Light-emitting diode: Ako a kedy nám LED svetlo môže uškodiť?
LED diódy sú stále viac používané v domácnostiach, ale aj vo verejnom osvetlení, a to napriek tomu, že pred ich negatívnymi účinkami už varovali mnohí odborníci. Aj studené biele svetlo totiž obsahuje modré svetlo, u ktorého bolo opätovne dokázané, že môže poškodzovať sietnicu oka a veľmi významne narušovať biologické a spánkové rytmy. Novo pred používaním tohto LED osvetlenia varuje Francúzska agentúra pre potraviny, životné prostredie a bezpečnosť a ochranu zdravia pri práci (ANSES).
Ako ukázali najnovšie vedecké štúdie, krátkodobé expozície s vysokou intenzitou modrého svetla majú nielen fototoxické účinky, ale taktiež zvyšujú riziko závažného očného ochorenia tzv. makulárnej degenerácie, ktorá postihuje centrálnu časť sietnice a spôsobuje postupnú stratu videnia.
Podľa odborníkov je potrebné odlišovať dva druhy LED osvetlenia:
1. LED diódy s teplým bielym svetlom (2800-3300 kelvinov), pri ktorých intenzita modrého svetla nie je taká vysoká a ich fototoxicita je pomerne nízka. Toto osvetlenie je žltkasté či oranžovité, podobné klasickej žiarovke, pôsobí príjemne a útulne, preto je hojne využívané v domácnostiach.
2. LED diódy s chladnejším bielym tónom (5000-6000 kelvinov), ktorých svetlo je pocitovo síce neutrálne, ale intenzita modrého svetla je tu vysoká a tiež škodlivejšia.
LED svetlo vs. klasické svetlo
Toto osvetlenie je dnes hojne využívané najmä pri pouličnom osvetlení, ale aj osvetlení kancelárií, obchodných centier a pod. Niektorí ľudia ho využívajú ako osvetlenie aj v kúpeľniach či kuchyniach a pod. Toto osvetlenie potom majú aj niektoré detské hračky či svetlomety u automobilov, obrazovky televízorov, mobilov, tabletov a pod.
Modré svetlo je prirodzenou súčasťou denného slnečného žiarenia. Z pohľadu zdravia je tak škodlivé predovšetkým počas noci. V sietnici sú fotoreceptory modrého svetla, ktoré priamo komunikujú s cirkadiánnymi hodinami mozgu (biologický rytmus s periódou s dĺžkou 20–28 hodín). Problém tak skutočne nastáva až vo večerných hodinách, keď nadbytok modrého svetla narúša rytmus spánku. A to tým, že neumožňuje vyplavovanie hormónu melatonínu (čiže hormónu tmy) do krvi, kvôli čomu je spánok nekvalitný a nedochádza pri ňom k regenerácii všetkých buniek v organizme.
Oheň, sviečky a klasické žiarovky neprekážajú tak veľmi, pretože majú podobné spektrum ako slnko pri svojom západe. V takom svetle je málo modrej zložky svetla, a to len okolo 480 nm, takže nemá takú biologickú účinnosť ako takzvané studené biele svetlo, ktoré ho má oveľa viac. Hlavný boom výskumu o vzťahu medzi spektrom svetla a fyziologickými procesmi v organizme nastal s nástupom LED osvetlenia, ktoré umožnilo lacné svietenie studeným bielym svetlom. Zhodou okolností objavila veda v rovnakom čase nové fotoreceptory oka vyladené k modrému svetlu, takže to odštartovalo éru výskumu o vzťahu medzi spektrom a cirkadiánnym systémom a na ňom závislej fyziológii.
