深红光照射,能显著改善视力衰退?
研究中使用的手持LED电筒。图片来源:伦敦大学学院
文章来源 | 伦敦大学学院
翻译 | 陈振翀
审校 | 巢栩嘉
伦敦大学学院(UCL)领导的一项新研究发现,每天盯着深红色灯光3分钟,能显著改善视力衰退,这也是首次在人类身上发现该效应。这一研究刊登于Journals of Gerontology,科学家认为它能促进一些新型的、价格适中的家庭护眼疗法的崛起,帮助世界上数百万人改善视力自然衰退的问题。
如今,英国超过65岁的人口已有1200万,在50年内,这一数字将增加到2000万,而他们都将面临由视网膜老化引发的不同程度的视力衰退。UCL眼科研究所的教授、论文的首席作者Glen Jeffery说:“随着年龄增长,你的视觉系统会明显衰退,尤其是40岁以后。”
“你的视网膜的敏感度和色彩分辨力都会逐渐下降。随着人口老龄化,这会是一个越来越严重的问题,”他说,“为了尝试阻止或逆转这种衰退,我们尝试用短时的长波光来激活视网膜的老化细胞。”
人到40岁左右,眼球里视网膜细胞开始老化,其老化的速度在某种程度上与细胞中的线粒体开始衰退有关。线粒体的作用是产生能量(ATP)和支持细胞的功能。视网膜感光细胞中线粒体的密度最大,这些细胞有很高的能量需求。因此,视网膜老化速度比其他器官快,在一生中,细胞中的ATP会减少70%。最终,当它们缺少能量发挥正常功能时,将会引起感光功能显著衰退。
研究人员基于之前对小鼠、大黄蜂和果蝇的研究——当它们的眼睛暴露于深红色光下(670nm)的时,视网膜感光功会得到显著改善。Jeffery教授说:“线粒体具有特定的光吸收特性,会影响其性能,即通过吸收从650nm-1000nm的长波光,能改善线粒体并提高其能量的产生。”视网膜的感光细胞包括感知色觉的视锥细胞,以及感知周边视觉和适应微光环境的视杆细胞。
这次研究中,研究人员招募了24人(12名男性,12名女性),年龄介于28-72岁,均无眼科疾病。在研究开始时,所有参与者的眼睛均接受了视杆细胞和视锥细胞的灵敏度检测。在视杆细胞的灵敏度测试中,参与者需要利用已适应暗环境的眼睛(瞳孔放大)在黑暗中搜寻低亮度的光信号。而在视锥细胞的功能测试中,他们需要分辨低对比度且越来越模糊的彩色字母,这个过程称为色彩对比(color contrast)。
所有参与者都得到了一只小型LED电筒带回家,他们需要连续两周每天看三分钟深红色670nm光束。然后,再次测试视杆细胞和视锥细胞的灵敏度。研究人员发现,670nm的光线对年轻人没有影响,但能显著改善40岁及以上的人。对于一些40岁及以上的人,他们的视锥细胞对色彩对比的灵敏度(分辨颜色的能力)能提高20%,并对在衰老过程中更易受损的蓝光感知的改善更为显著。
此外,他们视杆细胞的敏感性(低亮度下的视力)也得到了明显改善,尽管改善情况不如视锥细胞。Jeffery教授说:“我们的研究表明,我们有可能显著改善老年人衰退的视力,只需使用简单而短暂的长波光照射。这一过程能激活视网膜细胞衰退的能量供应系统,就像给电池充电。”
“这项技术既简单又安全,通过让视网膜内的线粒体吸收特定波长的深红光,为细胞提供能量。这套设备只需约合人民币105元,所以公众能很容易地使用这项技术。”
原文链接:
https://medicalxpress.com/news/2020-06-declining-eyesight-deep-red.html