Το φυσικό φως της ημέρας κατά τις ώρες γραφείου βελτιώνει τη σταθερότητα της γλυκόζης στον διαβήτη τύπου 2

Το φυσικό φως της ημέρας κατά τις ώρες γραφείου βελτιώνει τη σταθερότητα της γλυκόζης στον διαβήτη τύπου 2

Μια ελεγχόμενη διασταυρούμενη μελέτη δείχνει ότι σε άτομα με διαβήτη τύπου 2, η εργασία μόνο με φυσικό φως της ημέρας αντί για παραδοσιακό τεχνητό φωτισμό μπορεί να σταθεροποιήσει τις καθημερινές διακυμάνσεις της γλυκόζης, να αυξήσει την οξείδωση του λίπους και να ρυθμίσει διακριτικά το μεταβολικό ρολόι του σώματος.

Μελέτη: Το φυσικό φως της ημέρας κατά τις ώρες γραφείου βελτιώνει τον έλεγχο της γλυκόζης και τον μεταβολισμό του υποστρώματος σε όλο το σώμα. Φωτογραφία: Piotr Zajda/Shutterstock.com

Σε πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στοΚυτταρικός μεταβολισμόςΟι ερευνητές εξέτασαν εάν οι ώρες γραφείου σε φυσικό φως της ημέρας αντί για τεχνητό φωτισμό γραφείου μπορεί να βελτιώσουν τους δείκτες υγείας σε άτομα με διαβήτη τύπου 2.

Διαπίστωσαν ότι η έκθεση στο φυσικό φως μετατόπισε τον μεταβολισμό προς μεγαλύτερη οξείδωση του λίπους, ρυθμίζει επιλεγμένες κιρκαδικές εκροές και αλλοιώνει τις μοριακές μεταβολικές υπογραφές. Τα άτομα που εκτέθηκαν περισσότερο στο φυσικό φως παρουσίασαν επίσης μια ελαφρά αλλά στατιστικά σημαντική αύξηση στο χρόνο που τα επίπεδα γλυκόζης τους παρέμειναν εντός των φυσιολογικών ορίων.

Γιατί το φως της ημέρας είναι σημαντικό για τη γλυκόζη και τη μεταβολική υγεία

Το ανθρώπινο κιρκάδιο σύστημα συγχρονίζει τον μεταβολισμό και τη φυσιολογία με τον κύκλο ημέρας-νύχτας, με το φως να ενεργεί ως ο πιο ισχυρός ρυθμιστής. Το κεντρικό βιολογικό ρολόι στον εγκέφαλο συντονίζει τα περιφερειακά ρολόγια σε όργανα όπως το συκώτι, οι σκελετικοί μύες και το πάγκρεας, επηρεάζοντας το μεταβολισμό της γλυκόζης, την κατανάλωση ενέργειας και την ευαισθησία στην ινσουλίνη.

Οι διαταραχές του κιρκάδιου ρυθμού, συχνές στους σύγχρονους τρόπους ζωής που κυριαρχούν σε εσωτερικούς χώρους, συνδέονται στενά με μεταβολικές διαταραχές, συμπεριλαμβανομένου του διαβήτη τύπου 2. Οι άνθρωποι συνήθως περνούν το 80 έως 90% του χρόνου τους σε εσωτερικούς χώρους, όπου ο φωτισμός είναι αμυδρός, φασματικά στατικός και δεν ταιριάζει με τα φυσικά μοτίβα φωτός της ημέρας.

Προηγούμενες μελέτες υποδεικνύουν ότι η έκθεση σε τεχνητό φως μπορεί να επηρεάσει το μεταβολισμό της γλυκόζης και των λιπιδίων. Ωστόσο, αυτές οι μελέτες σπάνια αντανακλούν τις πραγματικές συνθήκες φωτός της ημέρας και συχνά επικεντρώνονται σε βραχυπρόθεσμα ή μεμονωμένα μεταβολικά αποτελέσματα.

Σύγκριση φωτός ημέρας παραθύρων με συμβατικό τεχνητό φωτισμό γραφείου

Ο στόχος των ερευνητών ήταν να αξιολογήσουν πλήρως τις μεταβολικές, κιρκαδικές και άλλες φυσιολογικές αποκρίσεις στη φυσική έκθεση στο φως της ημέρας. Χρησιμοποίησαν μια τυχαιοποιημένη διασταυρούμενη δοκιμή στην οποία συμμετείχαν 13 ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας με διαβήτη τύπου 2 που ολοκλήρωσαν δύο περιόδους παρέμβασης 4,5 ημερών. Σε μια περίοδο, οι εργαζόμενοι εκτέθηκαν στο φυσικό φως της ημέρας σε εσωτερικούς χώρους μέσα από μεγάλα παράθυρα. Στην άλλη, εκτέθηκαν σε συνεχή τεχνητό φωτισμό γραφείου που περιοριζόταν σκόπιμα σε μελανωπικά στοιχεία και στοιχεία βραχέων κυμάτων.

