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La luce blu: amico o nemico? Scopri come proteggere il tuo sonno e la tua salute.

In questo articolo descriviamo gli effetti deleteri della esposizione serale alla luce blu, e le conseguenze sul sonno e sulla nostra salute in generale.

di: Fabrizio Palmieri

Punti chiave:

La componente blu della luce bianca è fondamentale per la regolazione del ritmo circadiano.
La mattina aiuta ad accelerare il ritmo con conseguenze positive sulle nostre capacità cognitive e sulla qualità del sonno.
La sera porta indietro il nostro ritmo circadiano:
- la melatonina viene soppressa;
- il suo picco viene ritardato;
- la nostra vigilanza aumenta;
- la qualità del sonno viene compromessa.
L’esposizione serale alla luce blu ripetuta ogni giorno determina una deriva del nostro ritmo circadiano e la genesi di un disturbo del sonno.
La cronica soppressione della secrezione di melatonina è un fattore di rischio tumorale.
La sera i nostri occhi sono molto sensibili alla luce: basta una intensità di 10 lux per avere un effetto sui livelli di melatonina.
La luce blu di sera ha un maggior effetto sulla soppressione della melatonina e modifica del ritmo circadiano rispetto alla luce rossa.
Nelle tre ore prima di andare a dormire, bisogna evitare di esporsi a luci intense o a luci blu, preferendo le luci calde.
Un’ora prima di andare a dormire è bene eliminare l’esposizione ai dispositivi elettronici.

Introduzione

Abbiamo visto nel precedente articolo come il nostro orologio biologico è sempre in ritardo di un quarto d’ora rispetto alle 24 ore in cui è divisa la giornata. Se non lo mettiamo appunto continuamente grazie alla luce solare (o elettrica mattutina), questo quarto d’ora si cumula di giorno in giorno, comportando un completo sfasamento dei nostri ritmi biologici e comportamentali rispetto al mondo in cui viviamo.

Questo completo disallineamento è responsabile di:

disturbi del sonno,
persistente sonnolenza diurna,
aumentato rischio di obesità,
conseguenze cardiometaboliche importanti.

L’ esposizione alla luce diurna, ed in particolare alla luce bianca in cui sono presenti le onde elettromagnetiche a frequenza più alta del colore blu, risulta la più importante per quanto riguarda la regolazione del nostro ritmo circadiano.

In particolare l’esposizione alla luce appena svegli e durante la prima parte della giornata, ha una serie di conseguenze positive tra cui:

aumento delle capacità cognitive,
miglioramento della qualità del sonno,
miglioramento del nostro umore.

Cosa accade se ci esponiamo alla luce blu la mattina o la sera

La luce ha però un effetto diverso se ci esponiamo ad essa la mattina o la sera.

L’esposizione alla luce di mattina:

sopprime in acuto la secrezione di melatonina,
fa accelerare il nostro ritmo circadiano, cioè fa sì che di sera i livelli di melatonina si innalzino prima, con tutti gli effetti benefici sulla qualità del sonno di cui abbiamo già parlato.

Per ottenere questi effetti l’occhio necessita di esporsi a luci di intensità importanti (intorno ai 10000 lux). Per una trattazione completa dell’argomento leggi: “La luce del giorno: un ottimo strumento per migliorare l’umore, la performance e il sonno“.

Tutto questo però cambia se ci si espone la sera.

Esponendoci la sera alla luce bianca abbiamo:

una soppressione della secrezione della melatonina;
un rallentamento del ritmo circadiano, con una:
- posticipazione della curva della melatonina e del suo picco notturno;
- posticipazione delle fasi del sonno più profonde;
- persistenza di livelli di melatonina più alti la mattina al risveglio, con picco di cortisolo posticipato.

Inoltre l’occhio la sera è molto più sensibile alla luce. Per questo avremo gli effetti su discussi, anche per luci di intensità più blande rispetto a quelle necessarie di mattina.

Siamo ancora ominidi

Come ci piace ricordare, dal punto di vista biologico, siamo uguali ai nostri antenati evolutisi milioni di anni fa. Gli ominidi si sono sviluppati per poter trarre il meglio dall’ambiente circostante, a cui dovevano adattarsi per sopravvivere.

