引言

睡眠質(zhì)量不僅對(duì)于人體健康至關(guān)重要,還能顯著影響人們的生活質(zhì)量、認(rèn)知功能和社會(huì)生產(chǎn)力等,這使其成為當(dāng)下人們追求健康生活的一個(gè)極其重要的議題。在現(xiàn)代生活中,各種光線(包括各類家電的開(kāi)關(guān)提示燈、街燈等)作為我們?nèi)粘I瞽h(huán)境中的必要元素(圖1),它們往往在不知不覺(jué)中影響著我們的睡眠質(zhì)量,進(jìn)而干擾我們的工作生活,更甚至威脅我們的健康。本文根據(jù)現(xiàn)有研究的基礎(chǔ),簡(jiǎn)單分析了光線對(duì)我們睡眠質(zhì)量的影響,并結(jié)合目前的發(fā)現(xiàn)提供幾種積極的措施以改善睡眠質(zhì)量。

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圖1 城市的夜晚(圖片來(lái)源:https://www.colorhub.me/photos/NGD2W)

光線與生物鐘:影響睡眠的關(guān)鍵機(jī)制

光線對(duì)于生物體有著重要的生理作用,包括視覺(jué)感知、生物節(jié)律和激素分泌的調(diào)節(jié)。這些生理作用是通過(guò)復(fù)雜的生物機(jī)制實(shí)現(xiàn)的,包括感受器的激活、神經(jīng)信號(hào)的傳遞、激素水平的變化等。光線對(duì)睡眠質(zhì)量的影響主要通過(guò)人體內(nèi)的生物鐘系統(tǒng)來(lái)實(shí) 現(xiàn) [1] 。生物鐘是人體內(nèi)一種內(nèi)在的時(shí)間計(jì)量系統(tǒng),位于大腦的視交叉上核(SCN),調(diào)節(jié)著我們的睡眠-覺(jué)醒周期、體溫、激素分泌等生理節(jié)律(圖2)。

研究顯示,影響睡眠的關(guān)鍵機(jī)制主要為以下幾個(gè)過(guò)程:

1.光信號(hào)的接收與傳遞: 視網(wǎng)膜上的光感受細(xì)胞包括視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞,捕獲周圍環(huán)境的光線信號(hào),將其轉(zhuǎn)化為神經(jīng)信號(hào),并通過(guò)視神經(jīng)傳遞到大腦的SCN。

2.SCN處理與信號(hào)傳遞: SCN對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行處理,通過(guò)神經(jīng)和內(nèi)分泌途徑向松果體傳遞信號(hào),影響松果體的活動(dòng)。松果體是大腦中的一個(gè)內(nèi)分泌腺,主要作用是合成和分泌褪黑素。

3.褪黑素合成: 松果體接收到信號(hào)后,開(kāi)始合成褪黑素。具體過(guò)程是色氨酸轉(zhuǎn)化為5-羥色氨,5-羥色氨在N-乙酰轉(zhuǎn)移酶和甲氧基轉(zhuǎn)移酶的作用下最終轉(zhuǎn)化為褪黑素 [2] 。

4.褪黑素的分泌: 褪黑素在松果體合成后,進(jìn)入血液并輸送到全身,調(diào)節(jié)睡眠-覺(jué)醒周期。褪黑素是一種重要的睡眠激素,分泌水平在昏暗環(huán)境下增加,有助于促進(jìn)入睡和維持深度睡眠 [3] 。

5.反饋機(jī)制: 褪黑素的水平也會(huì)反過(guò)來(lái)影響SCN的活動(dòng),形成一個(gè)反饋循環(huán),以維持生物節(jié)律的穩(wěn)定 [4] 。

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圖2 光線影響生物節(jié)律的過(guò)程示意圖(原創(chuàng))

