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看到紅色:早晨暴露在深紅光下有助於視力和色覺

看到紅色:早晨暴露在深紅光下有助於視力和色覺

與我們沒有科技的祖先的時代不同,我們的現代世界隨處可見人工照明。 看似不間斷,我們在工作中感受到刺耳的螢光燈,各種智慧型裝置發出的持續發光,以及讓我們在日落後仍能保持清醒的家用燈。 這種持續的光轟擊的代價是,我們眼睛的某些部分變得不可否認地變得懶惰,因為它們不再需要像我們在電力時代之前那樣。

儘管能夠在白天和晚上的任何時候都看得清楚有明顯的優勢,但也有一些缺點——包括失去我們眼睛中稱為視桿細胞的特殊細胞的功能。 隨著這種喪失,人們會過度依賴眼睛中的其他細胞,導致它們的功能下降,並導致各種類型的視力喪失,影響全世界數百萬人。 現在,倫敦大學學院的研究人員發現了一種對抗這些損失的有效方法——每週一次,每次 3 分鐘的深紅色波長光照射。 在這項新穎的研究中 發表在期刊上 科學報告Shinhmar 和同事展示了這種簡單的干預措施如何改善成年人的色覺,隨著年齡的增長,這對於支持眼睛健康可能是革命性的。

桿和錐體的螺帽和螺栓

視力所需的視網膜上排列著兩種類型的感光細胞(用於檢測光的特殊細胞)。 視桿細胞負責夜視,而視錐細胞使我們能夠在白天看到並對比顏色。 在我們這個人工照明的世界中,視桿細胞使用不足導致大約三分之一的視桿細胞在 40 歲左右開始死亡,使我們的眼睛過度依賴視錐細胞功能。 雖然視錐細胞不會經歷與視桿細胞相同的細胞死亡,但隨著年齡的增長,特別是過度勞累時,它們的功能會急劇下降。 

這些視網膜感光細胞在體內具有最高的代謝需求,需要最大密度的粒線體(我們細胞的能量生產中心)。 然而,這種高代謝需求是有代價的——稱為活性氧(ros)的有害化合物的產生增加,它會加速衰老並導致粒線體功能障礙。 因此,研究人員正在尋找支持視網膜粒線體的方法,以改善視錐細胞功能和整體視力,而短時間暴露於深紅光波長可能是一個答案。

先前的研究 研究發現,將動物暴露在長波長光下可以改善粒線體功能,增加 ATP(能量)產生,對抗 ROS 積聚,並延緩視網膜老化和細胞死亡。 然而,很少有研究關注不同的光波長如何影響人類視網膜感光器的健康和視力,以及需要多少(或很少)的曝光才能看到結果。

光波長 紅外線紅光療法

他們現在可以清楚地看到: 3 分鐘紅光增強色覺

在這項研究中,shinhmar 及其同事測試了一群 34 至 70 歲無色盲成年人暴露於紅光(具體來說,670 奈米 [nm],長波長深紅光)的影響。 研究小組透過一項測試來評估他們的視錐細胞功能,該測試要求他們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。 

結果是驚人的——在三個小時和一周後的測試中,早上僅僅三分鐘的紅光治療就顯著提高了他們的顏色對比度閾值。 儘管效果在同一天最為強勁,但一周後仍然有顯著的改善。 

他們也研究了特定錐體類型的功能。 “特里坦” 視網膜中區分藍色和黃色的視錐細胞從深紅光療法中表現出比「protan」視錐細胞更多的益處(改善了17%),「protan」視錐細胞能夠實現紅色和綠色的視覺和對比(12%)。 另外,老年人比年輕人有更多優勢,可能是因為年輕人仍擁有更健康的視網膜粒線體。 

有趣的是,只有早上暴露在深紅光下才能發揮作用。 當參與者在下午或晚上暴露在紅光下時,對錐體的色軸都沒有顯著影響。 研究人員推測,這種時間依賴性效應是由於粒線體活動的變化造成的,在粒線體活動中,這些細胞發電廠遵循生物晝夜節律並對其做出反應。 粒線體可能對一天中早些時候的干預更加敏感和容易接受,正如 與果蠅一起研究 結果發現早上的能量產生量增加了 40%。

作為這項研究的資深作者,glen jeffery 教授, 狀態,“線粒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 的較長波長可改善線粒體性能,從而增加能量產生。” 

紅光療法可能有助於色覺

一切正向好的方向發展:輕鬆、經濟實惠的視力支持的未來  

雖然這些結果確實很有希望,但作者對需要進行更多研究持謹慎態度,因為這是一個相對較小的樣本量,只有 20 名成年人。 另外,雖然有明顯的正面作用,但好處的程度差異很大,即使在同一年齡的人之間也是如此。 

然而,作者樂觀地認為這種療法可能會對世界產生巨大影響。 正如傑弗裡博士 狀態”,“這種在人口層面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。 

他繼續說道,「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,就像給電池充電一樣……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完成,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。

而且,與市場上目前極其昂貴的 led 設備(有些價格高達US$20,000.95 )不同,jeffery 博士和他的團隊希望生產出更實惠的深紅光療法,使全世界人民受益。 但現在,我們必須拭目以待。

參考: 

Shinhmar H、Hogg C、Neveu M、Jeffery G. Weeklong 在單次 670 nm 曝光後提高了色彩對比靈敏度,與粒線體功能增強相關。 科學代表。 2021;11(1):22872。 發佈於 2021 年 11 月 24 日。

Sivapathasuntharam c、sivaprasad s、hogg c、jeffery g。 實驗眼睛資源. 2019;185:107691。 doi:10.1016/j.exer.2019.107691

Weinrich TW、Kam JH、Ferrara BT、Thompson EP、Mitrofanis J、Jeffery G。 科學代表。 2019;9(1):13898。 發佈於 2019 年 9 月 25 日。



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