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Studie stellt Unterschiede in der Lichtexposition und Auswirkungen auf die Stoffwechselgesundheit und den Schlaf fest

Studie stellt Unterschiede in der Lichtexposition und Auswirkungen auf die Stoffwechselgesundheit und den Schlaf fest
  • Die Einwirkung von blauem Licht von LEDs in den 4 Stunden vor dem Schlafengehen wirkt sich stärker negativ auf Stoffwechsel, Schlaf und Gewicht aus als Licht von OLEDs (organische Leuchtdioden). 

  • Der Energieverbrauch und die Körperkerntemperatur während des Schlafs wurden nach der OLED-Exposition deutlich gesenkt.

  • Die Fettoxidation während des Schlafs war nach der LED-Bestrahlung im Vergleich zu OLED deutlich geringer.

Dieser Artikel wurde auf EurekAlert.org veröffentlicht: 

Eine längere nächtliche Lichtexposition kann negative Folgen für die menschliche Gesundheit haben. Doch nun haben Forscher aus Japan eine neue Art von Licht identifiziert, das weniger Auswirkungen auf physiologische Veränderungen während des Schlafs hat.

In einer im Juni 2021 veröffentlichten Studie in Wissenschaftliche Berichteforscher der Universität Tsukuba verglichen die Auswirkungen von Leuchtdioden (LEDs), die aufgrund ihrer energiesparenden Eigenschaften weithin eingesetzt werden, mit organischen Leuchtdioden (OLEDs) auf physikalische Prozesse, die während des Schlafs ablaufen.

Polychromatische weiße LEDs strahlen eine große Menge blaues Licht aus, das mit vielen negativen Auswirkungen auf die Gesundheit, einschließlich der Stoffwechselgesundheit, in Verbindung gebracht wird. Im Gegensatz dazu emittieren OLEDs polychromatisches weißes Licht, das weniger blaues Licht enthält. Die Auswirkungen der nächtlichen LED- und OLED-Belastung wurden jedoch nicht im Hinblick auf Veränderungen im Energiestoffwechsel während des Schlafs verglichen, was die Forscher der Universität Tsukuba untersuchen wollten.

„Der Energiestoffwechsel ist ein wichtiger physiologischer Prozess, der durch Lichteinwirkung verändert wird“, sagt der leitende Autor der Studie, Professor Kumpei Tokuyama. „Wir gingen davon aus, dass die OLED-Belichtung im Vergleich zu LEDs einen geringeren Effekt auf die Schlafarchitektur und den Energiestoffwechsel haben würde, ähnlich wie bei schwachem Licht.“

Um diese Hypothese zu testen, setzten die Forscher zehn männliche Teilnehmer vier Stunden lang LED-, OLED- oder schwachem Licht aus, bevor sie in einer Stoffwechselkammer schliefen. Anschließend maßen die Forscher den Energieverbrauch, die Körperkerntemperatur, die Fettoxidation und 6-Sulfatoxymelatonin – ein Maß für den Melatoninspiegel – während des Schlafs. Die Teilnehmer waren in letzter Zeit weder gereist noch hatten sie an Schichtarbeit teilgenommen.

„Die Ergebnisse bestätigten einen Teil unserer Hypothese“, erklärt Professor Tokuyama. „Obwohl keine Auswirkung auf die Schlafarchitektur beobachtet wurde, sanken der Energieverbrauch und die Körperkerntemperatur während des Schlafs nach der OLED-Belastung deutlich. Darüber hinaus war die Fettoxidation während des Schlafs nach der LED-Bestrahlung im Vergleich zu OLED deutlich geringer.“

Darüber hinaus korrelierte die Fettoxidation während des Schlafs positiv mit dem 6-Sulfatoxymelatonin-Spiegel nach der OLED-Exposition, was darauf hindeutet, dass die Wirkung der Melatoninaktivität auf den Energiestoffwechsel je nach Art der Lichtexposition variiert.

„So steht die nächtliche Lichtexposition mit der Fettoxidation und der Körpertemperatur während des Schlafs in Zusammenhang. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass bestimmte Arten der Lichtexposition neben anderen physiologischen Veränderungen auch die Gewichtszunahme beeinflussen können“, sagt Professor Tokuyama.

Bei vielen Berufen und Aktivitäten wird der Mensch vor dem Schlafengehen künstlichem Licht ausgesetzt. Neue Informationen über die Auswirkungen verschiedener Lichtarten auf physikalische Prozesse könnten die Auswahl alternativer Lichtquellen erleichtern, um die negativen Folgen der nächtlichen Lichtexposition abzumildern. Darüber hinaus erweitern diese Erkenntnisse unser Wissen über die Rolle von Licht im Energiestoffwechsel während des Schlafs.

Diese Studie wurde veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichte im Juni 2021. 



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