A képernyőidő a belső órák visszaállításával megzavarja az alvást
A legújabb kutatások feltárták, hogy a fény fényérzékeny sejtjei miként állíthatják vissza a belső órát, ha fénynek vannak kitéve.
A felfedezés segíthet megmagyarázni, hogy az ember természetes vagy cirkadián ritmusával szinkronon kívül eső hosszan tartó fénysugár miért zavarhatja az alvást és károsíthatja az egészséget.
Ennek oka lehet például a késő esti tartós fényterhelés.
A kutatók a kaliforniai La Jolla Salk Intézet Biológiai Tanulmányaitól remélik, hogy eredményeik javulást eredményeznek az álmatlanság, a jet lag, a migrén és a cirkadián ritmus zavarai kezelésében.
A csapat közzétette megállapításait a folyóiratban Cella jelentések.
A tudósok megállapították, hogy a cirkadián ritmuszavarok súlyos egészségügyi problémákhoz kapcsolódnak, beleértve a metabolikus szindrómát, az inzulinrezisztenciát, a rákot, az elhízást és a kognitív diszfunkciókat.
Mivel mesterséges fényforrásokat használunk, alvás-ébrenlét ciklusaink már nem kötődnek a nappali és éjszakai mintákhoz.
A hordozható technológiáknak, például az okostelefonoknak és a táblagépeknek köszönhetően, a képernyőidőbe való befogadás lehetősége, nappal vagy éjjel, soha nem volt nagyobb.
"Ez az életmód" - mondja Prof. Satchidananda Panda vezető tanulmány szerzője - "megszakítja a cirkadián ritmusunkat, és káros következményekkel jár az egészségre."
Cirkadián ritmus és alvás
A test belső órája általában 24 órás nappali és éjszakai mintát követ. Ezt más néven cirkadián ritmusnak vagy alvás-ébrenlét ciklusnak is nevezik.
A belső óra segít az ébrenlét és az álmosság szabályozásában. Mechanizmusai összetettek, és engedelmeskednek az agy egy olyan területének a jeleinek, amely figyeli a környező fényt.
A test minden sejtje, szerve és szövete erre az időmérőre támaszkodik. Az elegendő alvás és a megfelelő időben történő alvás hozzájárul a megfelelő működéshez.
A Nemzeti Szív, Tüdő és Vér Intézet (NHLBI) becslései szerint az Egyesült Államokban 50–70 millió embernek vannak alvászavarai.
Az NHLBI rámutat a Betegségellenőrzési és Megelőzési Központok (CDC) felmérésére is, amely során a felnőttek 7–19 százaléka számolt be arról, hogy nem alszik vagy pihen napi szinten elegendően. 40 százalékuk azt is elmondta, hogy akaratlanul is elaludtak napközben, legalább havonta egyszer.
A fényérzékeny sejtek befolyásolják a test óráját
A legutóbbi kutatás a retina sejtcsoportjára összpontosított, amely a fényérzékeny membrán, amely a szem belső hátulját vonja be.
A sejtek érzékenyek a fényre, de nem vesznek részt a képek agyba továbbításában. Ehelyett a környezeti fény szintjét dolgozzák fel, hogy jeleket szolgáltassanak a biológiai mechanizmusokhoz.
A sejtekben a melanopszin nevű fehérje segíti a környezeti fény feldolgozását. A hosszan tartó fény hatására a fehérje megújul a sejtekben.
A melanopsin folyamatos regenerálása olyan jeleket vált ki az agy számára, amelyek tájékoztatják a környezeti fényviszonyokról. Az agy ezt az információt felhasználja az alvás, az éberség és a tudat szabályozására.
Ha a melanopsin regenerációja meghosszabbodik, és a fény erős, akkor jelet küld, amely segít visszaállítani a biológiai órát. Ez blokkolja az alvást szabályozó melatonint.
Az érzékenység fenntartása a hosszan tartó fényterheléssel szemben
Ennek a folyamatnak a feltárása érdekében a kutatók bekapcsolták a melanopsin termelését az egerek retinasejtjeiben.
Az eredmények azt mutatják, hogy amikor a fény expozíció tartós, a sejtek egy része tovább küldi a kiváltókat, míg mások elveszítik érzékenységüket.
További vizsgálatok kimutatták, hogy bizonyos fehérjék, úgynevezett aresztinek, segítettek a melanopszin érzékenységében tartós fény hatásának kitéve.
Azoknál az egereknél lévő melanopsin-termelő sejtek, amelyek nem rendelkeztek egyik típusú aresztesztinnel sem (béta-arrestin 1 vagy beta 2), elvesztették azon képességüket, hogy fenntartsák az érzékenységet a hosszan tartó fény expozícióval szemben.
A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a retinasejteknek mindkét arresztinre van szükségük a melanopsin előállításához.
Az egyik fehérje „megállítja a választ”, míg a másik „segíti a melanopsin fehérjét a retina fényérzékelő ko-faktorának újratöltésében” - magyarázza Panda professzor.
"Ha ezt a két lépést gyorsan egymás után végezzük, úgy tűnik, hogy a sejt folyamatosan reagál a fényre."
Prof. Satchidananda Panda
Csapatával azt tervezi, hogy olyan kezelések célpontjait fedezi fel, amelyek ellensúlyozzák a cirkadián ritmus zavarait, amelyek például mesterséges fény hatására következhetnek be.
Abban is reménykednek, hogy melanopsint használnak a test belső órájának alaphelyzetbe állítására, az álmatlanság lehetséges kezelésére.
