Press "Enter" to skip to content

Світло зцілює!

Світло зцілює!

В грудні 2014 року Нобелівську премію з фізики отримали винахідники синього світлодіоди (LED) – потужного і недорогого джерела випромінювання. Порушення сну, діабет, зайву вагу – ось тільки деякі проблеми, з якими може впоратися світло. Подробиці та рекомендації в нашому розслідуванні.
Свет исцеляет!

Сонце – головне джерело світла на Землі – управляє не тільки зміною дня і ночі, але і біоритмами в організмах всіх ссавців, у тому числі людини. Біоритми, як відомо, регулюють наш сон, харчування, сексуальне бажання і розумову активність. «Біологічним годинником в нашому організмі керує саме світло, – підкреслює сомнолог Франсуа Дюфоре (François Duforez). – Наприклад, осіння депресія безпосередньо пов’язана зі зменшенням світлового дня. Вона проявляється у в’ялості, сонливості, нестачі енергії». Від цього сезонного нездужання рятують спеціальні інтенсивні лампи, під якими пацієнти проводять як мінімум годину в день.

Синдром швидкої зміни годин поясів, або джетлаг, також безпосередньо пов’язаний зі світлом. Пілоти і стюардеси відновлюють біоритми, приймаючи мелатонін. Його також прописують дітям-аутистам, яким важко заснути. Саме тому мелатонін прийнято називати гормоном сну, хоча йому більше підходить ім’я «посланець світла». «Він відображає чергування дня і ночі. Його вироблення збільшується, коли сонце сідає. І припиняється вранці», – розповідає Франсуа Дюфоре. За допомогою цього гормону небесне світило управляє безліччю базових функцій нашого організму: період неспання і сну, температурою тіла, виробленням гормонів.

Сонце допомагає худнути

Нейробіологи з Університету Чикаго з подивом констатували: прогулянки у світлий час доби або під яскравим світлом стройнят (1). Особливо якщо перебувати на сонці вранці. Вся справа знову в мелатоніні. Його вироблення безпосередньо пов’язана з синтезом інсуліну – гормону, який контролює рівень глюкози в крові. У хворих на діабет недостатньо як інсуліну, так і мелатоніну, а отже, часто поверхневий сон. Світло ж нормалізує метаболізм глюкози в організмі і поступово знижує вагу.

А от сон з яскравим нічником, включеним екраном комп’ютера або без щільних штор, навпаки, сприяє набору кілограмів. До такого висновку прийшли вчені з Оксфорда (2), що спостерігали за 13 тисячами жінок протягом 40 років. Індекс маси тіла й об’єм талії учасниць експерименту збільшувалися разом з підвищенням рівня освітленості їх спалень в нічний час. При порівнянному харчуванні і тривалості сну ті, хто спав у більш освітлених спальнях, через роки стали повніше тих, хто спав в темряві.

Американські вчені встановили, що занадто інтенсивний нічний світло сприяє появі раку простати у чоловіків і раку грудей у жінок. А темрява під час сну, навпаки, підвищує ефективність хіміотерапії при раку грудей (3). Справа в тому, що мелатонін, вироблення якого збільшується, якщо навколо хоч око виколи, пригнічує ріст ракових клітин.

Але наші очі – не єдині вікна, через які на нас проливається цілюща сила світла. Шкіра також поглинає сонячні промені, під впливом яких в організмі формується вітамін D, необхідний для кісток та імунної системи. Сонце заспокоює прояви псоріазу в період загострення, а також деяких інших шкірних хвороб. Ультрафіолет спектру А сприяє зменшенню напруги: сонячні ванни змінюють рівень вуглекислого газу, який природним чином знаходиться в шкірі, викликаючи розширення кровоносних судин і знижуючи артеріальний тиск (4).

