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Solo tre minuti di esposizione alla luce rossa profonda una volta alla settimana, se consegnati al mattino, possono migliorare significativamente la vista in declino, secondo un nuovo studio pionieristico dei ricercatori dell’UCL.

Pubblicato su  Scientific Reports , lo studio si basa sul lavoro precedente del team*, che ha mostrato che l’esposizione giornaliera di tre minuti alla luce rossa profonda a onde lunghe “accende” l’energia che produce le cellule dei mitocondri nella retina umana, aiutando a migliorare la visione in declino naturale.  

Per questo ultimo studio, gli scienziati volevano stabilire quale effetto  avrebbe avuto una  singola esposizione di tre minuti, utilizzando anche livelli di energia molto più bassi rispetto ai loro studi precedenti. Inoltre, basandosi su una ricerca UCL separata sulle mosche** che ha rilevato che i mitocondri mostrano “carichi di lavoro mobili” a seconda dell’ora del giorno, il team ha confrontato l’esposizione mattutina con l’esposizione pomeridiana.

In sintesi, i ricercatori hanno scoperto che c’era, in media, un miglioramento del 17% nella visione del contrasto cromatico dei partecipanti quando esposti a tre minuti di luce rossa profonda a 670 nanometri (lunghezza d’onda) al mattino e gli effetti di questa singola esposizione sono durati almeno per una settimana. Tuttavia, quando è stato condotto lo stesso test nel pomeriggio, non è stato osservato alcun miglioramento.

Gli scienziati affermano che i benefici della luce rossa profonda, evidenziati dai risultati, segnano una svolta per la salute degli occhi e dovrebbero portare a terapie oculistiche domiciliari a prezzi accessibili, aiutando milioni di persone in tutto il mondo con una vista naturalmente in declino.

L’autore principale, il professor Glen Jeffery (UCL Institute of Ophthalmology), ha dichiarato: “Dimostriamo che una singola esposizione alla luce rossa profonda a onde lunghe al mattino può migliorare significativamente il calo della vista, che è un importante problema di salute e benessere, che colpisce milioni di persone. globalmente.

“Questo semplice intervento applicato a livello di popolazione avrebbe un impatto significativo sulla qualità della vita con l’invecchiamento delle persone e probabilmente comporterebbe una riduzione dei costi sociali che derivano da problemi associati alla riduzione della vista”.

Visione e mitocondri in declino naturale

Negli esseri umani intorno ai 40 anni, le cellule della retina dell’occhio iniziano a invecchiare e il ritmo di questo invecchiamento è causato, in parte, quando i mitocondri della cellula, il cui ruolo è produrre energia (nota come ATP) e potenziare la funzione cellulare, anche iniziare a declinare.

La densità mitocondriale è maggiore nelle cellule dei fotorecettori della retina, che richiedono un’elevata energia. Di conseguenza, la retina invecchia più velocemente di altri organi, con una riduzione dell’ATP del 70% nel corso della vita, causando un significativo declino della funzione dei fotorecettori poiché mancano dell’energia per svolgere il loro ruolo normale.

Nello studiare gli effetti della luce rossa profonda negli esseri umani, i ricercatori hanno basato le loro precedenti scoperte su topi, bombi e moscerini della frutta, che hanno tutti riscontrato miglioramenti significativi nella funzione dei fotorecettori della retina quando i loro occhi sono stati esposti a una profondità di 670 nanometri (lunghezza d’onda). luce rossa.

“I mitocondri hanno sensibilità specifiche alla luce a lunghezza d’onda lunga che influenzano le loro prestazioni: lunghezze d’onda più lunghe che vanno da 650 a 900 nm migliorano le prestazioni mitocondriali per aumentare la produzione di energia”, ha affermato il professor Jeffery.

Studi mattutini e pomeridiani

La popolazione di fotorecettori della retina è formata da coni, che mediano la visione dei colori, e bastoncelli, che adattano la visione in condizioni di luce scarsa o scarsa. Questo studio si è concentrato sui coni*** e ha osservato la sensibilità al contrasto cromatico, lungo l’asse protano (misurazione del contrasto rosso-verde) e l’asse tritan (blu-giallo).

Tutti i partecipanti avevano un’età compresa tra 34 e 70 anni, non avevano malattie oculari, compilavano un questionario sulla salute degli occhi prima del test e avevano una normale visione dei colori (funzione del cono). Questo è stato valutato utilizzando un “test di crominanza”: identificare le lettere colorate che avevano un contrasto molto basso e apparivano sempre più sfocate, un processo chiamato contrasto di colore.   

