cirkadiánní rytmus

PROČ NÁM LED DISPLEJE (MODRÉ SVĚTLO) NIČÍ ZRAK, A CO S TÍM?

Modré světlo o vysoké energii, dokáže ničit fotoreceptory v naší sítnici, čímž se vysvětluje s věkem nastupující zhoršování zraku. Co když se mu ale vystavujeme každý den 8 hodin při práci s počítačem, projíždění mobilu a sledování televize? Podle nejnovějších vědeckých studií může mít takové množství modrého světla, na které není naše oko evolučně připraveno (modré LED diody se začaly masivněji používat až od roku 2011), efekt na zhoršení zraku či dokonce i vážnější problémy s okem. Je přitom dobré pamatovat, že zrak je primárním smyslem, který rozhoduje o našem prožívání života.

 

V tomto článku zjistíte:

  1. Proč zrovna modré světlo, a co je na něm tak speciálního.
  2. Proč nám nevadí přirozené sluneční světlo, ale LED osvětlení ano.
  3. Že negativní efekt modrého světla na sítnici je znám již od roku 1990, přesto o něm od oftalmologa většinou neuslyšíte.
  4. Představení nejnovějších studií, které vysvětlují mechanismus, jakým modré světlo produkuje v oku toxickou substancí, která ničí fotoreceptory.
  5. Jak svůj zrak chránit při každodenní práci s počítačem.

 

V posledním článku jsme se bavili o negativním vlivu umělého osvětlení v noci (ALAN) na náš spánek, cirkadiánní rytmus a melatonin, což se může odrazit ve zdraví a výkonnosti a podle nových vědeckých poznatků zvyšovat náchylnost ke vzniku diabetu i rakoviny. Záměrně jsem ale vynechal téma působení modrého světla na ničení našeho zraku, což je pořád poměrně kontroverzní téma.

 

 

1. Co je na modrém světle tak speciálního?


Od doby co si pamatuji bylo světlo vždy prostě jenom … světlem. A kdybyste mi před pár lety řekli, že budeme místo výživy jako hlavní témat řešit, jak působí umělé osvětlení na zdraví, nevěřil bych. Studií je dnes ale tolik, že je nelze ignorovat, a jejich závěry stále častěji pronikají do masmédií (reportáže už byly i ve zprávách na Nově).

Možná Vás ale napadne, co je na modrém světle tak speciálního?

Modré světlo je označením pro elektromagnetické záření o vlnové délce mezi 400 – 500 nm, které vnímáme ..inu jako modré (a někdy se dále rozděluje na modro-fialové (400 – 440 nm) a modro-tyrkysové (440 – 500 nm)).

Na modrém světle je speciální, že sice stejně jako ostatní viditelné barvy dopadá na sítnici, na rozdíl od nich má ale tak vysokou energii, že nám při vyšším množství dokáže škodit. Obdobně jako UV záření, které se tam ale na rozdíl od něj nedostane, protože je filtrováno na úrovni čočky a rohovky.

Přehled toho, jak vlastně vypadá světelné spektrum, kde na něm je modré světlo, a jak penetruje sítnici.

 

Určité množství modrého světla je pro nás během dne důležité, protože na sítnici se nachází poměrně nedávno objevený fotoreceptor melanopsin (objev až 2007), který podle množství modrého světla dává signál mozku, jaká je část dne a ten podle toho synchronizuje naše tělesné procesy.

Naše oko se tedy adaptovalo na to, aby modré světlo dokázalo absorbovat do té míry, že podle něj řídíme náš cirkadiánní rytmus.

 

2. Slunce vs LED osvětlení / zařízení


Modré světlo je běžnou součástí slunečního záření, což je někdy nesprávně používáno na jeho obranu, sluneční záření je totiž ze 40-50% tvořeno světlem červeným a infračerveným , a pouze asi 10 – 15% z jeho spektra je světlo modré. Díky této přírodní dávce dostaneme tak akorát modrého světla, které je důležité pro synchronizaci cirkadiánního rytmu, ale ne tolik, aby ničilo naši sítnici.

Jenže co čert nechtěl, člověk vymyslel LED osvětlení (2014 udělena Nobelova cena), které je téměř výhradně složeno z modrého světla o vysoké intenzitě a žlutého fosforu, díky kterému výsledné světlo vnímáme jako bílé.

Na obrázku níže můžete vidět vlevo nahoře spektrální složení denního světla, kdy jsou jednotlivé vlnové délky poměrně rovnoměrně zastoupeny. Dole uprostřed potom můžete vidět bílé LED světlo, kde jasně dominuje modrá složka:

3. Ničí modré světlo sítnici?


O tom, že umělé osvětlení v noci (ať již z televize, počítačů, mobilů, domácího nebo venkovního osvětlení) snižuje melatonin o 40 – 80%, narušuje náš cirkadiánní rytmus a ničí architekturu spánku, a jaký to má efekt na zdraví jsme se bavili v minulém článku.

To ale není zdaleka jediným problémem s modrým světlem. Dalším, a neméně závažným, je negativní efekt modrého světla na zdraví oka, což může oslabovat oko, vést k problémům se zrakem (pamatujete, jak rodiče říkali nestůj u té televize moc blízko?) či dokonce nevratně poškodit zrak.

