Proč odpolední sluneční světlo může v noci udržovat vaše dospívající vzhůru

Myslíte si, že odpolední sluneční světlo pomáhá dospívajícím v noci? Nový výzkum ukazuje, že může ve skutečnosti narušit jejich melatonin a zpožďovat spánek, což naznačuje, že školní plány, nejen čas na obrazovku, může být klíčem k lepšímu odpočinku.

Studie: Odpoledne až brzy večer expozice jasného světla snižuje pozdější produkci melatoninu u adolescentů. Obrázek kredit: Stasykid / Shutterstock

V nedávném článku zveřejněném v časopise NPJ biologické načasování a spánekVědci zkoumali, zda expozice mírného nebo jasného světla od odpoledne do brzy večer (AEE) může snížit dopad večerního světla na potlačení melatoninu u švýcarských adolescentů.

Jejich zjištění naznačují, že expozice jasného světla během AEE vedla k nižším hladinám melatoninu během následné expozice večerního světla, s 21minutovým zpožděním nástupu melatoninu, což naznačuje potenciální akutní účinek fázového zpoždění na cirkadiánní rytmy, kombinovaný se zvýšenou bdělostí.

Pozadí

Adolescenti jsou obzvláště náchylní k chronické deprivaci spánku, přičemž více než polovina 14–17letých se méně spánkula, než bylo doporučeno. Tento nedostatek, často způsobený plány raných škol a zpožděnými postelemi, může negativně ovlivnit duševní zdraví, chování a kognitivní výkon.

Biologické zpoždění v cirkadiánním načasování během puberty přispívá k pozdějšímu nástupu spánku, což je tendence zesílená zvýšenou noční autonomií a vystavením stimulačním činnostem a světlem. Vzhledem k tomu, že světlo reguluje vnitřní hodiny těla, může špatně načasované světlo, zejména večer, potlačit melatonin, zpožďovat cirkadiánní rytmy a zvýšit bdělost.

Je známo, že expozice ranního světla pomáhá postupovat cirkadiánním načasováním, ale mnoho adolescentů chybí tuto příležitost kvůli školním rozvrhům. Mezitím může večerní expozice umělému světlu nebo obrazovkám zhoršit problémy se spánkem.

Omezení večerního využití světla je často nepraktické pro adolescenty, což vede k zájmu o alternativní strategie k řízení spánku. Nedávný výzkum dospělých naznačuje, že vystavení jasnému světlu dříve v den může později v noci snížit citlivost na světlo, což by potenciálně vyrovnávalo negativní účinky expozice večerního světla.

O tom, jak se takové účinky hrají u adolescentů, je však známo jen málo, zejména pokud jde o načasování a intenzitu předchozí expozice světla. Tato studie se zabývá touto mezerou testováním, zda různé úrovně světla AEE mohou změnit fyziologické reakce na pozdější večerní světlo u adolescentů.

O studii

Tato studie zahrnovala 22 zdravých německy mluvících adolescentů mezi 14 a 17 a byla provedena v Basileji ve Švýcarsku.

Každý účastník dokončil tři laboratorní sezení za různých světelných podmínek, dim, středně a jasné, naplánované v protiváhaném pořadí s nejméně jedním týdnem mezi relacemi.

Před každou relací se účastníci řídili pětidenní rutinou stabilizace spánku-bitva monitorovanou prostřednictvím aktimetrie zápěstí a spánkových deníků. Každá laboratorní relace trvala 18,5 hodin, během nichž byli účastníci vystaveni kontrolovanému osvětlení.

Vzorky slin byly odebrány pro posouzení hladin melatoninu před a po vystavení světlu. Mezi další opatření patřila subjektivní ospalost, ostražitá pozornost, teploty kůže a pokoje přes gradient teploty kůže s distálním až proximálním (DPG) a protokoly aktivity.

Světlá historie expozice světla byla také sledována pomocí senzorů opotřebovaných zápěstí během před laboratorním dnem.

Statistická analýza zahrnovala použití lineárních smíšených modelů k posouzení účinků světelných podmínek na výsledky, včetně potlačení melatoninu, ospalosti a regulace tělesné teploty, přičemž kontrolovala čas, historii světla, chronotyp a věk.

Klíčová zjištění

Studie zkoumala, jak různé úrovně expozice světla AEE ovlivnily fyziologické a behaviorální reakce adolescentů na pozdější večerní světlo.

• Světlá expozice světla AEE významně snížila hladiny melatoninu ve srovnání s dim světlem, zatímco mírné světlo vykazovalo nevýznamný redukční trend ve stejném směru (β = -7,37, p = 0,114).
• Jasné světlo AEE také zpozdilo nástup melatoninu přibližně o 21 minut, což naznačuje akutní fázové zpoždění, které může potlačit potenciální ochranné přizpůsobení.
• Zejména větší celková expozice jasného světla (více než 1000 luxů) za 32 hodin před laboratorní relací byla spojena s vyššími hladinami melatoninu a dřívějším nástupem večer, což naznačuje adaptivní účinek historie denního světla.

Subjektivní ospalost během pozdějšího večerního světla se mezi světelnými podmínkami významně nelišila. Během samotného období světla AEE však mírné i jasné světlo snížily ospalost ve srovnání s tlumeným světlem. Jasné světlo také zpomalilo zvyšování ospalosti v průběhu času.

Vidivá pozornost, měřená rychlostí odezvy v psychomotorickém úkolu, neprokázala žádné významné změny v důsledku expozice světla AEE, a to buď během intervence, nebo pozdějšího večerního období.

U DPG se světlé světlo AEE zvýšilo DPG během expozice i po něm, zatímco mírné světlo jej snížilo, což naznačuje protichůdné termoregulační reakce. Tyto účinky byly zmateny vyšší teplotou místnosti během stavu jasného světla. Světlá historie světla významně neovlivnila DPG.

Závěry

Tato studie zkoumala, zda by expozice světla AEE mohla pomoci adolescentům odolávat varovným účinkům večerního světla. Na rozdíl od očekávání se světlé světlo AEE snížilo později ve večerních hladinách melatoninu a zpoždělo nástup melatoninu, potenciálně v důsledku akutního účinku pro zpoždění fáze, který přepíše adaptivní reakce.

I když dočasně zvýšila bdělost, nezlepšila reakční časy. Zejména byla vystavení předchozího dne adolescentů spojena s dřívějším nástupem melatoninu a vyššími hladinami melatoninu, což naznačuje, že dlouhodobá historie světla může podporovat cirkadiánní zarovnání.

Ačkoli studie byla omezena malým, homogenním vzorkem, nedostatkem matného večerního stavu a zmáčení teploty pokojové teploty, měla několik silných stránek: přesné laboratorní kontroly, podmínky osvětlení v reálném světě a vzorkování melatoninu s vysokým rozlišením. Návrh uvnitř subjektu a pečlivé sledování historie světla zvýšilo spolehlivost dat.

Tato zjištění zdůrazňují složitou roli načasování světla a historie na dospívající cirkadiánní fyziologii. Odpoledne světlé osvětlení až tři hodiny před spaním může být nevhodné pro zmírnění večerních světelných efektů. Autoři jsou zdůrazňovány změny politiky, jako je zpoždění doby začátku školy, jako potenciálně účinnější řešení pro zlepšení zdraví adolescentního spánku.