Робот-антимикроб

Природне світло – це невелика видима нам частину великого спектра електромагнітних хвиль. Сучасна медицина володіє технологіями, які дозволяють використовувати хвилі тільки тієї довжини, яка потрібна в кожному конкретному випадку. Наприклад, ультрафіолетові промені спектру А використовуються дерматологами для лікування псоріазу, а кардіологами – для визначення стану серця. Крім того, вони володіють антибактеріальними властивостями. Наприклад, створений у США робот Little Moe, обладнаний ксеноновою лампою, за кілька хвилин дезінфікує лікарняні палати і машини швидкої допомоги, в яких перевозилися заражені вірусом Ебола. У центральній лікарні французького містечка Анжер встановлені лампи червоного світла для лікування пухлин простати, в ряді випадків дозволяють уникнути операції. Червоні лампи також використовуються в кардіохірургії і при пересадці шкіри. На експериментальному рівні американським дослідникам вдалося помістити на поверхню клітин світлочутливі рецептори. Це дало їм можливість за допомогою світла керувати окремими клітинами і цілими нейронними ланцюгами, а також регулювати роботу клітин серця (5).

Синій світлодіод проти поганих спогадів

Однак справжня зірка науково-дослідних лабораторій – це синій світло. Саме винахід його джерела відзначено Нобелівською премією в 2014 році. «Це технологічна революція. Сині світлодіодні лампи дозволили медицині перейти на новий етап використання світлотерапії», – стверджує Франсуа Дюфоре. Одна з нових можливостей полягає в тому, що світло дозволяє поліпшити когнітивні функції, увагу і зосередженість. Взимку 2013 року протягом кількох тижнів Франсуа Дюфоре разом з колегою Дамиеном Лежером (Damien Léger) спостерігали за дітьми десяти років, навчалися в класі, обладнаному системою Philips School Vision. У перший ранковий час і після обіду вчитель включав інтенсивний насичений синій світло (лампи в режимі «Енергія»). Під кінець занять світ ставав теплішим, помаранчевим, щоб зняти напругу і допомогти дітям розслабитися перед поверненням додому (режим «Комфорт»). «Наші спостереження показали, що біло-синє світло допомагає дітям зосереджуватися більш тривалий час. При цьому він не викликає млявості після роботи і не призводить до порушень сну», – говорить Франсуа Дюфоре. Дослідження шведських учених (6) також підтвердили, що синій світло покращує пам’ять, прискорює реакцію і наповнює енергією не гірше чашки свіжозвареної кави.

Синій світло веде нас у майбутнє, будуючи міцний міст між тілом і душею. Нова наука оптогенетика досліджує роботу нервових клітин, впроваджуючи в їх мембрану спеціальні канали, які реагують на порушення світлом. Таким чином вчені прагнуть знайти нові способи лікування деяких психічних розладів. Наприклад, команда Інституту мозку використовувала оптогенетику, щоб зменшити компульсивні порушення у мишей (7), що дає надію на отримання терапії для лікування обсесивно-компульсивних станів у людей. У серпні минулого року японські вчені заявили, що синій світло дозволяє змінювати негативні емоції, пов’язані з поганими спогадами (8). На даний момент дослідження на мишах тривають. Дослідження впливу синього кольору на людину планується розпочати через п’ять-десять років.

1. PLoS One, 2014, April.

2. E. McFadden and al. «The Relationship Between Obesity and Exposure to Light at Night: Cross-Sectional Analyses of Over 100,000 Women in the Breakthrough Generations Study», American Journal of Epidemiology, 2014, May.

3. Cancer Research, 2014, June.

4. Дані були опубліковані на Міжнародному конгресі дерматологів у Единбурзі в травні 2013 року.

5. PNAS, 2012, November.

6. PLoS One, 2013, November.

7. T. Kim and al. «Injectable, Cellular-Scale Optoelectronics with Applications for Wireless Optogenetics» Science, 2013, June.

8. E. Callaway «Flashes of light show how memories are made», 2014, August.

Be First to Comment

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

*

code