Υπήρξε μια περίοδος έκπλυσης τεσσάρων εβδομάδων ή περισσότερο μεταξύ των παρεμβάσεων. Κατά τη διάρκεια κάθε παρέμβασης, οι συμμετέχοντες παρέμειναν συνεχώς σε μια ερευνητική εγκατάσταση, ακολουθούσαν τυποποιημένα προγράμματα ύπνου και ώρες γευμάτων και διατήρησαν σταθερή χρήση φαρμάκων.

Κατά τις ώρες γραφείου (8:00 π.μ.-5:00 μ.μ.), η έκθεση ήταν με φυσικό φως της ημέρας, ενώ ο τεχνητός φωτισμός στο ύψος των ματιών παρείχε 300 lux. Και στις δύο συνθήκες, η έκθεση στο βραδινό φως ήταν αυστηρά ελεγχόμενη και χρησιμοποιήθηκαν γυαλιά που εμπόδιζαν το μπλε φως κατά την έξοδο από το ελεγχόμενο περιβάλλον.

Πραγματοποιήθηκε συνεχής παρακολούθηση της γλυκόζης καθ' όλη τη διάρκεια της παρέμβασης για την αξιολόγηση του γλυκαιμικού ελέγχου. Η ενεργειακή δαπάνη ολόκληρου του σώματος και η οξείδωση του υποστρώματος μετρήθηκαν χρησιμοποιώντας έμμεση θερμιδομετρία, η οποία περιελάμβανε αξιολογήσεις σε θάλαμο αερισμού και αεριζόμενο απορροφητήρα.

Για να δημιουργηθεί ένα μεταβολικό προφίλ, συλλέχθηκαν δείγματα αίματος σε περίοδο 24 ωρών και ένα τεστ ανοχής μεικτού γεύματος εξέτασε τον μεταγευματικό μεταβολισμό. Πραγματοποιήθηκαν βιοψίες σκελετικών μυών για να εξεταστεί η έκφραση γονιδίου ρολογιού και οι κιρκαδικές ιδιότητες σε καλλιεργημένα μυϊκά κύτταρα. Οι πολυομικές αναλύσεις, συμπεριλαμβανομένης της λιπιδομικής, της μεταβολομικής και της μονοκυτταρικής μεταγραφικής, πραγματοποιήθηκαν σε ένα διερευνητικό πλαίσιο δημιουργίας υποθέσεων για τη σύλληψη συστημικών μοριακών αποκρίσεων.

Το φως της ημέρας σταθεροποιεί τις διακυμάνσεις της γλυκόζης και προάγει την οξείδωση του λίπους

Η έκθεση στο φυσικό φως της ημέρας δεν άλλαξε τα μέσα επίπεδα γλυκόζης, αλλά οδήγησε σε μεγαλύτερο ποσοστό χρόνου εντός του φυσιολογικού εύρους γλυκόζης, υποδεικνύοντας βελτιωμένη γλυκαιμική σταθερότητα.

Τα μοντέλα υπολογιστών έδειξαν ότι το φυσικό φως μείωσε το εύρος των ημερήσιων διακυμάνσεων της γλυκόζης, το οποίο συσχετίστηκε με καλύτερο έλεγχο της γλυκόζης. Η ενεργειακή δαπάνη ολόκληρου του σώματος ήταν παρόμοια κάτω από διαφορετικές συνθήκες φωτισμού. Ωστόσο, το φυσικό φως της ημέρας συνεχώς μετατόπισε το μεταβολισμό προς μεγαλύτερη οξείδωση λίπους και χαμηλότερη οξείδωση υδατανθράκων κατά τη διάρκεια της ημέρας και μετά από ένα μεικτό γεύμα, αντανακλώντας βελτιωμένη μεταβολική ευελιξία ή την ικανότητα αποτελεσματικής εναλλαγής μεταξύ πηγών ενέργειας.

Αν και τα επίπεδα γλυκόζης πλάσματος, τριγλυκεριδίων και ελεύθερων λιπαρών οξέων 24 ωρών δεν διέφεραν σημαντικά μεταξύ των συνθηκών, η μεταγευματική μεταβολική δυναμική διέφερε, με το φυσικό φως να προάγει ένα μεταβολικό προφίλ συμβατό με βελτιωμένη χρήση λιπιδίων. Η βραδινή έκκριση μελατονίνης ήταν υψηλότερη μετά την έκθεση στο φυσικό φως της ημέρας, υποδηλώνοντας ανεπαίσθητες κιρκαδικές επιδράσεις, αν και ο χρόνος έναρξης της μελατονίνης παρέμεινε αμετάβλητος.

