In questo approfondimento, partendo dai ritmi circadiani, vedremo lo stretto rapporto tra illuminazione e salute degli occhi.
L’illuminazione gioca un ruolo fondamentale nelle nostre vite quotidiane; la luce, infatti, influenza non solo l’aspetto estetico, ossia come l’ambiente appare ai nostri occhi, ma anche il nostro stato di salute e il comfort visivo. I sistemi di illuminazione hanno un ruolo determinante nel modellare la luce nello spazio riducendo al minimo l’abbagliamento e assicurando una illuminazione di altissima qualità. Ma non solo. Con l’ intelligenza artificiale, è possibile variano l’intensità e il colore della luce in base alle ore della giornata.
Ritmi circadiani e salute
Cosa sono i ritmi circadiani
Per comprendere appieno il rapporto tra luce e occhio, dobbiamo innanzitutto soffermarci sui ritmi circadiani. Nel Paleolitico, quando viveva nelle caverne, l’uomo era un raccoglitore nomade o un cacciatore, quindi aveva cicli di sonno brevi e stava sempre all’erta. Nel Neolitico (gli ultimi 10.000 anni), con l’allevamento e l’agricoltura, ha sviluppato un sistema più ristoratore che gli ha permesso di vivere meglio e più a lungo.
Ma cosa sono i ritmi circadiani? La luce è il mezzo che setta il nostro orologio interno attraverso l’occhio e la variazione della luce influenza tutti gli animali e le piante innescandone tutti i processi biologici. Questo avviene attraverso la secrezione della melatonina la cui concentrazione nel sangue raggiunge il suo apice tra le due e le quattro di notte per poi praticamente azzerarsi alle prime ore del mattino. Il metabolismo cambia radicalmente a seconda del livello di melatonina: di notte, quando è alta, diventa anabolico (si attiva l’immagazzinamento), quando è bassa è catabolico (consumo) oppure infiammatorio. Il nostro orologio interno ha ritmi circadiani che determinano tutte le nostre azioni, come il sonno e la veglia, la fame e la sete, le nostre emozioni, lo stato infiammatorio, l’assimilazione del cibo e così via. Se questi ritmi sono regolari siamo in salute, altrimenti ci ammaliamo.
Luce, occhio e melatonina
Come fa la luce a regolare il nostro orologio biologico? Quando arriva, la luce colpisce le cellule ganglionari della nostra retina, le quali trasmettono il segnale nervoso ai nuclei soprachiasmatici e poi alla ghiandola pineale, che si trova proprio al centro del cervello, attivando un processo che inibisce la produzione di melatonina. Durante la notte, invece, la concentrazione di melatonina nel sangue aumenta e si ha un rilassamento e un buon sonno. Il picco massimo è tra le 2 e le 4 di notte e si azzera al risveglio.
Purtroppo, il livello di melatonina diminuisce con l’età. Dai livelli di oltre il 1.000 del neonato va quasi ad azzerarsi oltre i 50 anni di età. Ecco perché l’adulto spesso dorme male e comunque ha il sonno molto più leggero rispetto ad un bimbo con un robusto ritmo sonno-veglia.
La nostra natura umana ci ha portato a pensare che esiste solo quello che possiamo percepire attraverso i nostri cinque sensi. Noi non sappiamo cosa avviene all’interno del nostro organismo, se respiriamo bene o male, come i nostri organi assimilano e reagiscono ai diversi nutrienti, quando vanno in stress e così via. Per comprendere i nostri limiti umani, basta pensare che di tutto lo spettro elettromagnetico ne percepiamo solo una piccolissima parte.
Gli effetti della luce blu
La luce blu ha un ruolo molto importante nella secrezione di melatonina nel sangue; l’occhio umano percepisce benissimo le lunghezze d’onda tra i 380 e i 780 nanometri. La parte blu dello spettro può avere un effetto molto dannoso (tra i 400 e i 450 nm) o molto positivo sia per l’occhio che per la salute, se compreso tra i 450 e 540 nm.
Come i ritmi circadiani condizionato il nostro benessere e la salute generale
Se abbiamo un ritmo circadiano robusto siamo in salute mentre se abbiamo un ritmo circadiano perturbato questo può portare ad un jet-lag cronico ed un costante stato di infiammazione. Le alterazioni del sonno aumentano l’infiammazione, peggiorano la risposta immunitaria e contribuiscono all’invecchiamento. Questa infiammazione cronica, asintomatica e di basso grado, nota come inflammaging, fa aumentare le citochine e la PCR, il cortisolo e lo stress ossidativo; valori alti di PCR infatti indicano al medico che è in corso un’infiammazione.
