LED 照明（350–650nm）は、昼光のようなより広いスペクトル（400–1500nm 以上）で補完されない限り人間の視覚性能を損なう

デスク上の光が重要な理由

私たちの多くは明るく効率的なLED照明の下で日々を過ごし、その光が体に何をしているかを意識することはめったにありません。本研究は、現代のLEDの色構成が視覚を密かに鈍らせ細胞に負担をかけている可能性を示唆しており、特に目に見えない深赤外線を含む「太陽に近い」より広いスペクトルを再導入することで、コントラストや色の識別が目に見えて鋭くなり、その効果が数週間持続することを示しています。

日光からスクリーンへ：人間の照明の変化

地球上の生命は紫外線から深赤外線にわたる広いスペクトルの太陽光の下で進化してきました。古いタイプの白熱電球は、焚き火のようにこの広い波長分布を模していました。これに対し、一般的な白色LEDは約350–650ナノメートルの狭い帯域にエネルギーを集中させ、420–450ナノメートル付近の短波長青色に強いピークを持ち、深赤より長い波長はほとんど含みません。これは明るさの感度に合致し省エネルギーですが、何百万年にわたって私たちの細胞――特にエネルギー工場であるミトコンドリア――が静かに適応してきたスペクトルの残りの部分を無視しています。

異なる色の光が細胞に伝えるもの

昆虫、マウス、人間にわたる実験室研究は、顕著なパターンを示しています。LEDに似た青色に富む光はミトコンドリアの効率を低下させ、細胞の仕事を支えるATPの産生を減らすことがあります。動物ではこれが体重増加、寿命の短縮、炎症や代謝ストレスの兆候と関連してきました。対照的に、深赤～近赤外（おおむね670–900ナノメートル以上）の長波長はミトコンドリア活動を高め、ATPを増やし、血糖の急上昇を抑え、加齢による運動機能や視力を改善する傾向があります。これらの効果は直接照射された部位にとどまらず、血行シグナルや炎症性分子の変化から、ある領域のミトコンドリアが体全体の組織に影響を与えうることが示唆されています。

より良い光を試した現場のオフィス実験

著者らは、ロンドンの現代的な大学のワークスペースを調査しました。そこは完全に天井のLEDに依存しており、窓には昼光からの赤外線を遮断する特別なコーティングが施されていました。22人の健康な成人が募集され、彼らはすでに2年以上このLED照明環境で過ごし、冬の昼光曝露が限られていました。半数は標準のLEDの下で働き続けた（対照群）。もう半数には、作業台周りに簡易のタングステン白熱電球のデスクランプが2週間追加されました。これらの電球は太陽光に似た広いスペクトルを放ち、赤外線領域まで十分に伸びますが、主要なLEDに比べて目に見える明るさはそれほど増しません。

持続する鮮明な色覚

全参加者は暗室で感度の高いコンピュータベースの色コントラスト検査を、変更前に1回、2週間後に1回受け、実験群はさらに白熱ランプ撤去後の4週目と6週目にも検査を受けました。広スペクトルの追加光を受けた人々は、赤系と青系の色コントラストの検出能力がそれぞれ約25％向上し、この改善はランプ撤去後少なくとも6週間変わらず持続しました。以前の実験室研究では、単一の赤波長（670ナノメートル）の短時間投与は主に青系視覚を改善し、効果は約5日で消失しました。本研究では、長波長が広く含まれる通常の作業環境において、色チャンネル全体にわたってよりバランスの取れた改善が見られ、しかもはるかに持続的でした。対照群（LEDのみ）は同期間に有意な変化を示しませんでした。

日常の健康にとって何を意味するか

これらの知見は、短波長を優先し赤外をそぎ落とした一般的なLED照明が、網膜や他の部位のミトコンドリア機能を抑制することで視覚性能を微妙に低下させる可能性を支持します。広スペクトルで赤外に富む光をわずかでも戻すことで、ミトコンドリア活動が回復・維持され、それが数週間にわたる鮮明な色コントラストという形で表れるようです。ミトコンドリアは代謝、炎症、老化を全身で調節する役割を持つため、照明の選択が視力を超えて広範な影響を及ぼす可能性があると著者らは主張します。オフィス、病院、家庭の照明を見直すこと――赤外に富む何らかの白熱源を残す、LEDをより滑らかな長波長成分を含むように設計し直す、あるいはハロゲンを低出力で使用するなど――は、屋内で過ごすことが増える世界で低コストに公衆衛生を支える手段になり得ます。

引用: Barrett, E.M., Jeffery, G. LED lighting (350-650nm) undermines human visual performance unless supplemented by wider spectra (400-1500nm+) like daylight. Sci Rep 16, 3061 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35389-6

キーワード: LED 照明, 赤外線, ミトコンドリア, 色覚, 屋内の健康