Σε μοριακό επίπεδο, οι βιοψίες σκελετικών μυών έδειξαν αυξημένη έκφραση συγκεκριμένων γονιδίων ρολογιού μετά από έκθεση σε φυσικό φως. Τα πρωτεύοντα μυϊκά κύτταρα που καλλιεργήθηκαν από αυτές τις βιοψίες έδειξαν έναν κιρκάδιο ρυθμό μετατόπισης φάσης, υποδηλώνοντας επίμονες αλλαγές στις ιδιότητες του περιφερειακού ρολογιού όπως παρατηρήθηκαν ex vivo υπό ελεγχόμενες εργαστηριακές συνθήκες, υποδηλώνοντας πιθανή μνήμη σε κυτταρικό επίπεδο προηγούμενης έκθεσης στο φως.

Οι πολυ-ομικές αναλύσεις αποκάλυψαν σταθερά μοτίβα που σχετίζονται με το φως της ημέρας στους κυκλοφορούντες μεταβολίτες, τις κατηγορίες λιπιδίων και την έκφραση γονιδίων των ανοσοκυττάρων, ιδίως όσον αφορά τις μεταβολικές οδούς των λιπιδίων. Ωστόσο, τα περισσότερα μεμονωμένα μοριακά χαρακτηριστικά παρέμειναν μη σημαντικά μετά τη διόρθωση για πολλαπλές δοκιμές.

Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η έκθεση στο φυσικό φως της ημέρας σε εσωτερικούς χώρους επηρεάζει θετικά τη ρύθμιση της γλυκόζης, τη μεταβολική ευελιξία, την κιρκαδική βιολογία και τις μοριακές μεταβολικές υπογραφές σε άτομα με διαβήτη τύπου 2.

Το φυσικό φως μπορεί να υποστηρίξει τη διαχείριση του διαβήτη πέρα ​​από τη φαρμακευτική αγωγή

Αυτή η μελέτη υποδηλώνει ότι η χρόνια έλλειψη φυσικού φωτός μπορεί να είναι ένας παράγοντας που συμβάλλει στην κακή μεταβολική υγεία σε άτομα με διαβήτη τύπου 2.

Σε σύγκριση με τον παραδοσιακό τεχνητό φωτισμό γραφείου, η έκθεση στο φυσικό φως επέκτεινε το χρόνο που τα επίπεδα γλυκόζης των συμμετεχόντων ήταν εντός των φυσιολογικών ορίων και προήγαγε μεγαλύτερη οξείδωση του λίπους, υποδεικνύοντας βελτιωμένη μεταβολική ευελιξία.

Αυτά τα οφέλη συνοδεύτηκαν από χαμηλότερες ημερήσιες διακυμάνσεις γλυκόζης, υψηλότερα επίπεδα μελατονίνης το βράδυ, ενδείξεις προόδου στην κιρκαδική φάση των σκελετικών μυών και πειραματικές αλλαγές στους κυκλοφορούντες μεταβολίτες, τα λιπίδια και την έκφραση των γονιδίων του ανοσοποιητικού κυττάρου που σχετίζονται με την ευαισθησία στην ινσουλίνη και τον μεταβολισμό των λιπιδίων.

Ένα βασικό πλεονέκτημα της μελέτης είναι ο τυχαιοποιημένος σχεδιασμός διασταύρωσης, ο οποίος περιλαμβάνει αυστηρά ελεγχόμενη έκθεση στο φως, γεύματα και δραστηριότητα. Ωστόσο, το μικρό μέγεθος δείγματος, η σύντομη διάρκεια παρέμβασης, ο μεγαλύτερος πληθυσμός της μελέτης, ο εποχιακός περιορισμός και η εξάρτηση από υποκειμενικές μετρήσεις ύπνου περιορίζουν τη γενίκευση και απαιτούν προσεκτική ερμηνεία της αιτιότητας.

Συνολικά, τα αποτελέσματα υπογραμμίζουν ότι το φυσικό φως της ημέρας είναι ένας δυνητικά τροποποιήσιμος περιβαλλοντικός παράγοντας που μπορεί να υποστηρίξει τον μεταβολικό έλεγχο στον διαβήτη τύπου 2 και δικαιολογεί μεγαλύτερες, μεγαλύτερες και πιο φυσιοκρατικές πραγματικές μελέτες, ιδιαίτερα σε πληθυσμούς σε ηλικία εργασίας και σε πραγματικές συνθήκες γραφείου.

Κατεβάστε το αντίγραφο PDF σας τώρα!

Πηγές: