Percepção da luz pelo cérebro pode gerar economia de energia

Luzes podem ser otimizadas para sistema visual humano
Estudos já demonstraram que as lâmpadas são críticas para a saúde das pessoas.
[Imagem: Case Western University]

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Cientistas que estudam detalhes da visão humana fizeram uma descoberta revolucionária que vai permitir a otimização das lâmpadas e outras fontes de luz.

Ajustando as fontes de iluminação para que operem de forma mais eficiente em conjunto com o cérebro humano, os pesquisadores acreditam ser possível economizar bilhões de reais em gastos com eletricidade.

A descoberta diz respeito à forma como os seres humanos percebem modulações temporais da luz.

Por exemplo, a maioria dos dispositivos emissores de luz, tais como lâmpadas, monitores de vídeo e televisores, não emite uma luz contínua, mas uma luz que pisca em alta velocidade.

Quais mais rápido for este tremeluzir, menor é a capacidade do olho humano em percebê-lo, o que é mais confortável.

Percepção visual

Estudando como este fenômeno atua no cérebro, os pesquisadores descobriram que existe uma faixa de cintilação dinâmica da luz que otimiza a percepção do brilho pelo sistema visual humano sem que seja necessário aumentar a potência da luz.

Assim, é possível fabricar lâmpadas com o mesmo brilho, mas que consumam menos energia, ou aumentar o brilho sem aumentar o consumo de energia.

"Nós descobrimos uma 'janela' temporal na percepção visual que pode ser explorada para obter economias significativas projetando dispositivos emissores de luz que pisquem com a dinâmica ideal para ativar os neurônios do sistema visual no cérebro humano," disse Stephen Macknik, do Instituto Neurológico Barrow (EUA), orientador do estudo.

Teorias sobre a percepção visual

Para chegar a essa conclusão, os pesquisadores testaram na prática duas teorias contraditórias sobre a percepção visual temporal - o quão brilhante uma luz parece ser aos nossos olhos.

A chamada Lei de Bloch propõe que a percepção do contraste de um estímulo visual aumenta com sua duração, mas eventualmente se estabiliza em torno dos 100 milissegundos. Por exemplo, um flash de 5 milissegundos parecerá ter metade do brilho de um flash de 10 milissegundos, mas um flash de 200 milissegundos será tão brilhante quanto um de 400 milissegundos.

O Efeito Broca-Sulzer, por outro lado, propõe que a percepção do contraste aumenta inicialmente com a duração do flash, atinge um pico e então cai novamente.

Os pesquisadores descobriram que a discrepância entre a Lei de Bloch e o Efeito Broca-Sulzer é causada por uma influência intrínseca - um desvio - apresentado pelos participantes da experiência, o que leva a dados com um viés que altera as conclusões.

Pico de percepção

Ao melhorar o projeto do experimento, de forma a superar esse viés, os resultados demonstraram que a visão temporal de fato segue o Efeito Broca-Sulzer.

"Os pesquisadores têm estudado a visão temporal há mais de 125 anos, mas como a nossa é a primeira experiência desse tipo que estabeleceu um controle de todas as formas conhecidas de critérios, ela é a primeira a medir com precisão o papel da dinâmica temporal na percepção de brilho," diz Dr. Macknik.

"Assim, podemos começar já a fazer economia de energia, pois podemos ajustar a nossa iluminação que que pisque de forma a aproveitar esse pico de percepção."


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