Skærmtid forstyrrer søvn ved at nulstille interne ure
Nyere forskning har afdækket, hvordan lysfølsomme celler i øjet kan nulstille det interne ur, når de udsættes for lys.
Opdagelsen kunne hjælpe med at forklare, hvorfor langvarig eksponering for lys, der er ude af synkronisering med en persons naturlige eller døgnrytme, kan forstyrre søvn og skade sundheden.
Dette kan f.eks. Resultere i vedvarende lyseksponering sent om aftenen.
Forskerne fra Salk Institute for Biological Studies i La Jolla, CA, håber, at deres resultater vil føre til forbedringer i behandlingen af søvnløshed, jetlag, migræne og døgnrytmeforstyrrelser.
Holdet har offentliggjort deres resultater i tidsskriftet Cellerapporter.
Forskere har fundet ud af, at døgnrytmeforstyrrelser er bundet til alvorlige helbredsproblemer, herunder metabolisk syndrom, insulinresistens, kræft, fedme og kognitiv dysfunktion.
Fordi vi bruger kunstige lyskilder, er vores søvn-vågne cyklusser ikke længere bundet til mønstre dag og nat.
Takket være bærbare teknologier, såsom smartphones og tablets, har mulighederne for at blive absorberet i skærmtid, dag eller nat, aldrig været større.
"Denne livsstil," siger seniorundersøgelsesforfatter Prof. Satchidananda Panda, "forårsager forstyrrelser i vores cirkadiske rytmer og har skadelige konsekvenser for helbredet."
Døgnrytme og søvn
Kroppen har et internt ur, der typisk følger et 24-timers dag-nat-mønster. Dette er også kendt som den døgnrytme eller søvn-vågecyklus.
Det interne ur hjælper med at regulere vores følelser af vågenhed og søvnighed. Dens mekanismer er komplekse, og de adlyder signaler fra et område af hjernen, der overvåger omgivende lys.
Hver celle, organ og væv i kroppen er afhængig af denne tidtager. At få nok søvn og at sove på det rigtige tidspunkt hjælper med at holde det fungerer godt.
Skøn fra National Heart, Lung and Blood Institute (NHLBI) antyder, at 50-70 millioner mennesker i USA har vedvarende søvnforstyrrelser.
NHLBI peger også på en Centers for Disease Control and Prevention (CDC) undersøgelse, hvor 7-19 procent af de voksne rapporterede, at de ikke fik nok søvn eller hvile på daglig basis. 40 procent sagde også, at de utilsigtet sovnede i løbet af dagen mindst en gang om måneden.
Lysfølsomme celler påvirker kroppens ur
Den nylige forskning fokuserede på en gruppe celler i nethinden, som er den lysfølsomme membran, der leder bagsiden af det indre af øjet.
Cellerne er følsomme over for lys, men de er ikke involveret i at videresende billeder til hjernen. I stedet behandler de niveauer af omgivende lys for at levere signaler til biologiske mekanismer.
Et protein kaldet melanopsin i cellerne hjælper dem med at behandle omgivende lys. Langvarig eksponering for lys får proteinet til at regenerere inde i cellerne.
Kontinuerlig regenerering af melanopsin udløser signaler til hjernen, der informerer den om omgivende lysforhold. Hjernen bruger derefter disse oplysninger til at regulere søvn, årvågenhed og bevidsthed.
Hvis melanopsinregenerering er langvarig, og lyset er stærkt, sender det et signal, der hjælper med at nulstille det biologiske ur. Dette blokerer melatonin, et hormon der regulerer søvn.
Opretholdelse af følsomhed over for langvarig lyseksponering
For at udforske denne proces tændte forskerne melanopsinproduktion i musens retinalceller.
Resultaterne indikerer, at når lyseksponering opretholdes, fortsætter nogle af cellerne med at sende udløserne, mens andre mister følsomhed.
Yderligere undersøgelse viste, at visse proteiner, kendt som arrestiner, hjalp med at holde melanopsin følsom under langvarig eksponering for lys.
Melanopsin-genererende celler i mus, der ikke havde nogen form for arrestin (beta-arrestin 1 eller beta-arrestin 2) mistede deres evne til at opretholde følsomhed over for langvarig lyseksponering.
Forskerne konkluderede, at retinalcellerne har brug for begge arrestiner for at hjælpe dem med at fremstille melanopsin.
Det ene protein "arresterer responset", mens det andet "hjælper melanopsinproteinet med at genindlæse sin retinale lysfølsomme medfaktor," forklarer prof. Panda.
"Når disse to trin udføres hurtigt efter hinanden, ser cellen ud til at reagere kontinuerligt på lys."
Prof. Satchidananda Panda
Han og hans team planlægger at opdage mål for behandlinger, der vil modvirke døgnrytmeforstyrrelse, hvilket f.eks. Kan skyldes eksponering af kunstigt lys.
De håber også at bruge melanopsin til at nulstille kroppens indre ur som en potentiel behandling for søvnløshed.
