Nabij-infrarood licht

Een tijd geleden zag ik in Cosmos: A Spacetime Odyssey een fragment over het lichtspectrum. Het moment waarop William Herschel ontdekte dat er voorbij het zichtbare rood nog steeds energie aanwezig was, maakte indruk. Dat er licht bestaat dat we niet kunnen zien, maar dat wel meetbaar en fysiek aanwezig is, riep de vraag op wat dit onzichtbare deel van zonlicht betekent voor het lichaam. Die verwondering vormde het vertrekpunt om me verder te verdiepen in nabij-infrarood licht.

In de tweede helft van de zeventiende eeuw liet Isaac Newton zien dat wit licht uiteenvalt in een spectrum van kleuren. Door zonlicht door een prisma te laten vallen, toonde hij aan dat licht niet homogeen is, maar bestaat uit verschillende golflengtes die samen het witte licht vormen. Het was een baanbrekende ontdekking. Licht werd iets wat je kon ontleden en begrijpen.

Ruim een eeuw later deed de astronoom William Herschel een verwant experiment. Met thermometers mat hij de warmte in datzelfde spectrum. Wat hem verbaasde, was dat de thermometer net voorbij het rode licht, waar geen kleur meer zichtbaar was, verder bleef stijgen.

Er bleek licht te bestaan dat we niet kunnen zien, maar dat wel energie overdraagt.

Tegenwoordig weten we dat nabij-infrarood licht meer doet dan alleen warmte overdragen. Steeds meer onderzoek richt zich op de vraag hoe dit onzichtbare deel van het lichtspectrum het lichaam beïnvloedt, van doorbloeding en interactie met weefsels tot processen op cellulair niveau.

Wat is nabij-infrarood licht?

Nabij-infrarood licht, vaak afgekort als NIR, bevindt zich in het lichtspectrum net voorbij het zichtbare rood. Het is onzichtbaar voor het menselijk oog, maar maakt een aanzienlijk deel uit van natuurlijk zonlicht. In termen van golflengte ligt NIR grofweg tussen 700 en 1100 nanometer.

Wat nabij-infrarood onderscheidt van zichtbaar en ultraviolet licht, is de manier waarop het zich door het lichaam beweegt. Waar ultraviolet licht vooral aan het huidoppervlak wordt geabsorbeerd en zichtbaar licht grotendeels oppervlakkig blijft, kan nabij-infrarood licht dieper doordringen in het weefsel. Afhankelijk van de golflengte en de intensiteit bereikt het niet alleen de huid, maar ook onderliggend bindweefsel, spieren en bloedvaten.

Die diepere penetratie maakt NIR biologisch interessant. In vrijwel alle lichaamscellen bevinden zich mitochondriën, de structuren die verantwoordelijk zijn voor de energieproductie. Onderzoek laat zien dat bepaalde golflengtes van nabij-infrarood licht invloed kunnen hebben op hoe mitochondriën in de cel functioneren. Dit onderzoeksgebied staat bekend als photobiomodulation en richt zich op de vraag hoe licht cellulaire functies subtiel kan beïnvloeden.

Nabij-infrarood licht maakt al zo lang als er zonlicht is deel uit van onze natuurlijke leefomgeving. Buiten zijn betekent blootstelling aan het volledige lichtspectrum, inclusief het infrarode deel dat we niet kunnen zien, maar dat wel fysiek aanwezig is. Binnenlicht daarentegen bestaat meestal uit een sterk versmald spectrum, waarin grote delen van het natuurlijke licht ontbreken.

Minder buiten, minder infrarood

Wanneer we deze inzichten plaatsen in een historisch perspectief, wordt duidelijk hoe sterk onze lichtomgeving is veranderd. Schattingen laten zien dat de blootstelling aan nabij-infrarood licht in de afgelopen eeuw sterk is afgenomen. Niet alleen omdat we minder tijd buiten doorbrengen, maar ook doordat onze lichtbronnen en gebouwen ingrijpend zijn veranderd.

Waar mensen rond 1800 een groot deel van de dag buiten waren en ’s avonds licht ontvingen van vuur en gloeilampen, bestaat moderne verlichting vrijwel uitsluitend uit zichtbaar licht. Tegelijkertijd filteren energiezuinige ramen grote delen van het infrarode spectrum. Het resultaat is een leefomgeving met relatief veel zichtbaar licht, maar weinig van het nabij-infrarode licht dat van nature deel uitmaakt van zonlicht.

Het lichaam functioneert daardoor in een lichtomgeving die wezenlijk anders is dan vroeger.

Licht als leefstijlfactor

Wat deze inzichten over nabij-infrarood licht vooral duidelijk maken, is dat licht niet alleen een achtergrondfactor is, maar een actieve omgevingsprikkel waarmee het lichaam voortdurend in wisselwerking staat. Niet alleen de aanwezigheid van licht, maar ook het tijdstip, de intensiteit en het spectrum blijken van betekenis.

In een omgeving waarin we het grootste deel van de dag binnenshuis doorbrengen, verandert dat lichtprofiel ingrijpend. Binnenverlichting is vaak constant, relatief zwak en spectraal beperkt. Daglicht daarentegen varieert door de dag heen, bevat een breed spectrum en fungeert als een natuurlijk ritmegevend signaal voor het lichaam. Het is die afwisseling die tijdens de evolutie de interne klok, de hormonale regulatie en het herstelvermogen heeft helpen vormen.

Wanneer we licht uitsluitend benaderen als iets om bij te zien, raken die andere functies gemakkelijk uit beeld. De toenemende aandacht voor nabij-infrarood licht en circadiane timing nodigt uit om licht opnieuw te beschouwen als onderdeel van leefstijl. Steeds duidelijker wordt dat licht ook invloed heeft op hoe het lichaam zich voelt en functioneert.

Praktische aanbevelingen

Op basis van wat we inmiddels weten over licht en het circadiane systeem, lijkt vooral het moment en de kwaliteit van lichtblootstelling van belang.

Ga bij voorkeur elke ochtend naar buiten, zo snel mogelijk na het wakker worden. Daglicht in de vroege ochtend fungeert als een krachtig tijdsignaal voor het lichaam. Het helpt de biologische klok te verankeren, ondersteunt een natuurlijke cortisolpiek en bepaalt indirect wanneer het lichaam ’s avonds melatonine kan aanmaken.

Hoe lang je buiten moet zijn, hangt af van de omstandigheden.
Bij helder zonlicht kan dit al binnen enkele minuten voldoende zijn.
Bij bewolkt weer is 5 tot 20 minuten realistischer.
Op donkere winterdagen kan een half uur nodig zijn.

Zorg dat er geen glas of zonnebril tussen de ogen en het daglicht zit. Gewone brillen of contactlenzen vormen geen probleem. Buitenlicht is niet alleen feller dan binnenlicht, maar bevat ook een breder spectrum. Binnenverlichting, hoe fel ook, kan natuurlijk daglicht niet volledig vervangen. Een lichttherapielamp kan helpen wanneer naar buiten gaan echt niet lukt, maar blijft een tweede keuze. In de avond werkt dit precies andersom. Dan helpt het juist om fel licht te verminderen. Vooral blauw licht houdt het lichaam actief. Schermen van laptops, televisies en smartphones bevatten hier veel van. Volledig vermijden is vaak niet haalbaar. Bewust omgaan met schermen kan wel helpen. Denk aan dimmen, korter gebruik of een blauwlichtfilter. Zo wordt het verschil tussen dag en nacht weer duidelijker voor het lichaam.