Per poter trarre il beneficio dalla luce mattutina, ci dobbiamo esporre a luci di intensità importanti pari alla luce solare: nelle caverne infatti non vi era la lampadina, ma si doveva uscire fuori per procacciarsi il cibo, esponendosi molte ore al giorno ad una luce tra i 1000 e i 1000000 lux. L’illuminazione interna nei nostri edifici è molto variabile in genere tra i 100 e i 300 lux.

Esempi di vari tipi di intensità di luce misurati in lux

Per darvi un’ idea delle intensità della luce vi riporto alcuni valori di luce naturale:

luce solare diretta 100000 lux;
luce solare indiretta (giorno soleggiato): 10000 lux;
giornata nuvolosa 1000 lux;
giorno di pioggia molto coperto: 400 lux;
tramonto/alba in un giorno senza nuvole : 400 lux;
luce della luna 1 lux.

Vediamo invece dei valori di luce artificiale:

luce di un ufficio: 320-500 lux;
soggiorno poco illuminato: 200 lux;
luce da comodino: 20-80 lux;
luce bassa soffusa: 8-10 lux;
candela 1-3 lux.

La sera dopo il tramonto (400 lux) l’unica luce a cui ci esponevamo era quella della luna, che è pari ad 1 lux. Anche quando fu scoperto il fuoco i lux a cui potevamo esporci la sera, erano di una intensità pari a 3-5 lux. Per una candela i lux sono circa 1-3.

Oltre all’ intensità dobbiamo considerare un altro fattore importante: queste fonti luminose hanno una forte componente della luce a frequenza più bassa, ossia la luce rossa.

Riassumendo hanno:

una intensità bassa (inferiore ai 10 lux),
una direzione che va dal basso verso l’alto,
e una scarsa componente di luce blu.

Il nostro occhio si è sviluppato quindi per essere:

poco sensibile alla luce di mattina, quindi avere necessita di esposizioni a lux elevate di colore bianco/blu per ottenere un effetto sul ritmo circadiano;
molto sensibile alla luce la sera: bastano basse intensità di luce per provocare un cambiamento dei ritmi circadiani;
essere particolarmente sensibile per la regolazione dei ritmi circadiano alla luce blu, di cui, nella preistoria, non vi era praticamente nessuna fonte dopo il tramonto.

Noi invece abbiamo i led a luce blu, gli schermi dei pc e i cellulari…

Adolescenti, utilizzo degli smartphone e qualità del sonno.

Uno studio che valutava un gruppo di adolescenti che utilizzavano di smartphone fino a poco prima di andare a dormire, ha riportato rispetto ad un gruppo di coetanei con simili caratteristiche:

una riduzione totale della durata delle ore di sonno;
una riduzione della efficienza del sonno (cioè della quantità delle ore passate a letto in cui effettivamente si stava dormendo);
una riduzione della qualità del sonno (cioè delle ore di sonno passate nella fase Non Rem e Rem);
una maggiore difficoltà ad addormentarsi.

Notate che attualmente gli schermi di smartphone e PC sono dotati di:

un filtro della luce blu;
di una modalità notte;
della possibilità di ridurre la luminosità.

In questo modo possiamo ridurre al minimo l’emissione della luce blu e, in generale, la stimolazione dei nostri recettori retinici contenenti melanopsina.

Sarebbe il caso di attivare queste modalità nelle ore serali.

Questi accorgimenti riducono effettivamente di molto la percentuale di attivazione della melanopsina, ma studi che valutino effettivamente l’impatto sul miglioramenbto della qualità del sonno, non sono ancora effettivamente stati fatti o comunque i risultati sono poco chiari.

Considerate che il coinvolgimento emotivo nell’utilizzo dello smartphone, può essere esso stesso responsabile del disturbo del sonno.

Vedere un bel film la sera e passarsi la notte in bianco…

Una survey effettuata su 1500 Americani ha valutato che circa il 90 % di loro utilizza device elettronici 1 ora prima di andare a dormire.

Se la maggiore sensibilità alla luce sull’anticipo del ritmo circadiano si ha nelle ore mattutine, in particolare nei primi 30-60 minuti dopo essersi alzati, il maggior effetto della luce serale nel posticipare il rialzo ed il picco di melatonina si ha circa 1-3 ore prima di andare a dormire, cioè proprio quando la melatonina inizia a risalire.

