseffecten op langere termijn, met als doel vast te stellen in hoeverre aanpassing van verlichting duurzaam kan bijdragen aan het verminderen van gezondheidsrisico’s die samenhangen met nachtarbeid.