Cos’è l’effetto melanopico della luce?

Le cellule gangliari contenenti melanopsina che si trovano nella parte posteriore e bassa dell’occhio umano e, in misura minore, anche in altri luoghi sotto la retina reagiscono allo spettro blu della luce. Con percentuali più alte di blu e una maggiore intensità la melatonina, ovvero l’ormone del sonno, non è prodotta, mentre aumenta il livello dell’ormone dello stress, il cortisolo.

Una bassa percentuale di luce blu favorisce la produzione di melatonina, e quindi facilita l’addormentamento. Alla base dell’effetto melanopico della luce c’è l’adattamento evolutivo degli esseri umani alle caratteristiche della luce diurna naturale e all’alternanza di giorno e notte.

I fattori fondamentali sono:

La curva a sinistra s_mel(λ) descrive la sensibilità spettrale relativa delle cellule gangliari che contengono melanopsina nella retina (ipRGC, cellule gangliari intrinsecamente fotosensibili). Il valore massimo di sensibilità è 490nm, all’incirca nella porzione blu-ciano dello spettro di luce.
Per riuscire a pianificare l’effetto melanopico della luce nella progettazione illuminotecnica è necessario conoscere la porzione dell’illuminamento con effetto melanopico. È ancora più importante chiedersi quanto è rilevante l’età della persona interessata.

Per la misurazione dell’effetto melanopico, il metodo CIE S026 menziona il fattore MDER (Melanopic Daylight Efficacy Ratio), cioè il fattore di effetto melanopico equivalente alla luce diurna, e il fattore MEDI (Melanopic Equivalent Daylight Illuminance), cioè l’illuminamento melanopico equivalente alla luce diurna. Il fattore MDER è uguale per tutti i LED di una determinata versione ed è riportato nella scheda tecnica. L’illuminamento melanopico equivalente alla luce diurna MEDI si ottiene moltiplicando l'illuminamento visivo (in Lux) con il fattore di effetto melanopico equivalente alla luce diurna MDER.

Esempio: se l’illuminamento visivo ammonta a 1000lx e l’MDER è 0,468, il MEDI è 1000 x 0,468 = 468lx