رنگ روشن برای ساعت داخلی کمتر از آنچه در ابتدا تصور می شد اهمیت دارد

بینایی یک فرآیند پیچیده است. درک بصری محیط توسط ترکیبی از طول موج های مختلف نور ایجاد می شود که به صورت رنگ ها و روشنایی در مغز رمزگشایی می شوند. گیرنده های نوری در شبکیه ابتدا نور را به تکانه های الکتریکی تبدیل می کنند: با نور کافی، مخروط ها دید واضح، دقیق و رنگی را امکان پذیر می کنند. میله‌ها فقط به دید در نور کم کمک می‌کنند، و اجازه می‌دهند سایه‌های مختلف خاکستری متمایز شوند، اما دید را بسیار دقیق‌تر می‌کنند. تکانه های عصبی الکتریکی در نهایت به سلول های گانگلیونی در شبکیه و سپس از طریق عصب بینایی به قشر بینایی مغز منتقل می شوند. این ناحیه از مغز فعالیت عصبی را به یک تصویر رنگی پردازش می کند.

چه چیزی بر ساعت داخلی تأثیر می گذارد؟

با این حال، نور محیط نه تنها به ما امکان دیدن را می دهد، بلکه بر ریتم خواب و بیداری ما نیز تأثیر می گذارد. سلول های گانگلیونی تخصصی به طور قابل توجهی در این فرآیند نقش دارند که – مانند مخروط ها و میله ها – به نور حساس هستند و به شدت به نور با طول موج کوتاه در طول موج حدود 490 نانومتر پاسخ می دهند. اگر نور فقط از طول موج های کوتاه 440 تا 490 نانومتر تشکیل شده باشد، آن را آبی می بینیم. اگر نور با طول موج کوتاه سلول های گانگلیونی را فعال کند، آنها به ساعت داخلی سیگنال می دهند که روز است. عامل تعیین کننده در اینجا شدت نور در هر طول موج است. رنگ درک شده بی ربط است.

با این حال، سلول‌های گانگلیونی حساس به نور نیز اطلاعاتی را از مخروط‌ها دریافت می‌کنند. این این سوال را مطرح می‌کند که آیا مخروط‌ها و در نتیجه رنگ نور نیز بر ساعت داخلی تأثیر می‌گذارند یا خیر. به هر حال، بیشترین تغییرات در روشنایی و رنگ است نور در طلوع و غروب خورشید رخ می دهد و شروع و پایان روز را نشان می دهد. مطالعه ای در مورد تاثیر رنگ های مختلف نور بر ساعت داخلی و خواب تیم محققان دانشگاه بازل و TUM اکنون یافته های خود را در مجله علمی منتشر کرده اند. “طبیعت رفتار انسان.”

رنگ های روشن در مقایسه

کریستین بلوم می‌گوید: «مطالعه‌ای در سال ۲۰۱۹ روی موش نشان می‌دهد که نور مایل به زرد تأثیر قوی‌تری بر ساعت داخلی نسبت به نور مایل به آبی دارد. در انسان، تأثیر اصلی نور بر ساعت داخلی و خواب احتمالاً از طریق سلول های گانگلیونی حساس به نور انجام می شود. با این حال، دلیلی وجود دارد که باور کنیم رنگ نوری که توسط مخروط ها کدگذاری می شود، ممکن است به ساعت داخلی نیز مرتبط باشد.

برای رسیدن به این موضوع، محققان 16 داوطلب سالم را به مدت یک ساعت در اواخر عصر در معرض یک محرک نور مایل به آبی یا زرد و همچنین یک محرک نور سفید به عنوان شرایط کنترل قرار دادند. محرک های نور به گونه ای طراحی شده اند که مخروط های حساس به رنگ را در شبکیه به روشی بسیار کنترل شده به طور متفاوت فعال کنند. با این حال، تحریک سلول های گانگلیونی حساس به نور در هر سه شرایط یکسان بود. بنابراین تفاوت در اثر نور مستقیماً به دلیل تحریک مربوطه مخروط ها و در نهایت به رنگ نور است.

مانوئل اسپیچان، استاد کرونوبیولوژی و سلامت در دانشگاه فنی مونیخ، که در این زمینه نیز شرکت داشت، می‌گوید: «این روش تحریک نور به ما امکان می‌دهد تا ویژگی‌های نور را که ممکن است نقشی در تأثیر نور بر انسان‌ها به‌صورت کاملاً تجربی ایفا کند، تشریح کنیم». در مطالعه

برای درک تأثیر محرک های نوری مختلف بر بدن، در آزمایشگاه خواب، محققان تعیین کردند که آیا ساعت داخلی شرکت کنندگان بسته به رنگ نور تغییر می کند یا خیر. آنها همچنین ارزیابی کردند که داوطلبان چقدر طول می کشد تا به خواب بروند و خواب آنها در ابتدای شب چقدر عمیق بود. محققان همچنین در مورد خستگی آنها سوال کردند و توانایی آنها را برای واکنش آزمایش کردند که با افزایش خواب آلودگی کاهش می یابد.

سلول های گانگلیونی بسیار مهم هستند

نتیجه نهایی: کریستین بلوم می‌گوید: «ما هیچ مدرکی پیدا نکردیم که تغییر رنگ نور در بعد آبی-زرد نقش مهمی در ساعت یا خواب درونی انسان بازی می‌کند. این در تضاد با نتایج مطالعه موش ذکر شده در بالا است. این دانشمند می گوید: “در عوض، نتایج ما از یافته های بسیاری از مطالعات دیگر حمایت می کند که سلول های گانگلیونی حساس به نور برای ساعت داخلی انسان مهم ترین هستند.”

مانوئل اسپیچان این مطالعه را گامی مهم در جهت عملی کردن تحقیقات پایه می‌داند: “یافته‌های ما نشان می‌دهد که احتمالاً مهم‌ترین نکته در نظر گرفتن تأثیر نور بر سلول‌های گانگلیونی حساس به نور هنگام برنامه‌ریزی و طراحی نور است. مخروط‌ها و در نتیجه رنگ نقش مهمی را ایفا می‌کنند. نقش بسیار فرعی.”

باید دید در صورتی که پارامترها تغییر کنند و مثلاً مدت زمان قرار گرفتن در معرض نور طولانی شود یا در زمان دیگری انجام شود، رنگ نور نیز تأثیری بر خواب ندارد. مطالعات بیشتر باید به سوالاتی از این دست پاسخ دهد.

صفحه نمایش حالت شب – مفید است یا نه؟

ما اغلب می شنویم که جزء موج کوتاه نور از صفحه نمایش گوشی های هوشمند و تبلت ها بر ریتم های بیولوژیکی و خواب تأثیر می گذارد. بنابراین، توصیه می شود تلفن همراه خود را در اوایل عصر کنار بگذارید یا حداقل از حالت شیفت شب استفاده کنید که نسبت نور موج کوتاه را کاهش می دهد و کمی مایل به زرد به نظر می رسد. کریستین بلوم این را تایید می کند. با این حال، اصلاح رنگ زرد یک محصول جانبی قابل اجتناب است. این محقق خواب می گوید: از نظر فناوری، کاهش نسبت امواج کوتاه حتی بدون تنظیم رنگ نمایشگر نیز امکان پذیر است، اما این امر هنوز در نمایشگرهای تلفن همراه تجاری اجرا نشده است.