แสงแดดเป็นรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ถูกส่งมาจากดวงอาทิตย์ ผ่านชั้นบรรยากาศของโลก ประกอบไปด้วยรังสีที่มีความถี่ต่าง ๆ กัน โดยเรียงจากความถี่สูงไปถึงความถี่ต่ำ ความยาวคลื่นน้อยไปถึงความยาวคลื่นมาก ได้ดังนี้ รังสีแกมมา, รังสีเอกซ์, รังสีอัลตราไวโอเลต, แสงขาวหรือแสงที่ตามองเห็น (Visible light), รังสีอินฟราเรด (Infrared, IR), คลื่นไมโครเวฟ และคลื่นวิทยุ ซึ่งมนุษย์สามารถนำไปใช้ประโยชน์แตกต่างกันออกไป แต่รังสีที่มีผลต่อสุขภาพของมนุษย์ก็คือรังสีอัลตราไวโอเลต แบ่งเป็น UVA UVB และ UVC
- รังสี UVA (315-400 nm) เมื่อผ่านชั้นบรรยากาศโลก รังสีประเภทนี้จะถูกดูดซับไว้น้อยที่สุด ดังนั้น รังสี UVA จึงเป็นรังสีส่วนใหญ่ที่มาถึงพื้นโลก
- รังสี UVB (280-315 nm) เมื่อผ่านชั้นบรรยากาศโลก รังสีประเภทนี้จะถูกดูดซับไว้ประมาณ 90% โดยโอโซน ไอน้ำ ออกซิเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนที่เหลือจึงมาถึงพื้นโลก
- รังสี UVC (100-280 nm) เมื่อผ่านชั้นบรรยากาศโลก รังสีประเภทนี้จะถูกดูดซับไว้ทั้งหมดโดยโอโซน ไอน้ำ ออกซิเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ รังสีประเภทนี้จึงเป็นรังสีที่อันตรายต่อมนุษย์แต่ก็ไม่สามารถลงมาถึงยังพื้นโลกได้
1. รังสี UVB ในแสงแดด ช่วยให้ร่างกายของเราสร้างวิตามินดีขึ้นมาได้ และวิตามินดีนี้เองมีบทบาทสำคัญในการสร้างกระดูกของมนุษย์ เนื่องจากวิตามินดีช่วยให้ร่างกายสามารถดูดซึมแคลเซียมไปใช้สร้างกระดูกได้ดี ซึ่งหากร่างกายขาดวิตามินดีก็จะไม่สามารถดูดซึมแคลเซียมได้ จึงต้องดึงแคลเซียมจากกระดูกออกมาใช้ในกระบวนการต่าง ๆ ของร่างกาย เพิ่มความเสี่ยงในการเป็นโรคกระดูกพรุน โดยเฉพาะผู้คนในแถบอากาศหนาวที่จะได้สัมผัสกับแสงอาทิตย์เพียงไม่กี่เดือนในแต่ละปี
นอกจากนี้วิตามินดียังสำคัญต่อเม็ดเลือดและระบบภูมิคุ้มกันด้วย โดยวิตามินดีมีบทบาทในการกระตุ้นเม็ดเลือดขาวชนิดโมโนไซต์ (Monocytes) และแมกโครฟาจ (Macrophages) ให้กำจัดแบคทีเรีย มีบทบาทในการลดกระบวนการอักเสบจากการติดเชื้อในระยะหลัง 72 ชั่วโมง สิ่งตีพิมพ์ทางวิชาการพบว่า ระดับของวิตามินดีในเลือดที่ต่ำมีความสัมพันธ์กับความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตจากสาเหตุโรคหลอดเลือดหัวใจในผู้หญิงและผู้ชายเป็น 2 เท่า
2. แสงอาทิตย์ช่วยให้นาฬิกาชีวภาพ ในร่างกายของเราสามารถทำงานได้เป็นปกติ เมื่อดวงตาของเราได้รับแสงอาทิตย์ (ไม่ได้หมายถึงการมองไปยังดวงอาทิตย์โดยตรง แต่หมายถึงการมองสิ่งต่าง ๆ ที่มีแสงอาทิตย์มากระทบและเข้าตาของเราจนเห็นเป็นภาพ) ร่างกายของเราจะสามารถตั้งค่านาฬิกาชีวภาพในร่างกายได้ ซึ่งจะมีผลต่อการนอนหลับในเวลากลางคืนและตื่นในเวลากลางวัน แต่หากดวงตาของเราแทบไม่ได้สัมผัสกับแสงอาทิตย์เลย ก็อาจจะส่งผลให้มีปัญหาการนอนหลับได้
3. การสัมผัสกับแสงแดด หรือรังสี UV ในปริมาณที่มากเกินไปไม่ใช่เรื่องที่ดี เพราะมันอาจจะเป็นโทษกับร่างกายของเรา แต่หากสัมผัสในปริมาณน้อย ๆ แต่พอเหมาะ มันจะสามารถช่วยบรรเทาอาการจากโรคผิวหนังบางประเภทได้ เช่น โรคกลาก โรคสะเก็ดเงิน และโรคด่างขาว
4. สำหรับทารกแรกเกิดที่มีปัญหาผิวเหลืองหรือดีซ่าน ซึ่งเกิดจากสารเคมีบิลิรูบิน (Bilirubin) ในเลือดมากเกินไป การให้สัมผัสแสงแดดอ่อน ๆ (หรือแสงจากหลอดไฟนีออน) บ้างจะช่วยกำจัดบิลิรูบินได้ แต่อย่าให้ทารกแรกเกิดสัมผัสแสงแดดโดยตรงนอกบ้านหรือตัวอาคาร