In questa fase:

una luce di 8-10 lux (ad esempio una fioca lampada da comodino) già può ridurne i livelli;
un soggiorno poco illuminato (200 lux) riduce del 50 % il rilascio di melatonina;
un led blu, a parità di lux, ha un effetto doppio rispetto alle vecchie luci ad incandescenza.

Un gruppo di giovani uomini in salute tra i 18 e 35 anni (ormai dopo i 35 ti fanno rientrare negli studi per la terza età), sono stati esposti ad uno schermo a led di un pc mentre vedevano un film nelle 5 ore. Prima di andare a nanna. Quanti di voi fanno maratone a spararsi puntata su puntata delle serie Netflix? Io ormai che ho superato i 35 anni e sono nella terza età, non lo faccio più.

Il gruppo controllo faceva la stessa cosa, ma con uno schermo non Led, privo di luce blu.

Nei soggetti del primo gruppo, rispetto al secondo, si è riscontrato:

un più basso livello di melatonina, con un picco più tardivo;
una riduzione della sonnolenza soggettiva;
un aumento della vigilanza e delle capacità cognitive serali;
una riduzione dell’attività cerebrale delta e gamma (predittive del sonno profondo);
una riduzione dell sonno profondo (Non Rem) nella prima parte della notte)
un peggioramento della qualità del sonno soggettiva, valutata dal questionario Pittsburgh quality index.

Vediamo quindi come vi era uno shift in avanti del ritmo circadiano.

Gli autori sottolineano che se i soggetti avessero persistito con questo comportamento, l’orologio biologico avrebbe continuato a slittare in avanti, fino ad un completo disallineamento. Con le conseguenze di cui abbiamo parlato nell’introduzione.

Ecco la genesi di un disturbo del sonno, per cui spesso non si capisce la causa.

E se state obiettando che voi binge watching non lo fate, io vi ri-obietto:”Non vi è mai capitato di lavorare fino alle 9 di sera al Pc, per poi godervi un bel film mentre cenavate, e concludere la serata con una chat o un video su youpor…ehm youtube che avete visto fino a poco prima di andare a dormire? Non Vi siete i siete addirittura addormentati sul divano?”.

Eppure mi sento sempre ripetere:”Dottore ma io quando sto davanti alla TV mi addormento che è una meraviglia!“

E quindi chiedo:”La notte riesci a dormire? Hai un sonno continuativo? La mattina ti svegli riposato?”.

Immancabilmente mi rispondono:”No, poi mi metto a letto e non mi riesco a dormire” oppure “Sì però la notte mi sveglio e non mi addormento più”.

E come cavolo fai se la melatonina ancora deve aumentare? Ovviamente non rispondo così ma gli spiego tutte le norme di igiene del sonno e l’effetto dannoso della luce.

Dopo un’ora abbondante di educazione sanitaria la risposta in genere è: “Ok dottore, non mi può però prescrivere qualcosa?”

Questo per darvi un piccolo spaccato della appagante giornata di un medico di famiglia…

Dai dottore, e manco l’ebook reader va bene…

Un gruppo di 12 giovani adulti, è stato sottoposti ad un protocollo di 14 giorni in cui venivano monitorate le loro condizioni di sonno in seguito all’ esposizione ad una luce fioca. Una volta registrato il pattern basale del loro sonno, una parte di loro venne sottoposta alla lettura di un libro per 4 ore da un ebook reader (molti di voi penseranno: “Meglio l’esperimento del film!”), un altro gruppo leggeva da un libro normale.

L’ ebook reader emetteva la luce blu a 452 nm.

In questo studio è risultato nel gruppo ereader rispetto al gruppo libro cartaceo:

una riduzione dei livelli di melatonina dal 30 al 50%;
un maggior tempo necessario ad addormentarsi (10 min in più);
una riduzione del sonno Rem, che risultava posticipato;
una minore sonnolenza un’ora prima di andare a dormire;
una minore potenza delle onde theta e delta prima di andare a dormire all’ EEG;
una maggiore sonnolenza la mattina, con livelli di melatonina più alti, e la necessità di aspettare più ore per avere lo stesso livello di vigilanza rispetto al gruppo controllo;
nella sera successiva, senza alcuna esposizione alla luce blu, in un ambiente identico di luce fioca nei due gruppi, vi era un inizio della secrezione della melatonina posticipato di 90 minuti.

