Τα μεταβολικά νοσήματα έχουν λάβει πλέον διαστάσεις επιδημίας, κυρίως λόγω του καθιστικού τρόπου ζωής και της κιρκάδιας ασυγχρονίας, δηλαδή της απορρύθμισης ανάμεσα στα εσωτερικά βιολογικά μας ρολόγια και τα ερεθίσματα του περιβάλλοντος.
Παράλληλα, περνάμε σχεδόν το 90% του χρόνου μας σε εσωτερικούς χώρους, με ελάχιστη έκθεση στο φυσικό φως της ημέρας. Για να διερευνήσουν τον ρόλο που παίζει το ηλιακό φως στον ανθρώπινο μεταβολισμό και ειδικότερα στον γλυκαιμικό έλεγχο, μια ομάδα ερευνητών πραγματοποίησαν ελεγχόμενη μελέτη σε 13 άτομα με διαβήτη τύπου 2. Όταν οι συμμετέχοντες εκτέθηκαν σε φυσικό φως, εμφάνισαν πιο σταθερά επίπεδα σακχάρου στο αίμα και συνολική βελτίωση του μεταβολικού τους προφίλ. Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Cell Metabolism και αποτελούν την πρώτη τεκμηρίωση της θετικής επίδρασης του φυσικού φωτός σε άτομα με διαβήτη τύπου 2.
Όπως συμβαίνει σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς, οι φυσιολογικές λειτουργίες του ανθρώπου επηρεάζονται από τον κιρκάδιο ρυθμό, ο οποίος ρυθμίζεται από την εναλλαγή ημέρας και νύχτας. Ο ρυθμός αυτός ελέγχεται από ένα κεντρικό βιολογικό ρολόι στον εγκέφαλο, το οποίο συγχρονίζει τα επιμέρους ρολόγια των περιφερικών οργάνων, όπως το ήπαρ και οι σκελετικοί μύες.
«Εδώ και αρκετά χρόνια γνωρίζουμε ότι η διαταραχή των κιρκάδιων ρυθμών παίζει καθοριστικό ρόλο στην ανάπτυξη μεταβολικών διαταραχών, οι οποίες επηρεάζουν ολοένα και μεγαλύτερο μέρος του δυτικού πληθυσμού», επισήμανε η Charna Dibner, επικεφαλής της μελέτης και αναπληρώτρια καθηγήτρια στην Ιατρική Σχολή του University of Geneva.
«Περνάμε το μεγαλύτερο μέρος της ημέρας μας υπό τεχνητό φωτισμό, ο οποίος έχει χαμηλότερη ένταση και πιο περιορισμένο φάσμα μηκών κύματος σε σχέση με το φυσικό φως. Παράλληλα, το φυσικό φως συγχρονίζει πιο αποτελεσματικά το βιολογικό ρολόι με το περιβάλλον. Θα μπορούσε, λοιπόν, η έλλειψη φυσικού φωτός να συμβάλλει στην εμφάνιση μεταβολικών νοσημάτων, όπως ο διαβήτης τύπου 2;», πρόσθεσε ο Joris Hoeks, από το Maastricht University.
Μια ματιά στα βιολογικά ρολόγια του σώματος
Η ερευνητική ομάδα στρατολόγησε 13 εθελοντές ηλικίας 65 ετών και άνω, όλοι με διαβήτη τύπου 2. Οι συμμετέχοντες παρέμειναν για 4,5 ημέρες σε ειδικά διαμορφωμένους χώρους διαβίωσης στο Maastricht University, οι οποίοι εκτέθηκαν σε φως είτε στον ήλιο (η θέση τους ήταν δίπλα σε μεγάλα παράθυρα) είτε με τεχνητό φωτισμό. Μετά από διάλειμμα τουλάχιστον 4 εβδομάδων, επέστρεψαν για δεύτερη φάση της μελέτης, αυτή τη φορά στο εναλλακτικό περιβάλλον φωτισμού.