5. แสงอาทิตย์ช่วยทำให้อารมณ์ดีขึ้น โดยไปเพิ่มสารสื่อประสาทที่เรียกว่า ซีโรโทนิน (Serotonin) ซึ่งเป็นหนึ่งในสารแห่งความสุข ทำให้เรารู้สึกถึงพลังงานในร่างกายความสงบ มองโลกแง่บวก มีสมาธิดีขึ้น และบางครั้งแพทย์ยังใช้แสงอาทิตย์เพื่อรักษาผู้ป่วยที่มีภาวะซึมเศร้าประเภทต่าง ๆ ที่เชื่อมโยงกับระดับซีโรโทนินที่ต่ำ ทั้งนี้สิ่งตีพิมพ์จากเนเธอร์แลนด์พบว่า มีความสัมพันธ์กันระหว่างการขาดวิตามินดีซึ่งเป็นสารตั้งต้นในการสร้างซีโรโทนิน กับโรคซึมเศร้าในผู้หญิงและผู้ชายอายุ 65-95 ปีด้วย
องค์การอนามัยโลกแนะนำไว้ว่า การสัมผัสแสงแดดหรือแสงจากหลอดไฟที่เป็นแหล่งของรังสี UV มากเกินไป อาจจะเป็นปัจจัยที่เพิ่มความเสี่ยงต่อการเป็นโรคมะเร็งผิวหนัง เป็นอันตรายต่อดวงตา (เสี่ยงต่อการเกิดต้อกระจก) และระบบภูมิคุ้มกัน (เนื่องจากการที่แสงแดดเผาผิวหนัง ร่างกายของเราจะต้องใช้เม็ดเลือดขาวจากระบบภูมิคุ้มกันไปรักษาบริเวณนั้น มีผลต่อให้ความสามารถในการต่อสู้กับเชื้อโรคลดลงและทำให้ป่วยง่ายขึ้น)
การปรับตัวเพื่อให้ได้รับประโยชน์จากการสัมผัสแสงแดด แต่ก็ลดความเสี่ยงที่จะเจ็บป่วยจากการสัมผัสแสงแดดลง สามารถทำได้โดยจำกัดเวลาที่สัมผัสแสงแดด ซึ่งในเวลา 10.00-16.00 น. นั้น เป็นช่วงเวลาที่มีรังสี UV ในระดับความเข้มสูงมาก จึงไม่ควรโดนแดดในช่วงเวลาดังกล่าว แต่สำหรับประเทศไทยซึ่งอยู่บริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร ทำให้ใกล้กับดวงอาทิตย์มากกว่าเขตอื่น ๆ อาจจะสามารถสัมผัสกับแสงแดดได้เพียงในช่วง 06.00-08.00 น. โดยได้ประโยชน์จากการสัมผัสแสงแดดมากแต่เสี่ยงต่อความเจ็บป่วยน้อย เพียงวันละ 5-15 นาที ก็จะทำให้ร่างกายได้รับวิตามินดีจากแสงแดดในปริมาณที่เพียงพอ ทั้งนี้ขึ้นกับสีผิว (สีผิวเข้มอาจจะสามารถสัมผัสกับแสงแดดได้นานขึ้น) อายุ ประวัติสุขภาพ อาหารการกิน และแหล่งที่อาศัยอยู่ด้วย
สำหรับผู้ที่อยู่ในเขตอากาศหนาว และมีแสงแดดน้อย อาจจะพบกับปัญหาขาดวิตามินดี ส่งผลให้เกิดโรคต่าง ๆ ที่เกิดจากการขาดวิตามินดีได้ เช่น โรคกระดูกอ่อน เนื่องจากปริมาณวิตามินดีในอาหารอาจจะไม่เพียงพอต่อความต้องการของร่างกาย เพราะร่างกายต้องการวิตามินดีสูงถึง 800-1,000 international units (IU) ต่อวัน แต่การรับประทานอาหาร เช่น การรับประทานแซลมอน 100 กรัม อาจจะได้รับวิตามินดีเพียง 360 IU หรือการรับประทานซีเรียลเป็นอาหารเช้า 1 ถ้วย (1 serving) อาจจะได้รับวิตามินดีเพียง 40-100 IU เท่านั้น
แม้ว่าแสงแดดจะเป็นแหล่งวิตามินดีที่ดี แต่มันก็เป็นอันตรายต่อผิวหนังและดวงตาของเรา รวมถึงอาจทำให้เกิดโรคลมแดดหรือฮีตสโตรก (Heat Stroke) ในวันที่ร้อนจัด ดังนั้น หากมีความจำเป็นต้องอยู่กลางแดดในช่วงเวลาที่รังสี UV มีความเข้มสูง ควรพยายามหาสิ่งกำบังร่างกาย สวมเสื้อผ้าที่ป้องกันรังสี UV รวมถึงสวมหมวก ซึ่งจะช่วยป้องกันตั้งแต่ศีรษะ ใบหน้า ลงไปจนถึงลำคอ สวมแว่นตากันแดดที่สามารถป้องกัน รังสี UVA และ UVB ซึ่งจะช่วยป้องกันดวงตาของเรา ลดความเสี่ยงต่อการเกิดต้อกระจกได้ นอกจากนี้การใช้ครีมกันแดดที่มี SPF อย่างน้อย 15 หรือมากกว่านี้ ก็เป็นสิ่งที่จำเป็นมากเช่นกัน ซึ่งควรทาไว้ก่อนออกแดดประมาณ 30 นาที และควรทาซ้ำทุก ๆ 2 ชั่วโมง