Virtuális Környezet és Fénytani Laboratórium Világítás és egészség Schanda János Pannon Egyetem Virtuális Környezet és Fénytani Laboratórium

Áttekintés Chronobiológia Fény hatása a chronobiológiára Napi hatások: cirkadian ritmus A 3. fényérzékeny sejtféleség a retinán Évszaki hatások: szezonális hangulati zavar Világítástechnikai lehetőségek Meggondolatlan beavatkozás a cirkadian ritmusba A színképi érzékenység kihasználása

Chronobiológia Napi ritmus (Circadian ritmus) Évszaki rendellenességek „jet-lag” Több műszakos munka Alvás rendellenességek Évszaki rendellenességek Depresszió

Napi biológiai változások Circadian ritmus (CR): biológiai változások vagy ritmus, melynek periódusideje kb. 24 óra Főbb jellemzők változása:

A CR és a fény

Az optikai besugárzás hatása (1000 lx, 20-30 perc) Elnyomja a melatonin kiválasztást Növeli a cortisol kiválasztást Növeli a szív ritmust Emeli a testhőmérsékletet Csökkenti a pupilla átmérőt Növeli az elvenséget, élénkséget (alertness) Hatásos a szezonális hangulati zavar (seasonal affectire disorder – SAD) kezelésére

Melatonin kiválasztás elnyomásának színképi hatásfüggvénye Bizonyos retinális ganglion sejtek fényérzékeny melanopsint tatalmaznak, s ezek a látható színképtartomány rövidhullámú részén történő ingerlésre a suprachiasmatic nucleus (SCN) közvetítésével a toboz-mirigyben a melatonin kiválasztást szabályozzák.

A melanopsin tulajdonságai A melanopsin egy nem-gerinces fotopigmens ellenáll a fakításnak bizonyos hullámhosszakon történő ingerlés visszaállítja az érzékenységét színképi érzékenysége más monokromatikus és szélessávú gerjesztés esetén

A circadian rendszer hatásfüggvénye monokromatikus sugárzással mérve A circadian rendszer hatásfüggvénye szélessávú sugárzással mérve

Melatonin elnyomásra javasolt fényforrás: 17.000 K színhőmérséklettel

Színváltó világítás Annak függvényében, hogy mennyire van szükség a figyelem összpontosítására változtatni lehet a világítás színképi összetételét, és ezzel a melatonin elnyomást befolyásolni.

Kérdések A spektrális függés még kérdéses A besugárzási irányfüggés: valószínű, hogy a retina alsó felében nagyobb a fényérzékeny ganglion sejtek száma. A suprachiasmatic nucleus ingerlése sok más hatást is kivált A cirkadian ciklus befolyásolásának lehetnek negatív hatásai: Melatonin rák-elnyomó hatása

Az ismeretek kihasználása Alvás időben olyan világítás, mely nem szakítja meg a melatonin kiömlést Szórakoztató eszközök, mint besugárzók Lehet hasznos és káros Hagyományos besugárzók SAD kezelésre

Melatonin elnyomást nem okozó világítás Narancs színű LED világítás segít az éjszakai tájékozódásban, és nem gátol a továbbalvásban

Szemlencse transzmisszió változása életkorral

Nagy fénysűrűségű TV-kép lehet nappal fényterápia, de este a plazma TV képe melatonin elnyomást – álmatlaságot okozhat

Összefoglalás 3. féle fényérzékeny sejt a retinán: fényérzékeny ganglion sejt A suprachiasmatic nucleushoz (is) ad jelet A SCN vezérli a toboz mirigyet Melatonin kibocsátást gátolja a besugárzás Élénkít – rákkeltő(?) A szezonális hangulati zavar kezelése fény-terápiával A színkép kihasználása Melatonin szint csökkentés nélküli látás TV-kép nézés hatása: előnyök/hátrányok

Köszönöm szíves figyelmüket!