O tom, že intenzivní modré světlo nějakým způsobem ničí sítnici / zrak se vědělo již poměrně dlouho. Například už v roce 1990 vyšla studie [Light-induced damage to the eye], ve které se zmiňuje, že při dlouhodobém působení modrého světla na sítnici dochází k fotochemickému poškození sítnice, kdy jsou ničeny fotoreceptory (které nám umožňují vidění i synchronizaci CR).

Později přibývaly studie jak přímo s buňkami sítnice, které byly vystavovány modrému světlu, tak na myších (které to za nás zase odskákaly). A poznatek o tom, že modré světlo o vysoké intenzitě (jaké je produkováno například LED diodami) způsobuje v oku oxidativní stres a ničí fotoreceptory, tak byl poměrně dobře potvrzen.

Příklady studií:

  • Removal of the blue component of light significantly decreases retinal damage after high intensity exposure. (Vicente-Tejdor a kol, 2018).)
  • Biological effects of blocking blue and other visible light on the mouse retina (Narimatsu, 2014).
  • The Involvement of the Oxidative Stress in Murine Blue LED Light-Induced Retinal Damage Model – Nakamura a kol., 2017

Co se ale poměrně dlouho nevědělo, byl přesný mechanismus, proč modré světlo o vysoké intenzitě takhle v oku funguje, když jej paradoxně potřebujeme?

4. Modré světlo a toxický trans-retinal


V roce 2018 vyšel v prestižním vědeckém časopise Nature vědecký report doktora Ratnayakeho a jeho týmu, který sice neměl příliš sexy název: Blue light excited retinal intercepts cellular signaling, ale je velice důležitý z hlediska pochopení, proč je modré světlo ve vysokém množství pro oko toxické.

Následující vysvětlení bude trochu více odbornější, takže pokud Vás to úplně nezajímá, přeskočte s klidem v duši k dalšímu nadpisu.

Fotoreceptory v sítnici produkují látku jménem retinal, ze které se vytváří fotopigment rhodopsin (i další), díky kterým vidíme. Retinal je formou vitaminu A.

Jak ale doktor Ratnayaki a jeho tým zjistili, tak modré světlo dopadající na retinal, mění jeho prostorovou strukturu a vzniká tak toxická forma volného ALL-TRANS RETINALU, který následně ničí nejprve RPE buňky (ochranná vrstva buněk, chránících a vyživujících fotoreceptory), a následně přímo fotoreceptory.

Modré světlo tak nutí naše oko, aby ničilo samo sebe.

 

Modré světlo ve specifickém rozmezí 420 – 460 nm způsobuje nejvyšší umírání (apoptózu) RPE buněk. Akumulací tohoto poškození se vysvětluje ztráta zraku s věkem i makulární degenerace. Zdroj.

Použité zdroje:

 

5. Další negativní působení modrého světla na zdraví oka


Produkce a hromadění toxické verze vitaminu A přitom není jediným negativním efektem modrého světla na zdraví našeho oka.

Zde je shrnutí i dalších negativních vlivů nadměrného modrého světla na zdraví oka, které zjištěny ve studiích:

1. Mění strukturu retinalu (základní fotopigment) na all trans retinal a uvolňuje jej z buněk. ATR je toxický pro buňky, a narušuje tvorbu energie v mitochondriích (Ratnayaky a kol., 2018).

2. Ničí mitochondrie (oxidativní fosforylaci i mtDNA), což způsobuje předčasné ničení (apoptózu) buněk (Godley a kol., 2005).

3. Vede k vytváření velkého množství volných radikálů (ROS), které pak ničí RPE buňky, fotoreceptory i další části sítnice (Tao a kol., 2019).

4. Ničí fotoreceptor melanopsin, a tím i cirkadiánní rytmus (melanopsin reaguje na modré světlo, pokud je jím ale zahlcen, tak je ničen a při tom vznikají další volné radikály (Li, Zhang, a kol. 2018).

5. Ničí DHA v oku a zamezuje jejich obnově (Benedetto a Contin, 2019): Omega 3 jsou z celého těla nejvíce koncentrované v sítnici, kde pomáhají optimalizovat a řídit cirkadiánní rytmus a snižují lokální zánětlivost. Modré světlo je odbourává a současně brání jejich doplňování skrze játra (Organisciak, 2010).

6. Dehydruje oko: Toto je jediný bod, který je zatím odbornou veřejností akceptován 🙂

Citované studie:

  • Blue light induces mitochondrial DNA damage and free radical production in epithelial cells (Godley a kol., 2005)
  • Mitochondria as Potential Targets and Initiators of the Blue Light Hazard to the Retina (Tao a kol., 2019).
  • Mitochondrial Fission Is Required for Blue Light-Induced Apoptosis and Mitophagy in Retinal Neuronal R28 Cells (Li, Zhang, a kol. 2018)
  • Oxidative Stress in Retinal Degeneration Promoted by Constant LED Light (Benedetto a Contin, 2019).
  • Retinal Light Damage: Mechanisms and Protection  (Organisciak, 2010).