Problematika narušeného cirkadiánneho rytmu
Náš cirkadiánny systém riadi dvadsaťštyrihodinové rytmy napríklad v metabolizme, kognitívnych funkciách aj imunite. Tieto rytmy sú synchronizované so solárnym cyklom, teda so striedaním svetla a tmy. Vieme sa navyše adaptovať na jeho zmeny. Doba produkcie melatonínu sa napríklad predlžuje alebo skracuje podľa toho, ako sa mení pomer medzi dĺžkou dňa a noci počas roka. Od toho mimochodom závisia sezónne zmeny v prírode. Lenže keď svietime hlboko do noci bielym svetlom alebo ho používame skoro ráno, než začne svitať, a robíme to často alebo pravidelne, vysielame telu falošnú informáciu o tom, že je deň, a mätieme cirkadiánny systém. Keď sa to stane nárazovo, vedia to naše cirkadiánne hodiny pomerne bez následkov porovnať. To je napríklad tzv. jet lag, ktorý zažívame po prelete cez časové pásma, ktorý za pár dní pominie. Keď sa to ale deje neustále napríklad u ľudí, ktorí pracujú vo viaczmennej prevádzke alebo lietajú cez časové pásma veľmi často, za nejaký čas sa s tým nedokáže organizmus vyrovnať a napomáha to k rozvoju rôznych civilizačných chorôb napríklad metabolických porúch. Môže to viesť k obezite, problémom so spánkom, s imunitou a môže to rozbehnúť aj niektoré druhy rakoviny. Čo je samozrejme téma výskumu, ktorá je teraz veľmi podporovaná.
Ako je to s melatonínom?
Melatonín možno definovať ako hormón tmy. Produkuje ho epifýza v cirkadiánnom rytme a tento melatonín sa dostáva do krvného obehu a odtiaľ ku všetkým možným tkanivám tela, ale produkujú ho aj na vlastné účely rôzne bunky, napríklad imunitné alebo črevné. Tento melatonín nemá svoj rytmus, alebo len veľmi slabý a funguje lokálne tam, kde je syntetizovaný. Tento melatonín pôsobí ako antioxidant, pôsobí protizápalovo, upravuje metabolizmus a podobne. Na druhej strane, ten epifyzárny pomáha cirkadiánnym hodinám šíriť informáciu o dennej dobe do organizmu. Jednoducho povedané - synchronizuje cirkadiánne hodiny v celom tele. Melatonín sa vyplavuje na základe príkazov z jednej štruktúry mozgu zvanej suprachiasmatické jadrá, a tieto príkazy prichádzajú vždy vo večerných hodinách. Suprachiasmatické jadro je spojené so sietnicou oka, takže dokáže identifikovať, kedy je večer. Okrem toho musí byť splnená ešte jedna podmienka, aby sa melatonín vyplavil, a totiž že musí byť nielen večer, ale ešte k tomu tma. Melatonín sa vyplaví, až keď zhasneme svetlo, a pokiaľ na seba v noci posvietime, okamžite klesá.
LED a ochrana
Dnes už existujú najrôznejšie filtre na elektronické zariadenia, ktoré chránia pred modrým svetlom. Niektoré telefóny navyše majú už v nastavení tzv. nočný režim, ktorý modré svetlo tlmia. Filtre proti modrému svetlu môžu mať aj šošovky v dioptrických okuliaroch. Rovnaký filter majú aj kvalitné slnečné okuliare. V súčasnosti je možné zakúpiť aj špeciálne okuliare blokujúce modré svetlo.
Okrem filtrov je možné využiť aj účinky niektorých bylín a látok. Účinky žiarenia tlmí napríklad včelí propolis, rhodiola, alebo aj kurkuma. Je vhodné posilniť aj náš nervový systém, preto by sme mali dbať na vyvážený jedálniček, najmä s dostatkom vitamínov B, horčíku a zdravých tukov.
Dôležité je podotknúť ešte jeden dôležitý fakt. Oči nie sú jediným orgánom, prostredníctvom ktorých modré svetlo preniká do organizmu cez receptory. Tieto receptory obsahuje aj naša pokožka. Preto je nevyhnutné, aby sa pre čo najefektívnejšie obmedzenie vplyvu tohto svetla prihliadalo komplexnejšie. Je dnes preukázané, že napríklad osoby citlivé na elektromagnetické polia vykazujú okrem iných porúch aj zdravotné problémy s pokožkou. Najčastejšie ide o rôzne typy ekzému.
Žiaden typ ochrany, ktorý je vyššie uvedený, nám nezaručí stopercentnú blokáciu modrého svetla z LED žiaroviek, no mali by sme zvážiť intenzitu používania technológií emitujúcich modré svetlo.