Ce efect are lumina artificială asupra copiilor noştri?
Modurile în care putem utiliza în prezent lumina artificială se schimbă foarte rapid în zilele noastre. Aşa-numitele LED-uri (light emitting diodes – diode emiţătoare de lumină) sunt folosite pe scară largă şi înlocuiesc becurile utilizate până acum. LED-urile sunt atractive datorită consumului mic de energie şi a versatilităţii. Uniunea Europeană intenţionează să interzică producţia şi promovarea becurilor care au un consum mai mare de energie decât LED-urile (între timp, după publicarea unor studii ştiinţifice de către echipa condusă de dr. Uwe Geier, studii care au ajuns pe masa Comisiei Europene, s-a reconsiderat această decizie – n. trad.).
Becurile variază nu doar din punct de vedere tehnic, dar produc şi tipuri diferite de lumină
LED-urile se remarcă, în comparaţie cu becurile cu incandescenţă şi cele cu halogen, prin proporţia ridicată de lumină albastră şi proporţia scăzută de lumină roşie. Diferenţa nu se schimbă fundamental chiar dacă vorbim de LED-uri cu lumină caldă. Efectele luminii albastre a LED-urilor, care se caracterizează prin unde scurte de înaltă energie sunt puternic dezbătute în legătură mai ales cu utilizarea frecventă a monitoarelor şi telefoanelor smart. A fost demonstrat d.p.d.v. medical că acestea produc tulburări de somn şi deteriorări la nivelul retinei.
Rata de eşec creşte din pricina luminii LED
Atunci când o şcoală îşi schimbă sistemul de iluminat, consumul de energie şi reducerea costurilor, deopotrivă cu luminozitatea suficientă sunt aspecte importante care se iau în considerare. Un alt aspect este modul în care copiii vor face faţă noului sistem de iluminat. Mi-am pus această întrebare împreună cu alţii, acum un an de zile, iar aceasta a condus la o serie de studii asupra copiilor de clasa a V-a.
În toate studiile, temperatura culorii şi intensitatea luminii au fost, pe cât s-a putut, similare. Capacităţile supuse testării au fost convenite îm-preună cu profesorii de la clasă.
Prima întrebare care s-a pus a fost dacă elevii vor reacţiona în vreun fel la diferitele tipuri de lumină. Am testat asta pe baza anumitor activităţi. Două zile pe săptămână, timp de două săptămâni, ei au efectuat activităţi similare sub influenţa luminii LED/halogen, respectiv halogen/LED, activităţi ca: repovestirea unei întâmplări, dictare sau copierea unui text.
Spre marea noastră surpriză, au existat mari diferenţe. În patru lucrări pe care s-a testat ortografia şi corectitudinea limbajului s-au constatat cu 116%, 160%, 310%, respectiv 313% mai multe greşeli sub influenţa luminii LED decât sub cea halogen. La copierea unui text la lumină LED, verbele au fost mai des inversate, iar în repovestire referirea la protagonişti a fost mai puţin corectă.
Aceste rezultate cereau repetarea experimentului. Au fost demarate alte studii, într-o altă şcoală Waldorf, la clasele a III-a, a V-a şi a VII-a, la începutul lui 2017. Aici s-a făcut comparaţia între lumina LED şi lumina provenită de la becurile cu incandescenţă aflate în uz înainte. Scopul nostru a fost să testăm posibile efecte asupra memoriei, imaginilor mentale, imaginaţiei şi empatiei prin intermediul unor activităţi variate.
În clasa a III-a, rata de eroare la copierea unui text de pe tablă la lumina LED a fost mai mare (cu 140%) şi a fost ceva mai mică pentru calcule aritmetice mentale şi dictare (cu 87%, respectiv 88%). De două ori copiii au desenat, odată liber şi odată pe o temă dată, legată de animale. Cele două seturi de desene au fost anonimizate şi apoi evaluate de către un profesor Waldorf cu experienţă. Desenele efectuate la lumină LED au fost în mod semnificativ mai mici, mai puţin colorate şi cu forme mai puţin pronunţate. Diferenţele au fost chiar mai mari în desenele având ca subiect animale.
La clasa a V-a doar dictarea şi copierea de pe tablă a unui text au putut fi evaluate. În ambele cazuri au fost făcute mai multe greşeli la lumina LED (cu 114%, respectiv 173%).
Rezultatele s-au confirmat la clasa a VII-a: la dictare şi calcule aritmetice mentale au fost mai multe erori sub influenţa luminii LED (cu 215%, respectiv 109%). În povestirea liberă a unei întâmplări, textele scrise sub lumină LED au fost semnificativ mai scurte (58%). Am solicitat un grafolog să efectueze o evaluare detaliată a scrierii de mână asupra lucrărilor anonimizate şi, per ansamblu, scrierea de mână la lumina becurilor cu incandescenţă a fost mai spontană şi potrivită cu vârsta elevilor, iar sub lumina LED, aceasta a fost caracterizată ca fiind sub stres.
Imaginile sunt mai puternice sub lumina halogen
Mai recent am avut oportunitatea să testăm copii din grădiniţă şi elevi de clasa a II-a cu nevoi speciale sub lumina halogen şi LED. La grădiniţă am rugat copiii să deseneze, odată la lumină halogen, apoi la lumină LED şi apoi din nou la lumină halogen. Aceste seturi de desene, provenite de la treisprezece copii au fost anonimizate şi apoi evaluate de un profesor olandez. În prima şi a treia serie de desene (halogen), un număr mai mare de copii au umplut foaia cu desene şi pe verso, de şase, respectiv patru ori, faţă de doar două ori în al doilea set de experimente (LED). Imaginile din desenele efectuate sub lumină halogen au fost mai frecvent puternice şi pe toată pagina, de şase, respectiv cinci ori faţă de doar două ori în cazul luminii LED.
