청백색의 푸른 조명, 아침잠 깨운다

카이스트 석현정·최경아 교수 연구, 사이언티픽 리포트 게재

청백색 조명, 기상 후 멜라토닌 호르몬 분비 억제 효과적

【서울=뉴시스】실험에 사용된 조명 환경으로 (위) 멜라토닌을 억제해 아침잠을 깨워주는 높은 색온도의 청백색 조명과 (아래) 휴식에 적합한 낮은 색온도의 조명. 카이스트 산업디자인학과 Edu 3.0 강의실에 설치돼 실제 수업에서 활용되고 있는 모습. (사진/카이스트 제공)  [email protected]

【서울=뉴시스】이국현 기자 = 청백색 빛이 아침의 나른함을 깨우고 생체리듬을 유지할 수 있도록 도와준다는 사실이 밝혀졌다. 

카이스트는 산업디자인학과 석현정, 최경아 교수가 높은 색의 온도를 갖는 청백색(blue-enriched white)의 푸른 빛이 아침잠을 깨우는 데 효과적이라는 사실을 규명했다고 27일 밝혔다. 이번 연구는 국제 학술지 '사이언티픽 리포트' 1월 23일자에 게재됐다.

기존 연구는 저녁이나 늦은 오후에 푸른 빛을 접하면 멜라토닌 분비가 억제돼 숙면을 방해한다는 사실을 규명하는 데만 주력했다. 특히 푸른 빛의 강한 레이저를 직접 조사하는 한정적인 조건에서 실험이 이뤄지며 일상에 접목하기 어려웠다.

이에 연구팀은 푸른 빛이 때와 장소에 따라 이로운 빛으로 활용할 수 있다는 점에 주목했다. 이를 토대로 오전에 쬐는 청백색의 빛은 인체를 잠에서 깨워 생체리듬을 조절하는데 긍정적인 영향을 미친다는 사실을 밝혔다.

연구팀은 카이스트 학생 15명을 대상으로 높은 색온도(6500K)의 청백색 조명과 낮은 색온도(3500K)의 주백색 조명을 사용해 실험을 진행하고, 호르몬과 타액 변화 등 생리적 지표는 물론 설문조사를 통한 주관적 지표를 동시에 관찰했다.

그 결과, 청백색 조명이 기상 후 멜라토닌 호르몬의 분비를 억제하는데 효과적이라는 사실을 확인했다. 멜라토닌은 수면주기를 조절하는 호르몬으로 늦은 오후 수치가 증가해 수면을 유도하고, 이른 오전에는 수치가 감소해 잠에서 깬다. 또아침에 쐬는 청백색 조명은 주관적 각성도, 분위기와 시각적 편안함을 높이는데 효과적이라는 점도 관찰했다.

석현정 교수는 "호텔이나 레스토랑, 모닥불 등 조명에서는 편안해지고 흰색 조명에서는 긴장감이 발생하는 이유를 명확히 밝히고자 했다"며 "디자인학자로 자연과학의 기준을 통과하기가 쉽지 않았지만 꼼꼼히 설계하고 유의미한 데이터를 축적하는데 노력을 기울였다"고 밝혔다. 

최경아 연구교수는 "조명 시스템의 진화가 실내 건축물 뿐만 아니라 자동차 내부와 지하주차장 세탁기, 냉장고 등 각종 전자기기에도 적용될 수 있다"며 "스마트 조명 시스템을 달력, 출장 앱과 연동한다면 자동 학습을 통해 인간의 생체리듬과 권장 수면시간 및 기상 시간에 맞춰 조명의 색과 세기를 조절할 수도 있을 것"이라고 밝혔다.

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