Tie užburiantys mėlyni ir oranžiniai atspalviai danguje saulėtos dienos pradžioje ir pabaigoje gali turėti esminį vaidmenį nustatant žmogaus vidinius laikrodžius.
Naujajame Vašingtono universiteto Sietle tyrime nauja LED šviesa, skleidžianti kintamus oranžinės ir mėlynos bangos ilgius, aplenkė du kitus šviesos prietaisus, didindama melatonino kiekį nedidelėje tyrimo dalyvių grupėje.
Paskelbta Biologinių ritmų žurnalasAtrodo, kad išvados nustato naują žmonių gebėjimo paveikti cirkadinį ritmą etaloną ir atspindi veiksmingą naują požiūrį į sezoninį afektinį sutrikimą (SAD).
Daugybė sveikatos ir nuotaikos problemų buvo priskiriamos nesinchronizuojamiems cirkadiniams ritmams. Tokį asinchroniškumą skatina sezoniniai pokyčiai, natūralios šviesos trūkumas, darbas kapinėse ir skrydžiai per kelias laiko juostas.
„Mūsų vidinis laikrodis nurodo, kaip mūsų kūnas turėtų veikti skirtingu paros metu, tačiau laikrodis turi būti nustatytas, o jei mūsų smegenys nėra sinchronizuotos su paros laiku, tada jos neveiks tinkamai“, – sakė Jay. Neitzas, šio straipsnio bendraautoris ir UW medicinos mokyklos oftalmologijos profesorius.
Cirkadiniai ritmai yra lavinami ir atkuriami kiekvieną dieną 24 valandas trunkančiais šviesos ir tamsos saulės ciklais, kurie stimuliuoja akių grandines, kurios bendrauja su smegenimis. Turėdamos šią informaciją, smegenys gamina melatoniną – hormoną, kuris padeda organizmams tapti mieguistas ir sinchronizuojasi su saulės naktimi.
Žmonės, kurie kasdien daug valandų praleidžia dirbtinėje šviesoje, dažnai turi cirkadinį ritmą, kurio melatonino gamyba atsilieka nuo žmonių, kurie yra labiau veikiami natūralios šviesos. Daugelis komercinių apšvietimo produktų yra skirti kompensuoti arba neutralizuoti šį atsilikimą.
Dauguma šių produktų, pasak Neitzo, pabrėžia mėlynos spalvos bangos ilgį, nes žinoma, kad jis veikia melanopsiną – akių fotopigmentą, kuris bendrauja su smegenimis ir yra jautriausias mėlynai spalvai.
Priešingai, „mūsų sukurta šviesa neapima melanopsino fotopigmento“, – paaiškino Neitzas. „Jis turi kintamus mėlynos ir oranžinės spalvos bangos ilgius, kurie stimuliuoja mėlynai geltoną priešininko grandinę, kuri veikia per kūginius tinklainės fotoreceptorius. Ši grandinė yra daug jautresnė nei melanopsinas, ir tai mūsų smegenys naudoja iš naujo nustatyti vidinius laikrodžius.”
Vyresnysis šio straipsnio autorius buvo Jamesas Kuchenbeckeris, UW medicinos mokyklos oftalmologijos profesorius. Jis siekė palyginti skirtingų dirbtinių šviesų poveikį melatonino gamybai.
Jis su kolegomis sukūrė ir atliko trijų prietaisų testą:
- balta 500 liuksų šviesa (ryškumas tinka bendroms biuro patalpoms)
- trumpos bangos mėlynas šviesos diodas, skirtas melanopsinui suaktyvinti
- naujai sukurtas mėlynos ir oranžinės bangos ilgio šviesos diodas, kuris kaitaliojasi 19 kartų per sekundę, kad sukurtų švelnų baltą švytėjimą
Tikslas buvo išsiaiškinti, koks apšvietimo metodas buvo veiksmingiausias siekiant paspartinti melatonino gamybos fazę tarp šešių tyrimo dalyvių. Visiems dalyviams buvo taikomas toks režimas, veikiant kiekvienai iš trijų bandymo lempučių:
Pirmąjį vakarą buvo paimti keli seilių mėginiai, siekiant nustatyti pradinę dalyvių melatonino gamybos pradžią ir piką. Kiekvienam tiriamajam šios fazės pradžia lėmė, kai jie buvo veikiami bandymo šviesoje dvi valandas ryte. Tą vakarą vėl buvo paimti seilių mėginiai, siekiant išsiaiškinti, ar tiriamųjų melatonino fazė prasidėjo anksčiau, palyginti su jų individualiomis pradinėmis linijomis.
Kiekvieno bandymo metu buvo kontroliuojamas kitų šviesos šaltinių poveikis. Trys bandymo intervalai buvo išdėstyti taip, kad tiriamieji galėtų grįžti į įprastą pradinę fazę prieš pradėdami naudoti naują įrenginį.
Kalbant apie melatonino gamybos fazės perkėlimą, geriausiai veikė kintamasis mėlynai oranžinis LED įrenginys, kurio fazė buvo pažengusi 1 valanda 20 minučių. Mėlyna šviesa sukėlė fazės pažangą 40 minučių. Balta, 500 liuksų šviesa sukėlė tik 2,8 minutės pažangą.
Neitzas paaiškino, rodydamas link šviesos, kurią sukūrė jo komanda. „Nors plika akimi mūsų šviesa atrodo kaip balta, manome, kad jūsų smegenys kintamus mėlynos ir oranžinės bangos ilgius atpažįsta kaip dangaus spalvas. Grandinė, sukėlusi didžiausią melatonino pokytį, nori matyti oranžinę ir mėlyną spalvas.”