Molti lavori hanno dimostrato come le categorie lavorative che perdono il ritmo sonno/veglia sono più stressate e presentano una maggiore incidenza di tumori ormono-dipendenti, alterazioni del sistema immunitario, minore produttività, affaticabilità e disturbi dell’attenzione.
I ciechi ad esempio, che non hanno attivo questo ritmo naturale, hanno 7 volte più probabilità di sviluppare tumori alla mammella nella donna e alla prostata nll’uomo.
Numerosi studi mostrano anche una correlazione tra alterazione dei ritmi circadiani e deterioramento dell’aspetto cognitivo (Alzheimer, depressione…).
Le patologie derivanti da una scorretta illuminazione
I raggi UV molto vicini sono dannosi e provocano:
- sindrome dell’occhio secco
- maculopatia
- cataratta
- stress da computer
- pterigio
- degenerazioni cutanee
- melanomi.
La melatonina viene secreta per la maggior parte nel cervello, ma anche perifericamente in molti organi, dove agisce a livello locale.
Per quanto riguarda l’occhio, la melatonina viene sintetizzata nella retina e modula la velocità di rinnovamento quotidiano dei fotorecettori così come la sensibilità alla luce. Il continuo bombardamento a radiazioni elettromagnetico (raggi UV e fotoni), insieme con il processo visivo che genera una cascata di elettroni, rende la retina particolarmente soggetta allo stress ossidativo. La melatonina ha un effetto antiossidante per la retina; se manca, si accumulano i radicali liberi e questo spiega l’elevata incidenza di malattie degenerative della retina (maculopatia) nella popolazione anziana.
Cura e prevenzione: come influenzare positivamente il rapporto tra luce e occhio
Per intervenire positivamente possiamo intervenire su diversi fronti:
- dal punto di vista farmacologico, ad esempio per aiutare le persone anziane a sintetizzare meglio la melatonina,
- con lenti per occhiali filtranti la luce blu, adatte soprattutto a chi usa il PC fino a tarda ora la sera
- con filtri per il cellulare o il PC *(mettere il link interno al mio articolo)
- con l’illuminotecnica, riducendo al minimo l’abbagliamento e assicurando un’illuminazione di altissima qualità.
Dobbiamo ricordare che l’illuminazione ha una componente psico-fisica; la luce deve essere più fredda al Sud e più calda al Nord. In particolare, è molto importante agire sull’illuminazione negli spazi chiusi, come gli ambienti scolastici, i luoghi di lavoro e soprattutto l’ambiente domestico.
Per quanto riguarda il computer, per eliminare la luce blu esistono diversi programmini da scaricare, o membrane filtranti che possono essere applicate sui cellulari e sullo schermo del PC.
Come usare la luce in modo curativo
In sintesi, il ritmo circadiano è di fondamentale importanza per il nostro benessere: se il ritmo è regolare siamo in salute, altrimenti ci ammaliamo. A tenere questo ritmo è la melatonina, che viene controllata dalla luce, in particolare dallo spettro blu. Come facciamo a controllare la luce in modo curativo? Possiamo optare per un sistema di illuminazione circadian friendly che segua l’andamento della giornata inibendo durante il giorno, con luci fredde ricche di blu, la produzione di melatonina e luci calde la sera per favorire il sonno. Di giorno è consigliabile sfruttare quanto più possibile la luce naturale mentre, in bagno, ad esempio, le luci dovrebbero essere zero blu perché chi si alza la notte non deve riattivare la melatonina.
Non a caso è stato destinata una quota di PNRR proprio a rinnovare illuminazione negli ambienti. Anche noi dovremmo impegnarci a mettere in pratica quello che gli studi ci hanno comunicato su luce e salute. Innanzi tutto confrontandoci con il nostro oculista di fiducia per avere la correzione ottimale quando siamo impegnati in prestazioni visive impegnative come la lettura e la guida, chiedendo a lui se è opportuno anche un filtro per la luce blu. Inoltre possiamo cominciare ad agire sugli spazi domestici nei quali stazioniamo di più nelle ore serali e far si che in queste stanze ci sia quanta più luce naturale possibile di giorno per inibire la melatonina e luci calde la sera per favorire il sonno.