Vediamo quindi che oltre alla inibizione della secrezione di melatonina in acuto, leggere da un ereader ed esporsi quindi ad una luce non particolarmente intensa ma ricca della componente blu, provoca uno spostamento indietro di un’ora e mezza del ritmo circadiano, che persiste fino alla sera successiva anche in assenza di esposizione ulteriore ad apparecchi digitali.

Conseguenze cliniche e rischio oncologico del digital jet lag e della luce blu

insomma il nostro nucleo sovrachiasmatico percepisce che è ancora giorno e si adatta alla situazione. Questa condizione prende il nome di digital jet lag.

In pratica esponendoci agli apparecchi elettronici ogni sera facciamo un viaggio verso ovest, Andiamo in Francia o in Spagna, ma senza prenderci la parte bella del viaggio: ci becchiamo solo il jet lag, e le conseguenze sulla nostra salute, tra cui:

disturbi del sonno, con insonnia iniziale, per la difficoltà ad addormentarsi o ad avere un sonno continuo e soddisfacente;
carenza cronica di sonno;
aumentata sonnolenza diurna;
peggioramento dell’umore;
aumentato rischio di ansia e depressione;
malessere generale, con nausea, mal di testa, indolenzimento muscolare;
ridotte capacità cognitive;
problemi digestivi, alterazioni dell’alvo (diarrea, costipazione).

Ma l’alterazione del ritmo circadiano e la soppressione della secrezione di melatonina desta delle preoccupazioni ben più importanti.

Nei soggetti che fanno lavori su turni, l’esposizione alla luce artificiale determina una cronica soppressione dei livelli di melatonina, ritenuta responsabile dell’aumentato rischio di tumori:

mammella;
colon retto;
ovaio;
prostata.

La World Health Organization considera ormai il lavoro su turni come un probabile carcinogeno.

Capite bene come quindi l’utilizzo smodato o non controllato di apparecchi cellulari, tablet, PC ecc…, ma anche semplicemente un’illuminazione casalinga non accorta, desti non poche preoccupazioni, perchè questi fattori, determinando una soppressione della secrezione di melatonina, potrebbero essere responsabili essi stessi di un aumento della incidenza di tumori.

Aspetti pratici

Ci siamo evoluti in un contesto in cui la sera ci riunivamo attorno al fuoco, per consumare l’ultimo pasto della giornata e discutere degli eventi accaduti. Ora il punto di ritrovo per la socializzazione, il nostro nuovo fuoco, sono i display che emettono luce blu, tramite i quali ci connettiamo con persone in tutto il mondo, possiamo parlare con loro oppure semplicemente avere un momento ricreativo.

Come possiamo fare a riportare il nostro ambiente ad una condizione analoga a quella in cui ci siamo evoluti? Fondamentalmente non possiamo, ma possiamo provare a minimizzare gli effetti ed i pericoli della luce blu serale.

Vediamo una serie di consigli pratici:

sostituire le luci a cui si è esposti la sera con delle luci calde, che hanno una minima componente blu e una maggiore componente rossa. Attualmente ho visto delle lampadine il cui spettro è ancora più spinto verso le lunghezze d’onda maggiori, di colore rosso/arancio;
mantenere l’illuminazione di intensità minore possibile, soprattutto nelle 2-3 ore prima di andare a dormire. L’ideale sarebbe non superare i 10 lux;
impostare su PC, cellulari e su tutti gli screen televisivi o dei computer il filtro della luce blu o modalità notte. Vedrete gli schermi con una maggiore tonalità rossa.
a prescindere da tutti questi accorgimenti, staccate da apparecchi elettronici un’ora prima di andare a letto. la compromissione del sonno può non essere dovuta solo alla esposizione alla luce in sé e per sé, o anche ad altri fattori.

Conclusioni

Insomma, mi tolgo la maschera: vi ho dato tutti questi consigli per poter convincere vostra moglie a fare altro piuttosto che stare davanti allo smartphone o alla televisione.

A parte gli scherzi, nell’ultima parte della serata cercate di seguire tutti questi consigli, insieme alle altre norme di igiene del sonno.

Cercate di rilassarvi e datevi del tempo per staccare dagli eventi della giornata. Magari inizierete a rifletterci sopra, così da evitare di pensarci la notte.

Vedrete che anche questo aiuterà a garantirvi un sonno più rigenerante.