Mesterséges fények és egészség

Az utóbbi évtizedben egyre több vizsgálat született az embert éjszaka érő fény hatásáról. Szemünkkel ugyanis nem csak látunk. A pálcikákon és csapokon kívül még egy fényérzékeny sejt található a retinában, amelyről sokáig nem is tudtunk, ezek a fényérzékeny ganglion sejtek. Az ezekből a sejtekből származó ingerület az egyik hormon, a melatonin termelését szabályozza. A melatonin éjszaka termelődik, de csak sötétben: amennyiben túlzott mennyiségű fény éri az akár lecsukott szemünket, akkor az inger gátolja a melatonin termelését. Normális esetben éppen ez a folyamat segít a természetes ébredésben, a melatonin segít az alvásban, a reggeli szürkület fényei pedig leállítják a hormon termelését. Az éjszakai sötétre szükségünk van ahhoz, hogy biológiai óránk megfelelően járjon, és kövesse a nappalok és éjszakák ciklusát. Jobban tudunk pihenni sötétben, mint fényárban. A cirkadián, azaz körülbelül egynapos (circa diei) biológiai óra a legtöbb élőlényre jellemző. Külső ingerek nélkül (például teljes sötétségben és állandó hőmérsékleten) is megmarad. Egyes élőlényeknél mutációk hatására a cirkadián ritmus periódusának megváltozását is megfigyelték. Ez a biológiai óra természetes körülmények között az éjszakák–nappalok egynapos változásának megfelelően szinkronizálódik. Több időzónát átívelő utazások után az alkalmazkodás, a cirkadián óra átállása idején érezzük magunkat rosszul, fáradtnak.

De nemcsak az álmunk lehet a melatonintermelés elfojtásának az áldozata, mivel a hormon nemcsak a napi ciklusunkat szabályozza, hanem számos egyéb szerepe is van. Csak egy példa: a melatonin sokkal erősebb antioxidáns, mint a C- vagy az E-vitamin. A legmeglepőbb azonban az a tény, hogy a melatonin hiánya növeli egyes daganatos megbetegedések (mell, prosztata, vastagbél és máj daganatai) kockázatát. Több szakmai szervezet, köztük az Egészségügyi Világszervezet (WHO) is, felsorakoztatta a váltóműszakot a lehetséges karcinogén, azaz a daganatos megbetegedések kapcsán kockázatot jelentő tényezők közé. A felváltva éjjel és nappal dolgozó emberek nem képesek megfelelően alkalmazkodni a melatonintermeléssel a változó viszonyokhoz. Több tanulmány talált összefüggéseket a daganatos megbetegedések és a fényszennyezés mértéke között. Még nem tudjuk pontosan, mennyien lehetnek azok, akik a fényszennyezés hiányában egészségesek maradtak volna. Azonban egyre sűrűbben jelennek meg olyan tudományos publikációk, amelyek felhívják a figyelmet a veszélyre. 2017 augusztusában jelent meg egy írás, amiben az eddigi legmeggyőzőbb tényt találták arra, hogy a túlzott fényszennyezés megnöveli a mellrák kockázatát. Több mint százezer nővér életútját követték 15 éven keresztül. Közöttük majd 3000 esetben alakult ki mellrák. Az adatokat összevetették a műholdas adatok alapján dokumentált fényszennyezési helyzettel. Az eredmény: az erősebben megvilágított helyeken 14%-al nagyobb arányban betegedtek meg, mint a kevésbé fényeseken. A cikket kommentáló kutatók közül többen felhívták a figyelmet arra, hogy a helyzet ennél akár rosszabb is lehet.

A melatonintermelés elfojtása kapcsán is fontos a fény színe – a kék komponens még inkább káros ebből a szempontból. Már említettük, hogy az éjszakai látásunk érzékenységi maximuma a kék felé tolódik el a nappali látáshoz képest. A melatonin termelését szabályozó érzékelők pedig még inkább a kékben érzékenyek. Éjszakai környezetünkben egyértelműen kisebb kárt okozunk a kevesebb kék komponenst tartalmazó világítással. De nemcsak környezetünk, hanem saját egészségünk is nyerne a sárgásabb fényekkel. Ez mutatja igazán, hogy mennyire fontos lenne a világítási rekonstrukciók esetén a lehető legalacsonyabb színhőmérsékletre törekedni. Többek egészsége múlhat rajta. A cirkadián ritmus szabályozásáért felelős fényérzékeny ganglionsejtek relatív érzékenységi görbéjét a baloldali ábra mutatja (színezett terület fekete görbével). A mérésekkel kapcsolatos fejezetben megismert nappali és éjszakai (fotopos, szkotopos) érzékenységi görbéket szürke vonallal szemléltetjük. Jól látható. hogy a melatonin termelést érintő érzékelők még inkább a kék tartományban érzékenyek. Egy tipikus hideg fehér fényű LED-es világítás színképi eloszlásfüggvényét fehér görbével mutatjuk az ábrán. Ebből érthetjük meg az egészségügyi kockázatát lényegét. A Fehér LED kék komponense pontosan egybeesik a fényérzékeny ganglionsejtek görbéjével. Ráadásul ez a kék tartomány csak minimálisan számít a nappali látást jellemző görbén (erős városi megvilágításnál azt kell használnunk). Gyakorlatilag a világítás hasznosulása szempontjából is elhagyható a kék komponens, és ezzel egészségesebb világításhoz jutunk. Ez lehetne a megoldás, vcannak már városok, ahol borostyánsárga LED-ekkel újították fel a közvilágítást.