Utilizzando un dispositivo LED fornito, tutti i 20 partecipanti (13 donne e 7 uomini) sono stati esposti a tre minuti di luce rossa profonda a 670 nm al mattino tra le 8:00 e le 9:00. La loro visione dei colori è stata quindi testata nuovamente tre ore dopo l’esposizione e 10 dei partecipanti sono stati testati anche una settimana dopo l’esposizione. 

In media c’è stato un miglioramento “significativo” del 17% nella visione dei colori, che è durata una settimana nei partecipanti testati; in alcuni partecipanti più anziani c’è stato un miglioramento del 20%, anche della durata di una settimana.

A pochi mesi dal primo test (assicurando che gli effetti positivi della luce rosso intenso fossero stati ‘sbiaditi’) sei (tre femmine, tre maschi) dei 20 partecipanti, hanno eseguito lo stesso test nel pomeriggio, tra le 12:00 e le 1 pm. Quando i partecipanti hanno poi testato nuovamente la loro visione dei colori, non ha mostrato alcun miglioramento.

Il professor Jeffery ha dichiarato: “Utilizzare un semplice dispositivo a LED una volta alla settimana, ricarica il sistema energetico che è diminuito nelle cellule della retina, un po’ come ricaricare una batteria.

“E l’esposizione mattutina è assolutamente fondamentale per ottenere miglioramenti nella diminuzione della vista: come abbiamo visto in precedenza nelle mosche, i mitocondri hanno schemi di lavoro mutevoli e non rispondono allo stesso modo alla luce nel pomeriggio – questo studio lo conferma”.

Per questo studio l’energia luminosa emessa dalla torcia a LED era di soli 8 mW/cm2, anziché 40 mW/cm2, che avevano utilizzato in precedenza. Questo ha l’effetto di oscurare la luce ma non influenza la lunghezza d’onda. Sebbene entrambi i livelli di energia siano perfettamente sicuri per l’occhio umano, ridurre ulteriormente l’energia è un ulteriore vantaggio.

Terapie oculistiche domiciliari a prezzi accessibili

Con una scarsità di terapie oculari a luce rossa profonda a prezzi accessibili, il professor Jeffery ha lavorato senza alcun guadagno commerciale con Planet Lighting UK, una piccola azienda in Galles e altri, con l’obiettivo di produrre occhiali a infrarossi da 670 nm a un prezzo accessibile costo, a differenza di altri dispositivi LED progettati per migliorare la visione disponibili negli Stati Uniti per oltre $ 20.000.

“La tecnologia è semplice e molto sicura; l’energia fornita dalla luce a onde lunghe di 670 nm non è molto maggiore di quella che si trova nella luce ambientale naturale”, ha affermato il professor Jeffery.

“Data la sua semplicità, sono sicuro che un dispositivo facile da usare possa essere reso disponibile al grande pubblico a un costo accessibile.

“Nel prossimo futuro, un’esposizione di tre minuti una volta alla settimana alla luce rossa intensa potrebbe essere eseguita mentre si fa un caffè o si è in viaggio ascoltando un podcast, e un’aggiunta così semplice potrebbe trasformare la cura degli occhi e la vista in tutto il mondo. “

Limiti dello studio

Nonostante la chiarezza dei risultati, i ricercatori affermano che alcuni dati sono “rumorosi”. Sebbene gli effetti positivi siano chiari per gli individui dopo l’esposizione a 670 nm, l’entità dei miglioramenti può variare notevolmente tra quelli di età simile. Pertanto, è necessaria una certa cautela nell’interpretazione dei dati. È possibile che ci siano altre variabili tra gli individui che influenzano il grado di miglioramento che i ricercatori non hanno identificato finora e che richiederebbero una dimensione del campione più ampia.

Questa ricerca è stata finanziata dal Biotechnology and Biological Sciences Research Council e Sight Research UK.

Per aiutare a sostenere i costi di questa ricerca e della ricerca futura, il laboratorio del professor Glen Jeffery presso l’Istituto di oftalmologia dell’UCL riceve donazioni tramite la piattaforma Give Now dell’UCL. Per supportare questo lavoro, vai a:  Give Now

* Il declino della vista è migliorato osservando la luce rossa profonda  e i  Journals of Gerontology

**  “Un giorno nella vita dei mitocondri rivela carichi di lavoro mutevoli” in Scientific Reports

***In questo studio sono stati testati solo i coni e non i bastoncelli; ricerche precedenti simili hanno identificato un effetto comparabile su coni e bastoncelli, soddisfacendo il team che qualsiasi effetto sui coni potrebbe essere tradotto in bastoncelli.