By 
Циркадні ритми — це природні внутрішні процеси, які регулюють цикл сну і неспання і повторюються приблизно кожні 24 години. Ці ритми, що залежать від сигналів навколишнього середовища, таких як світло і темрява, відіграють вирішальну роль у різних функціях організму, починаючи від регуляції сну і закінчуючи виділенням гормонів.
Коли ці ритми випадають із синхронізації — через такі фактори, як штучне освітлення, нерегулярний графік або переїзди через часові пояси — люди можуть відчувати порушення сну, настрою та загального самопочуття.
Світло перезавантажує циркадні ритми
Нове дослідження показало, що яскраві сині та помаранчеві відтінки, які ми бачимо на сході та заході сонця, можуть бути ключем до перезавантаження цих ритмів. Імітуючи ці природні світлові цикли, вчені з Університету штату Вашингтон у Сіетлі розробили нову світлодіодну лампу, яка випромінює сині та помаранчеві хвилі, що чергуються.
Доведено, що світлодіодний пристрій, розроблений для вирівнювання циркадних ритмів, значно покращує вироблення мелатоніну. Це може стати перспективним рішенням для тих, хто страждає на розлади сну та інші проблеми зі здоров’ям, пов’язані з порушенням циркадних ритмів.
Покращення циркадного здоров’я
Дослідження, опубліковане в Journal of Biological Rhythms, є проривом у вивченні того, як людина може впливати на циркадні ритми. Отримані результати мають значні перспективи для покращення циркадного здоров’я. Співавтор дослідження Джей Нейтц (Jay Neitz) є професором офтальмології в Медичній школі Університету Вірджинії.
«Наш внутрішній годинник підказує нам, як наш організм повинен діяти в різний час доби, але годинник повинен бути налаштований. Якщо наш мозок не синхронізований з часом доби, то він не буде працювати належним чином», — сказав професор Нейтц.
Порушення циркадних ритмів
Дослідження пропонує нові стратегії боротьби з сезонним афективним розладом (САР) та іншими проблемами зі здоров’ям, пов’язаними з порушенням циркадних ритмів, і дає надію на покращення якості сну, стабілізацію настрою та загального психічного здоров’я.
Циркадні ритми щодня природним чином перезавантажуються 24-годинними сонячними циклами світла-темряви, які допомагають регулювати наші біологічні процеси відповідно до навколишнього середовища.
Професор Нейтц зазначив, що світло, яке використовується у світлодіодному пристрої, має поперемінну довжину хвиль синього та оранжевого кольорів, що стимулює ланцюг, який наш мозок використовує для перезавантаження внутрішнього годинника.
Роль мелатоніну
Мелатонін, гормон, що відповідає за регуляцію сну та природний цикл сну і неспання в організмі, виробляється, коли світлові сигнали від очей стимулюють певні ділянки мозку, щоб почати процес згортання до сну. Цей гормон відіграє важливу роль в адаптації організму до темряви, сприяє розслабленню та забезпечує спокійний сон.
У людей, які проводять більше часу при штучному освітленні, особливо ввечері, часто спостерігається затримка вироблення мелатоніну, що може порушити режим сну і загальне самопочуття. Тривалий вплив штучного освітлення також може перешкоджати здатності організму належним чином узгоджуватися з природними циклами дня і ночі, сприяючи порушенню сну і втомі.
Щоб вирішити цю проблему, наукова група провела дослідження, в якому порівняла різні типи штучного освітлення, щоб виміряти їхній вплив на вироблення мелатоніну та ефективність у перезавантаженні циркадних ритмів.
Революційний підхід до освітлення
На відміну від інших комерційних продуктів, які акцентують увагу на синьому світлі для запуску меланопсину, це нове світлодіодне світло випромінює поперемінно сині та помаранчеві хвилі, які стимулюють іншу схему в сітківці ока.
«Світло, яке ми розробили, не задіює фотопігмент меланопсин. Воно стимулює синьо-жовтий опонентний ланцюг, який працює через колбочкові фоторецептори сітківки», — пояснив професор Нітц.
В експерименті учасники піддавалися впливу трьох різних світлових приладів. Поперемінне синьо-помаранчеве світло призвело до найбільш значного зсуву у виробленні мелатоніну, прискоривши його на 1 годину і 20 хвилин, порівняно з 40 хвилинами для синього світлодіода і 2,8 хвилинами для білого світла.
«Хоча неозброєним оком наше світло виглядає білим, ми вважаємо, що ваш мозок розпізнає чергування синіх і помаранчевих хвиль як кольори неба», — сказав професор Нейтц.
Освітлюючи шлях вперед
Наразі світлодіодний пристрій успішно комерціалізовано через Вашингтонський університет. Продукт розповсюджується компанією TUO, що базується в Чикаго. Це важливий крок на шляху до того, щоб ця технологія стала загальнодоступною. Використовуючи природну палітру кольорів сходу та заходу сонця, це інноваційне світлове рішення пропонує новий підхід до перезавантаження циркадних ритмів, потенційно трансформуючи те, як ми боремося з розладами сну, регулюємо настрій та загальний стан здоров’я.
Ця технологія обіцяє покращити самопочуття тих, хто страждає від сучасних проблем освітлення та способу життя, допомагаючи людям відновити зв’язок з ритмами природного світу. Дослідження опубліковане в журналі Journal of Biological Rhythms.
Comments