«Αυτό το πειραματικό μοντέλο μάς επέτρεψε να εξετάσουμε τα ίδια άτομα και στις 2 συνθήκες, περιορίζοντας έτσι τη μεταβλητότητα των αποτελεσμάτων», εξήγησε ο Joris Hoeks. «Εκτός από την πηγή φωτός, όλες οι υπόλοιπες παράμετροι του τρόπου ζωής, όπως τα γεύματα, ο ύπνος, η σωματική δραστηριότητα και ο χρόνος μπροστά σε οθόνες, διατηρήθηκαν απολύτως ίδιες».
Παρά τη σύντομη διάρκεια του πειράματος, καταγράφηκε σαφής επίδραση. Στα άτομα που εκτέθηκαν σε ηλιακό φως, τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα παρέμειναν εντός φυσιολογικών ορίων για περισσότερες ώρες καθημερινά και εμφάνισαν μικρότερες διακυμάνσεις. «Πρόκειται για 2 βασικούς δείκτες που δείχνουν ότι οι εθελοντές μας κατάφεραν καλύτερο έλεγχο του σακχάρου τους», ανέφερε ο Patrick Schrauwen, από το German Diabetes Center. «Επιπλέον, τα επίπεδα μελατονίνης ήταν ελαφρώς υψηλότερα το βράδυ, ενώ παρατηρήθηκε και βελτίωση στον οξειδωτικό μεταβολισμό των λιπών».
Για να κατανοήσουν καλύτερα αυτές τις μεταβολικές αλλαγές, οι ερευνητές έλαβαν δείγματα αίματος και μυϊκού ιστού πριν, κατά τη διάρκεια και μετά από κάθε περίοδο έκθεσης στο φως. «Αναλύσαμε τη ρύθμιση των μοριακών ρολογιών σε καλλιεργημένα κύτταρα σκελετικών μυών, καθώς και λιπίδια, μεταβολίτες και γονιδιακά μεταγράμματα στο αίμα. Συνολικά, τα δεδομένα δείχνουν ξεκάθαρα ότι το εσωτερικό βιολογικό ρολόι και ο μεταβολισμός επηρεάζονται από το φυσικό φως. Αυτό πιθανόν εξηγεί τόσο τη βελτιωμένη ρύθμιση του σακχάρου όσο και τον καλύτερο συγχρονισμό ανάμεσα στο κεντρικό ρολόι του εγκεφάλου και τα ρολόγια των οργάνων», εξήγησε η Charna Dibner.
Τα αποτελέσματα πρέπει να επιβεβαιωθούν σε πραγματικές συνθήκες ζωής
Η μελέτη αυτή, η οποία αποτελεί την πρώτη ελεγχόμενη διασταυρούμενη έρευνα παγκοσμίως, περιέλαβε μικρό αριθμό ηλικιωμένων ατόμων με διαβήτη τύπου 2 και διήρκεσε περιορισμένο χρονικό διάστημα. Παρ’ όλα αυτά, προσφέρει τις πρώτες ενδείξεις ότι το φυσικό φως της ημέρας έχει σαφή οφέλη για τη μεταβολική υγεία, σε σύγκριση με τον τεχνητό φωτισμό στον οποίο εκτιθέμεθα τις περισσότερες ώρες.
«Το επόμενο βήμα είναι να μελετήσουμε τη σχέση ανάμεσα στην έκθεση στο φυσικό φως και τη μεταβολική υγεία σε συνθήκες καθημερινής ζωής, εξοπλίζοντας εθελοντές με αισθητήρες φωτός και συσκευές μέτρησης γλυκόζης για αρκετές εβδομάδες», ανέφερε ο Jan-Frieder Harmsen, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και μεταδιδακτορικός ερευνητής στο RWTH Aachen University. «Η μελέτη αυτή αναδεικνύει επίσης έναν συχνά υποτιμημένο παράγοντα, την επίδραση που μπορεί να έχει η αρχιτεκτονική των κτιρίων στην υγεία μας».
