Ziemlewska_Aleksandra_WSIiZ

Mgr Aleksandra Ziemlewska

Asystent naukowo-dydaktyczny w Katedrze Technologii Produktów Kosmetycznych
i Farmaceutycznych. W pracy naukowej zajmuje się analizą zawartości i właściwości innowacyjnych surowców przeznaczonych do zastosowań w przemyśle medycznym, farmaceutycznym i kosmetycznym. Prywatnie zwolenniczka aktywnego spędzania czasu oraz dobrej książki.

Jaki wpływ na nasze organizmy wywiera światło?

Przez tysiące lat nasz gatunek zasypiał, gdy na zewnątrz robiło się ciemno, a wszelkie aktywne działania przypadały na czas, gdy świeciło słońce. Teraz jest jednak zupełnie inaczej, dlatego też sezonowe i dzienne cykle światła  i ciemności oraz ich wpływ na nasz organizm coraz częściej stają się przedmiotem poważnych badań naukowych.

Każdy, kto pracował w nocy lub po długim locie samolotem doświadczył „jet lagu” (zespół nagłej zmiany strefy czasowej), dobrze wie, jak nieprzyjemne jest to uczucie. Trudno jest zasnąć, gdy organizm jest przekonany, że powinien czuwać – lub na odwrót. W nocy spowalniają się nasze reakcje, spada aktywność nerek oraz temperatura wnętrza ciała, a układ immunologiczny w inny sposób reaguje na infekcje. Natomiast gdy wschodzi słońce, temperatura ciała oraz ciśnienie krwi rosną, zaczynają wydzielać się hormony głodu, a nasz mózg i mięśnie chcą intensywniej pracować. Te wewnętrzne rytmy generowane przez zegary komórek naszego ciała to tak zwane rytmy dobowe. Rytm każdego zegara biologicznego jest zdefiniowany na stałe przez geny, ale wskazywany przez niego czas może zostać przesunięty przez czynniki zewnętrzne, takie jak zmieniona pora posiłków czy treningów, a także przez przyjmowanie niektórych leków.

Co wspólnego z rytmami dobowymi, odruchami i zachowaniem ma światło?

To za sprawą właśnie tych rytmów dopada nas „jet lag” albo ziewanie, gdy obok robi się ciemno.  Światło – lub jego brak – to główne impulsy, dzięki którym synchronizujemy nasz wewnętrzny rytm biologiczny z zewnętrznym rytmem dnia i nocy. Jeśli w dzień nie dociera do nas wystarczająca ilość światła, lub gdy jesteśmy narażeni na sporą ilość sztucznego oświetlenia w nocy, nasz organizm traci równowagę, a co za tym idzie, nie działa w prawidłowy sposób.

Rytmy dobowe rozwijają się już w trakcie kształtowania się płodu, jednak te odpowiadające za sen tworzą się kilka miesięcy po narodzinach. Ma to sens: noworodki muszą jeść często i mało, a długie fazy głębokiego snu mogłyby to utrudniać. W dorosłym życiu rytmy dobowe kierują zdolnością koncentracji, siłą fizyczną, temperaturą ciała czy gospodarką hormonalną. Światło słoneczne wywiera ogromny wpływ nie tylko na nasz zegar biologiczny, ale także na zdrowie psychiczne i fizyczne. Większość z nas na pewno zdaje sobie sprawę z tego, że światło słoneczne jest konieczne do produkcji witaminy D (niezbędnej w naszym organizmie). Rośnie też ilość zaskakujących dowodów na dobroczynny wpływ pobytu na świeżym powietrzu. Kontakt ze światłem dziennym może ograniczać ryzyko wielu chorób takich jak: depresja czy cukrzyca. Ponadto słońce może  obniżać ciśnienie krwi, a także osłabiać niepożądane reakcje układu odpornościowego i wpływać na nasz nastrój. Każdy z nas często instynktownie szuka słońca. Nic dziwnego, skoro w świetle słonecznym zaczynamy wydzielać endorfiny –  czyli hormony, które odpowiadają np. za euforyczne stany po wysiłku fizycznym u biegaczy. Gdy zostajemy pozbawieni światła słonecznego, często odczuwamy pogorszenie nastroju.