光線與睡眠障礙

隨著科技的發(fā)展,我們的生活中充斥著各種人工光源,如智能手機(jī)、電腦屏幕和LED燈。這些光源在提高生活便利性的同時(shí),也給我們的睡眠帶來(lái)了前所未有的光線干擾,直接影響了我們的生物鐘和睡眠質(zhì)量。新近的研究表明,不同波長(zhǎng)的光線對(duì)褪黑素的分泌的影響各不相同。比如,450-490 nm波長(zhǎng)范圍的藍(lán)光被證實(shí)比其它波長(zhǎng)的光線更能抑制褪黑素的分泌,同時(shí)也證實(shí)藍(lán)光不僅能延遲入睡時(shí)間,還能顯著降低睡眠的深度和質(zhì)量(圖3) [1] 。這一發(fā)現(xiàn)為我們理解光線對(duì)睡眠的生理機(jī)制提供了重要的科學(xué)依據(jù)。目前,我們所使用的現(xiàn)代電子設(shè)備屏幕發(fā)出的光通常為波長(zhǎng)較短的藍(lán)色光 [5] 。在睡前使用現(xiàn)代電子設(shè)備,將我們暴露于高強(qiáng)度的藍(lán)光,無(wú)疑會(huì)對(duì)我們的睡眠質(zhì)量產(chǎn)生不利影響,顯著擾亂我們的生物節(jié)律。除此之外,紅光、黃光和綠光對(duì)褪黑素的影響相對(duì)較小,但它們?nèi)匀豢赡芨蓴_生物鐘的正常運(yùn)作 [6] [7] 。綠光在一定程度上仍可能抑制褪黑素的分泌,而適量的紅光可以促進(jìn)褪黑素的分泌改善睡眠,但過(guò)度暴露在紅光下可能會(huì)干擾睡眠 [8] [9] 。

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圖3 生物體暴露在藍(lán)光下影響褪黑素的分泌 (圖片來(lái)源: https://www.sohu.com/a/243668513_100232540 )

光線調(diào)節(jié)的建議

1 優(yōu)化睡眠環(huán)境

使用高質(zhì)量的遮光窗簾,其可以有效阻擋外部光線的干擾,大大減少外部光源對(duì)睡眠的干擾,幫助我們獲得更深層次的睡眠。

2 調(diào)整使用電子設(shè)備的習(xí)慣

在睡前至少1個(gè)小時(shí),減少使用電子設(shè)備,并考慮使用藍(lán)光過(guò)濾器或開(kāi)啟夜間模式,防止長(zhǎng)時(shí)間暴露于藍(lán)光下,減少藍(lán)光對(duì)褪黑素的抑制作用。

3 規(guī)劃城市照明

在城市規(guī)劃中考慮減少光污染,采用更智能化的照明設(shè)計(jì),有助于改善居民的睡眠質(zhì) 量。為了應(yīng)對(duì)光線對(duì)睡眠質(zhì)量的影響,一些國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)開(kāi)始采取措施。例如,歐洲一些城市開(kāi)始實(shí)施“黑暗天空計(jì)劃”,限制夜間照明以減少光污染 [10] 。

結(jié)語(yǔ)

光線對(duì)睡眠質(zhì)量的影響是一個(gè)復(fù)雜而多維的研究領(lǐng)域,現(xiàn)代生活中的藍(lán)光和其它光污染已經(jīng)成為影響睡眠質(zhì)量的重要因素。通過(guò)了解光線的生理作用以及現(xiàn)代生活中的光線干擾問(wèn)題,我們可以采取有效措施來(lái)改善自己的睡眠環(huán)境,提升睡眠質(zhì)量。隨著科學(xué)研究的發(fā)展,我們對(duì)光線影響睡眠的理解將更加深入。未來(lái)的研究將進(jìn)一步揭示光線對(duì)健康的長(zhǎng)遠(yuǎn)影響,并為我們提供更加科學(xué)的睡眠管理策略。

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來(lái)源:洞察化學(xué)

編輯:4925

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