 

6. Jak bránit svá krásná očka?


Pokud pracujete osm hodin denně na počítači, večer koukáte na televizi a přes den 80x sjedete sociální sítě na mobilu, tak dáváte svým očím pořádně zabrat a v podstatě urychlujete jejich s věkem spojené opotřebení (ztráta zraku s věkem, stejně jako vznik makulární degenerace se opravdu vysvětluje postupnou akumulaci poškození buněk sítnice vlivem modrého světla).

Sami určitě víte, že dlouhé koukání do monitoru není úplně příjemné a často se nachytáte, že Vás pálí oči nebo je máte unavené, bolí hlava, máte mžitky, mnete si je, jste unavení nebo v pozdějších fázích, že se Vám zhoršuje zrak či vidění za šera. To všechno jsou ukazatele negativního působení modrého světla a tedy i varovný signál.

Kromě toho ale smažíte i svůj cirkadiánní rytmus. Modré světlo sice říká přes oko mozku, že je den, pokud si ale ničíte DHA a melanopsin v oku, tak Vám ani sebelepší večerní optimalizace cirkadiánního rytmu nepomůže.

Abyste ochránili svůj zrak, můžete přitom začlenit několik základních postupů:

1. Kupte si čiré nebo lehce zbarvené brýle blokující modré světlo: Brýle pro práci na počítači se dají běžně sehnat už řadu let. Blokují většinou nejhorších 10% modrého spektra a limitují vliv problikávání LED displejů, které zatěžuje a unavuje zrak. Já osobně používám lehce zabarvené brýle, které už ale blokují 65% od firmy Gunnar (a protože mají fashion Maverick tvar, tak je nosím i po setmění ven do společnosti).
U brýlí potom platí, že je máte pouze na práci s počítačem, jinak je přes den při pohybu venku nenosíte, protože právě potřebujete určité množství modrého světla, aby dopadalo na sítnici.

2. Každých 30 minut práce si dejte 2 minuty pauzu a koukejte do dálky. V praxi je ideální vstanout, jít k oknu, to otevřít, dívat se co nejvíce do dálky a zhluboka u toho dýchat nosem. V takové chvíli dáte svému cirkadiánnímu rytmu náležitý stimul, získáte trochu energie, a můžete pak pokračovat v práci.

3. Zvyšte příjem omega 3 mastných kyselin z ryb a mořských plodů: V nich jsou totiž omega 3 přirozeně vázány na fosfolipidy, které zvyšují jejich biodostupnost a přísun do mozku i oka. Nejvíce v tom vede kaviár z lososa, který obsahuje nejvyšší koncentraci omega 3 ze všech potravin a 70% z toho je DHA vázána na speciální fosfolipidy.

4. Pro podporu ochrany a regeneraci sítnice přidejte doplňky stravy obsahující lutein a zeaxanthin / astaxanthin. Čím více je Váš zrak poškozen, tím déle je potřeba je užívat spolu se zařazováním dalších kroků.

5. Stavte se na přednášku Na hraně poznání, kde se dozvíte pokročilejší rady, návody a gadgety, jak minimalizovat negativní efekt modré světla, zlepšit svou světelnou hygienu a optimalizovat cirkadiánní rytmus (vstupenky zde).

 

Ending: Nenechávejte si to pro sebe!

Jak jsme si říkali v minulém článku, tak umělé osvětlení v noci je hrozbou nejenom pro celospolečenské zdraví (diabetes, obezita, kvo onemocnění i rakovina jsou nyní dávány do spojitosti s ALAN), což následně zatěžuje ekonomiku, ale hrozbou i pro celý ekosystém, protože narušuje přirozené biorytmy všech zvířat.

Negativní vliv na nás má modré světlo o vysoké intenzitě nejen večer, ale i přes den, pokud pracujete jako většina lidí u obrazovek, respektive i pod LED osvětlením. Zatěžuje totiž náš zrak, nevratně poškozuje sítnici (fotoreceptory neregenerují), a ničí tak cirkadiánní rytmus.

Zatímco v současnosti je eliminace modrého světla stále v rukou jednotlivců, a je pro něj potřeba mít speciální brýle, software, a být tak trochu podivín, tak zájem vědců, odborníků, institucí a firem neustále roste, a brzy se dostane až na vládní úroveň. A široká veřejnost pak zjistí, že objem LED nebyl zase tak velkou výhrou, a že pokrok vědy někdy může jít doslova slepou cestou.

Zda se poučíme nebo se budeme dále ničit záleží pouze na nás. A proto si tyto informace nenechávejte pro sebe, ale šiřte je! Budu ale rád, pokud vždy přiznáte kredit, odkud je máte. Stejně tak se nestyďte sdílet tento článek!

S přátelským pozdravem
Adam Česlík

 

PL: CIRKADIÁNNÍ PROTOKOL

MAXIMALIZUJTE SPÁNEK, ENERGII BĚHEM DNE, ZDRAVÍ, STRAVU I SUPLEMENTACI

PŘEDOBJEDNAT

 

Může se Vám také líbit

Žádné komentáře

Napsat komentář

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.