Observaţiile profesorilor au fost şi ele interesante şi au deschis noi căi de investigaţie. Profesorul din şcoala pentru copii cu nevoi speciale, de exemplu, a observat o schimbare de comportament la unul dintre copiii mai sensibili, un băiat cu autism: în ambele ocazii, sub lumina LED elevul a devenit tensionat şi şi-a rupt desenul, în timp ce în rest el a participat în linişte şi chiar cu implicare.
Suntem doar la începutul muncii noastre asupra posibilelor efecte ale utilizării iluminatului bazat pe LED-uri în şcoli şi suntem interesaţi şi de alte şcoli care sunt pregătite să aducă mai multă lumină asupra acestui subiect, prin intermediul altor studii.
Chiar dacă studiile noastre sunt doar într-o fază preliminară, conformitatea lor ridicată duce la formarea unei anumite imagini. Cum se potriveşte această imagine cu descoperirile actuale din literatura ştiinţifică?
Îmbunătăţirea concentrării la lumina LED
Într-un studiu asupra luminii LED efectuat de ministerul educaţiei din Germania, 33 de şcoli au fost urmărite, odată ce s-au convertit la iluminatul LED. După schimbare, elevii au fost întrebaţi despre situaţia iluminatului, pe care au evaluat-o cu o notă mai bună decât pe cea anterioară. Iluminatul anterior era bazat pe utilizarea tuburilor fluorescente, dintre care unele erau avariate sau murdare. În unele şcoli geamurile, podelele, sistemul de încălzire şi ventilaţie au fost de asemenea schimbate. Nu se poate spune deci în ce măsură rezultatul se datora renovărilor sau iluminatului.
Oliver Keis şi colegii săi de la Universitatea din Ulm au dorit să confirme cu ajutorul studiului lor faptul că lumina LED cu proporţia ei mai mare de lumină albastră conduce la o îmbu-nătăţire a atenţiei şi a performanţei cognitive în condiţii şcolare obişnuite. În rândul elevilor de sex masculin cu vârsta în jur de 19 ani, viteza proceselor cognitive şi concentrarea s-au îm-bunătăţit într-adevăr sub influenţa luminii LED albe (5500 K). Performanţele legate de memorie nu s-au îmbunătăţit.
Întrebaţi asupra părerii lor despre sistemul de iluminare, elevii au preferat iluminarea cu tuburi cu halogen anterioară. Testele au fost efectuate dimineaţa devreme. Autorii au specificat şi au subliniat că au evitat utilizarea luminii intensiv albastre seara sau noaptea, pentru a preveni tulburările de somn.
Creşterea performanţelor la citire şi a stresului
În Hamburg a fost derulat un studiu în cooperare cu un producător de sisteme de iluminat care a testat dacă performanţa elevilor poate fi crescută prin introducerea iluminării cu LED-uri mai puternice şi o proporţie mai mare de lumină albastră. S-a îmbunătăţit într-adevăr viteza de citire la lumina cu o mare proporţie de albastru, dar în acelaşi timp copiii au fost mai agitaţi în timpul lecţiei şi nivelul hormonului de stres cortizol a crescut. Iluminarea a fost reglată de către profesori. Deşi profesorii au dorit să continue a obţine o concentrare mai bună a elevilor cu ajutorul iluminării, studiul a fost abandonat deoarece părinţii s-au plâns de hiper-activitate din partea copiilor.
Care este scopul?
Dacă privim acum studiile curente şi rezultatele noastre iniţiale, nu există diferenţe majore dar sunt unele similitudini. Lumina LED este comparată mai ales cu cea oferită de tuburile fluorescente. Becurile cu incandescenţă sau lămpile cu halogen pe care le-am inclus în testele noastre posedă prin comparaţie un spectru mai echilibrat. Studiile curente analizează mai ales performanţele cognitive, ca viteza de citire sau concentrarea. Singurele rezultate din studiile noastre care arată un mic avantaj al folosirii luminii LED au fost în ceea ce priveşte dictarea şi calculele aritmetice mentale în rândul elevilor de clasa a III-a. În legătură cu performanţele legate de memorie , nu s-a constatat o îmbunătăţire în urma studiului derulat de Universitatea din Ulm asupra influenţei luminii LED. Putem spune că, de fapt, copierea unui text de pe tablă apelează la memorie, iar în studiile noastre diferenţele au fost în această privinţă foarte pronunţate. Imaginaţia este necesară atunci când desenăm sau povestim o întâmplare în mod liber. Şi aici s-au descoperit diferenţe majore în cadrul studiilor noastre.
Ce tip de lumină artificială este bun pentru copiii noştri? Rezultatul pare să depindă de rezultatele pe care le urmărim: performanţe cognitive, memorie, abilitatea de a desena, imaginaţie sau empatie, sau poate chiar dezvoltarea fiinţei umane? De dragul copiilor noştri ar trebui să privim mai atent acest subiect legat de lumina artificială.
Sursa: Revista Pământ iubit nr. 14, traducere: Sanda Dale