Waktu skrin mengganggu tidur dengan menetapkan semula jam dalaman
Penyelidikan terbaru telah menemui bagaimana sel sensitif cahaya di mata dapat mengatur semula jam dalaman ketika terkena cahaya.
Penemuan ini dapat membantu menjelaskan mengapa pendedahan cahaya yang berpanjangan yang tidak selaras dengan irama semula jadi atau sirkadian seseorang boleh mengganggu tidur dan merosakkan kesihatan.
Ini boleh berlaku, misalnya, dari pendedahan cahaya yang berterusan pada larut malam.
Para penyelidik, dari Institut Pengajian Biologi Salk di La Jolla, CA, berharap penemuan mereka akan membawa kepada peningkatan dalam rawatan insomnia, jet lag, migrain, dan gangguan irama sirkadian.
Pasukan itu telah menerbitkan penemuan mereka dalam jurnal Laporan Sel.
Para saintis mendapati bahawa gangguan irama sirkadian berkaitan dengan masalah kesihatan yang serius, termasuk sindrom metabolik, ketahanan insulin, barah, obesiti, dan disfungsi kognitif.
Kerana kita menggunakan sumber cahaya buatan, kitaran bangun tidur kita tidak lagi terikat dengan corak siang dan malam.
Berkat teknologi mudah alih, seperti telefon pintar dan tablet, peluang untuk diserap pada waktu skrin, siang atau malam, tidak pernah lebih besar.
"Gaya hidup ini," kata penulis kajian senior Prof Satchidananda Panda, "menyebabkan gangguan pada irama sirkadian kita dan mempunyai akibat buruk terhadap kesihatan."
Irama Circadian dan tidur
Badan mempunyai jam dalaman yang biasanya mengikuti corak 24-jam siang-malam. Ini juga dikenali sebagai irama sirkadian atau kitaran tidur-bangun.
Jam dalaman membantu mengatur perasaan kita untuk terjaga dan mengantuk. Mekanismenya kompleks, dan mereka mematuhi isyarat dari kawasan otak yang memantau cahaya sekitar.
Setiap sel, organ, dan tisu dalam badan bergantung pada penjaga masa ini. Tidur yang cukup dan tidur lena pada waktu yang tepat membantu memastikan ia berfungsi dengan baik.
Anggaran dari National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI) menunjukkan bahawa 50-70 juta orang di Amerika Syarikat mengalami gangguan tidur yang berterusan.
NHLBI juga menunjukkan tinjauan Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit (CDC), di mana 7–19 peratus orang dewasa melaporkan tidak cukup tidur atau berehat setiap hari. Juga, 40 peratus mengatakan bahawa mereka tidak sengaja tertidur pada siang hari sekurang-kurangnya sebulan sekali.
Sel-sel sensitif cahaya mempengaruhi jam badan
Penyelidikan baru-baru ini memfokuskan pada sekumpulan sel di retina, yang merupakan selaput cahaya yang melapisi bahagian belakang bahagian dalam mata.
Sel-sel sensitif terhadap cahaya, tetapi mereka tidak terlibat dalam menyampaikan gambar ke otak. Sebaliknya, mereka memproses tahap cahaya sekitar untuk membekalkan isyarat untuk mekanisme biologi.
Protein yang disebut melanopsin dalam sel membantu mereka memproses cahaya sekitar. Pendedahan cahaya yang berpanjangan menyebabkan protein tumbuh semula di dalam sel.
Penjanaan semula melanopsin secara berterusan mencetuskan isyarat ke otak yang memaklumkannya mengenai keadaan cahaya sekitar. Otak kemudian menggunakan maklumat ini untuk mengatur tidur, waspada, dan kesedaran.
Sekiranya pertumbuhan semula melanopsin berpanjangan, dan cahaya terang, ia akan menghantar isyarat yang membantu menetapkan semula jam biologi. Ini menyekat melatonin, hormon yang mengatur tidur.
Mengekalkan kepekaan terhadap pendedahan cahaya yang berpanjangan
Untuk meneroka proses ini, para penyelidik menghidupkan pengeluaran melanopsin pada sel retina tikus.
Hasilnya menunjukkan bahawa apabila pendedahan cahaya dipertahankan, beberapa sel terus mengirim pencetus, sementara yang lain kehilangan kepekaan.
Penyelidikan lebih lanjut menunjukkan bahawa protein tertentu, yang dikenali sebagai captin, membantu melanopsin sensitif semasa pendedahan cahaya yang berpanjangan.
Sel-sel penghasil melanopsin pada tikus yang tidak mempunyai jenis penahan (beta-arrastin 1 atau beta-arrastin 2) kehilangan kemampuan mereka untuk mengekalkan kepekaan terhadap pendedahan cahaya yang berpanjangan.
Para penyelidik menyimpulkan bahawa sel-sel retina memerlukan kedua-dua penahan untuk membantu mereka membuat melanopsin.
Satu protein "menangkap tindak balas," sementara yang lain "membantu protein melanopsin memuatkan semula faktor penderia cahaya retina," jelas Prof Panda.
"Ketika kedua langkah ini dilakukan secara berturut-turut, sel tersebut tampak bergerak terus menerus terhadap cahaya."
Prof Satchidananda Panda
Dia dan pasukannya merancang untuk mencari sasaran untuk rawatan yang akan mengatasi gangguan irama sirkadian, yang boleh terjadi, misalnya, dari pendedahan cahaya buatan.
Mereka juga berharap dapat menggunakan melanopsin untuk mengatur semula jam dalaman badan, sebagai rawatan berpotensi untuk insomnia.
