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早晨暴露在深紅光下可改善視力下降

早晨暴露在深紅光下可改善視力下降
  • 每週一次,早上只需暴露在深紅光下三分鐘,就可以顯著改善視力下降的情況。 

  • 長波深紅光「打開」人類視網膜中產生能量的粒線體細胞,有助於促進自然衰退的視力。

  • 當早上暴露在三分鐘的長波長深紅光下時,參與者的色彩對比視力提高了 17%,並且單次暴露的效果至少持續一周。

  • 然而,當下午進行同樣的測試時,並沒有看到任何改善。

這篇文章發表在 sciencedaily.com 上:

倫敦大學學院研究人員的一項開創性新研究發現,每週一次,早上暴露在深紅光下三分鐘,就可以顯著改善視力下降的情況。

出版於 科學報告該研究建立在該團隊先前的工作*的基礎上,該研究表明,每天接觸長波深紅光三分鐘會「開啟」人類視網膜中產生能量的粒線體細胞,有助於促進自然衰退的視力。

對於這項最新研究,科學家希望確定 單身的 三分鐘的暴露就會有效果,同時使用的能量水平也比他們先前的研究低得多。 此外,基於倫敦大學學院對果蠅的單獨研究**發現線粒體根據一天中的不同時間表現出“變化的工作量”,研究小組比較了早上和下午的暴露情況。

總之,研究人員發現,在早上暴露於 670 奈米(長波長)深紅光三分鐘時,參與者的顏色對比視力平均提高了 17%,單次暴露的效果至少持續一周。 然而,當下午進行同樣的測試時,並沒有看到任何改善。

科學家表示,研究結果強調了深紅光的好處,標誌著眼睛健康的突破,應該會帶來負擔得起的家庭眼部治療方法,幫助全球數以百萬計的視力自然下降的人。

主要作者、倫敦大學學院眼科研究所的 Glen Jeffery 教授表示:「我們證明,早上一次接觸長波深紅光可以顯著改善視力下降,這是一個重大的健康和福祉問題,影響著數百萬人。全球。

「這種在人口層面上應用的簡單幹預措施將隨著人們年齡的增長而對生活品質產生重大影響,並可能導致因視力下降相關問題而產生的社會成本降低。”

視力和粒線體自然衰退

在 40 歲左右的人類中,眼睛視網膜中的細胞開始老化,這種老化的速度部分是由於細胞的粒線體(其作用是產生能量(稱為 ATP)和增強細胞功能)也開始老化所致。開始下降。

視網膜感光細胞的粒線體密度最大,其能量需求很高。 結果,視網膜比其他器官老化得更快,一生中 ATP 減少 70%,導致感光器功能顯著下降,因為它們缺乏能量來發揮其正常作用。

在研究深紅光對人類的影響時,研究人員基於先前在小鼠、熊蜂和果蠅中的研究結果,發現當它們的眼睛暴露在670 奈米(長波長)深的光下時,視網膜感光器的功能顯著改善紅燈。

jeffery 教授說:“粒線體對影響其性能的長波長光具有特定的敏感性:跨越 650 至 900 nm 的較長波長可改善粒線體性能,從而增加能量產生。”

上午和下午的學習

視網膜的感光細胞群由調節色覺的視錐細胞和適應低/暗光下視覺的視桿細胞組成。 這項研究的重點是視錐細胞***,並觀察沿著 protan 軸(測量紅綠對比)和 tritan 軸(藍黃)的顏色對比敏感度。

所有參與者年齡介於 34 至 70 歲之間,沒有眼部疾病,在測試前完成了有關眼睛健康的問卷,並且色覺(視錐函數)正常。 這是使用「色度測試」進行評估的:識別對比度非常低且看起來越來越模糊的彩色字母,這個過程稱為顏色對比度。

使用提供的 LED 設備,所有 20 名參與者(13 名女性和 7 名男性)在早上 8 點至 9 點期間接受了 3 分鐘的 670 nm 深紅光照射。 然後,他們在暴露後三小時再次測試色覺,其中 10 名參與者在暴露後一周也接受了測試。

平均而言,接受測試的參與者的色覺有「顯著」17% 的改善,這種改善持續了一周; 在一些年齡較大的參與者中,進步了 20%,也持續了一週。

自從第一次測試(確保深紅光的任何積極影響已被「消除」)幾個月後,20 名參與者中的6 名(三名女性,三名男性)在下午12 點至中午12 點之間進行了相同的測試。下午 1 點。 當參與者再次測試色覺時,結果顯示零改善。

傑弗裡教授說:「每週使用一次簡單的 LED 設備,可以為視網膜細胞中已經衰退的能量系統重新充電,就像電池充電一樣。

「早晨的照射絕對是改善視力下降的關鍵:正如我們之前在果蠅中看到的那樣,線粒體的工作模式發生了變化,並且在下午對光線的反應方式不同- 這項研究證實了這一點。 」

在這項研究中,LED 手電筒發出的光能僅為 8mW/cm2,而不是他們之前使用的 40mW/cm2。 這具有使光變暗的效果,但不影響波長。 雖然這兩種能量水平對人眼來說都是完全安全的,但進一步降低能量是一個額外的好處。

居家經濟實惠的眼部治療

由於缺乏價格實惠的深紅光眼部治療藥物,Jeffery 教授一直在與威爾斯的一家小公司 Planet Lighting UK 等公司合作,以不謀取商業利益的方式生產 670nm 紅外線眼科產品與美國其他一些旨在改善視力的LED 設備相比,成本更低US$20,000.95。

jeffery 教授表示:“該技術簡單且非常安全;670nm 長波光提供的能量並不比自然環境光大多少。”

「鑑於其簡單性,我相信可以以實惠的價格向公眾提供易於使用的設備。

「在不久的將來,每週一次、每次三分鐘的深紅光照射可以在煮咖啡時或在上下班路上聽播客時進行,這樣一個簡單的添加就可以改變世界各地的眼部護理和視力。 ”

研究局限性

儘管結果很明確,但研究人員表示,有些數據是「嘈雜的」。 雖然 670nm 照射後的正面效果對於個體來說是明顯的,但對於相似年齡的人來說,改善的程度可能有顯著差異。 因此,在解釋數據時需要謹慎。 個體之間可能還存在其他影響改善程度的變量,但研究人員迄今為止尚未確定這些變量,因此需要更大的樣本量。

這項研究由生物技術和生物科學研究委員會和英國視覺研究中心資助。

為了幫助支付這項研究和未來研究的費用,倫敦大學學院眼科研究所的 Glen Jeffery 教授的實驗室透過倫敦大學學院的 Give Now 平台接收捐款。

*透過觀看深紅光和老年學雜誌可以改善視力下降

**《科學報告》中的“線粒體生命中的一天揭示了工作量的變化”

***本研究只測試視錐細胞而非視桿細胞; 先前類似的研究發現,對視錐細胞和視桿細胞有類似的影響,這讓團隊感到滿意,對視錐細胞的任何影響都可以轉化為視桿細胞。


故事來源:

材料 由...提供 倫敦大學學院. 注意:內容的風格和長度可能會被編輯。


期刊參考:

  1. 哈普麗特辛瑪、克里斯霍格、瑪吉拉奈芙、格倫傑佛瑞。 單次 670 nm 曝光後,一週的顏色對比靈敏度得到改善,與粒線體功能增強相關. 科學報告, 2021; 11 (1) DOI: 10.1038/s41598-021-02311-1


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