Co na to nauka?

Ostatnie dwie dekady cechują się rewolucyjnymi odkryciami na polu chronobiologii, czyli dziedziny zajmującej się cyklicznymi zmianami w naszych organizmach. W 2017 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny otrzymali naukowcy zajmujący się rytmami dobowymi. Rytm dobowy wykazuje ekspresja prawie połowy naszych genów, do których wlicza się geny związane z niebezpiecznymi chorobami ludzkimi: nowotworami, cukrzycą typu 2, chorobą wieńcową, chorobą Alzheimera, otyłością i schizofrenią. Gdy zaburzamy nasz rytm poprzez jedzenie, spanie i uprawianie sportu o niewłaściwej porze, podnosimy ryzyko wystąpienia wspomnianych chorób oraz zaostrzenia ich symptomów. Warto także wspomnieć, że wiele leków wpływa na szlaki metaboliczne, które podlegają rytmom dobowym, a więc z pewnością można stwierdzić, że skuteczność terapii zależy od pory zażywania lekarstw.

Przez tysiące lat w nocy świeciły nam tylko Księżyc i gwiazdy. Jedyną alternatywą było ognisko lub świece wytwarzające sporą ilość światła czerwonego i niewielką niebieskiego. Światło to jest stosunkowo słabe, co oznacza, że wywiera minimalny wpływ na nasz organizm. Tymczasem światło niebieskie, w szczególności światło LED ekranów komputerowych, oraz oświetlenie w naszych mieszkaniach i na ulicach, jest zdecydowanie jaśniejsze od dawnych źródeł światła, gdyż zawiera mocniejsze składowe w niebieskim zakresie spektrum. Oznacza to, że już przy niewielkim natężeniu tego typu oświetlenie może zaburzać zegar biologiczny człowieka.

Jaki wpływ na nasze ciała i umysły wywiera sztuczne światło?

Światło słoneczne wydaje się białe, ale w istocie składa się na nie szerokie spektrum różnych fal, w tym światło niebieskie. Sztuczne światło różni się od światła słonecznego (niektóre fale są mocniejsze, inne słabsze). To ważna kwestia, gdyż nasz główny zegar mocniej reaguje na wybrane składowe światła. Współcześnie unikamy słońca w ciągu dnia, siedząc w biurach do późnych godzin. Wieczorem natomiast wystawiamy się na ekspozycję sztucznego światła. Wiadomo, że wraz z wiekiem nasze rytmy dobowe robią się mniej wyraziste – „wypłaszczają się”.

Współcześnie unikamy słońca w ciągu dnia, siedząc w biurach do późnych godzin. Wieczorem natomiast wystawiamy się na ekspozycję sztucznego światła. Wiadomo, że wraz z wiekiem nasze rytmy dobowe robią się mniej wyraziste – „wypłaszczają się”. Z tego powodu naukowcy badają, czy wzmocnienie rytmów dobowych sztucznym oświetleniem w domach opieki społecznej przyczyniłoby się do złagodzenia pewnych symptomów demencji. Co więcej, niektóre szpitale już stosują oświetlenie imitujące światło dzienne w celu pomocy pacjentom cierpiącym na poważne choroby, np. po udarze mózgu. Również niektóre szkoły stosują podobne metody ułatwiające uczniom utrzymanie koncentracji w ciągu dnia, co przekłada się na wyższe wyniki na egzaminach.

Głębsze zrozumienie wpływu światła może znacząco poprawić nasze zdrowie psychiczne oraz fizyczne. Zdrowszy stosunek do światła nie oznacza jednak, że od razu musimy cofnąć się do średniowiecza. Warto jednak uświadomić sobie, jak wielki wpływ na nasze zachowanie i samopoczucie wywiera (zwyczajne z pozoru) światło.