2007-12-16

人眼中第二套感光系統掌控生理時鐘

Researchers discover second light-sensing system in human eye
http://www.physorg.com/news116779772.html

December 13, 2007

針對失明實驗對象的新研究支持一個證據,即人眼有 2 套分離的感光系統 -- 其中一個感知我們所熟悉的視覺訊號,讓我們能夠看見東西,而第二套分離的系統則告訴我們身體,現在是白天或晚上。

研究者老早就知道眼睛能夠完成這二種機能,不過直到最近幾年科學家仍認為,視覺與晝夜節律(circadian rhythm)的管理(那告訴我們何時該睡、何時該清醒)這二種功能,全都透過視網膜的桿狀細胞(rods)與錐狀細胞(cones,這二種細胞讓我們能夠看見東西)一次完成。

然而,始於 1990 年代的動物與健康研究對象的研究卻指出,雖然視覺受到 rods 與 cones 的處理,但是將我們生理時鐘與日出、日落同步化的訊號實際上是由第二套感光細胞所掌控,位於視網膜的後方。這些細胞從眼睛後方延伸到腦部的下視丘(hypothalamus)區域,那控制我們身體的時鐘。

在針對健康實驗對象的研究中,研究者證實這些細胞對於藍光最為敏感,而不像視覺系統,那對於綠色波長的光最為敏銳。曝曬在藍光下,證實比綠光能更有效「重置」實驗對象的生理時鐘。

這項新研究,發表在 Current Biology 期刊上,則檢查二位盲人實驗對象,一位 56 歲男性,與一位 87 歲女性。雖然他們看不見任何東西,不過他們並沒有顯示出經常伴隨盲人的晝夜不平衡。資深作者 Steven W. Lockley,哈佛醫學院與 Brigham and Women's Hospital 睡眠醫學部門的一位助教授,表示大部分全盲人士都有生理節奏方面的問題,瞌睡與醒覺的時間異於常人。要找到如同此研究那樣,其視覺系統無法運作,但其晝夜節律卻不受影響的實驗對象,則實屬罕見 -- 經確認者不到 10 例。

這項研究由來自於哈佛醫學院、Brigham and Women's Hospital、Massachusetts Eye and Ear Infirmary、Imperial College London、牛津大學、Thomas Jefferson 大學與 City University in London 的研究者所完成。他們將一位實驗對象暴露在二個分離的光源下,一個藍光、一個綠光 -- 都是正常視覺的峰值波長。他們發現綠光對於褪黑激素(melatonin,這種荷爾蒙告訴我們現在已經是晚上了,並讓我們想睡)的存在與否沒有影響,不過暴露在藍光下卻使得褪黑激素減少了 57%。暴露在藍光下亦使得實驗對象的生理時鐘偏移了 1.2 小時,並增加其警覺性(經由測量大腦的α波活躍度得知),聽力表現與實驗對象所報告的睡意(譯註:原文是 sleepiness,睡意,有可能是 sleepless,醒覺的筆誤)。

研究者表示,這項研究亦指出,至少有某些視力的感受性(sensitivity)是經由第二套系統。女性實驗對象能夠分辨藍光何時照在她身上,向研究者報告有「明亮的」感覺,雖然她無法偵測到其他波長的光線。

第三項發現則證實,瞳孔對於光的收縮與擴張反應,主要是受到眼睛的第二套系統所控制。雖然女性實驗對象的眼睛對於筆形手電筒(pen light,類似醫師所使用的那種)的短暫暴露沒有反應,不過當她的瞳孔延長暴露於藍光下,卻會比暴露在其他色光時,縮的更小。

Lockley 表示這項新研究為早期對明眼實驗對象所進行的研究,提供了決定性的確認。對於人類晝夜節律機能的增強了解具有潛在的實際用途。藍光可幫助人們從時差中復原,或是幫助上夜班的人保持警覺性。

"我們社會咖啡因的大量使用告訴我們,我們的睡眠受到剝奪," Lockley 說。"q貧乏的睡眠影響我們的執行與學習能力,長期下來,會影響我們的健康。如果我們無法獲得充分的睡眠,我們研究暗示,光線可以是種有效的、非使用藥物的抗疲勞手段。"

※ 保持睡眠品質才最重要。

* Circadian Photoreception: Spotlight on the Brain
http://www.current-biology.com/content/article/abstract?uid=PIIS0960982206020513
Steven W. Lockley and Joshua J. Gooley
Current Biology, Vol 16, R795-R797, 19 September 2006
* Short-Wavelength Light Sensitivity of Circadian, Pupillary, and Visual Awareness in Humans Lacking an Outer Retina
http://www.current-biology.com/content/article/abstract?uid=PIIS0960982207022737
Farhan H. Zaidi, Joseph T. Hull, Stuart N. Peirson,
Katharina Wulff, Daniel Aeschbach, Joshua J. Gooley,
George C. Brainard, Kevin Gregory-Evans, Joseph F. Rizzo III,
Charles A. Czeisler, Russell G. Foster, Merrick J. Moseley,
and Steven W. Lockley
Current Biology, Vol ?, Issue ?, 2007
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成天盯電腦... 30歲快瞎掉

【聯合報╱記者柯佩君/台南市報導】 2007.11.23

台南市四十八歲莊姓男子原為電腦工程師,疑用眼過度,整天盯著電腦,結果在卅歲時雙眼突然幾近失明,醫師診斷為原發性視神經萎縮,他昨天現身說法,提醒網路族注意,不要貪一時之快,步上他的後塵。

奇美醫院眼科醫師郭淑純表示,若眼睛時常感覺脹痛、痠痛或是乾澀,不明原因流淚,就要小心找醫師診斷。民眾如因工作需要,長時間緊盯螢幕,可適度按摩眼部或眉部的穴道,舒緩眼部壓力,但最好還是每隔卅分鐘就讓眼睛休息。

莊姓男子表示,他從大學起就離不開電腦、酷愛編寫電腦程式,畢業後擔任電腦工程師,經常日、夜盯著電腦螢幕,累了就趴在螢幕前桌子上睡覺,睡醒再繼續奮戰,十年來每天花十餘個小時與電腦為伍。

他回憶,開始偶爾會覺得眼睛酸澀、不舒服,但未加留意,沒想到持續數年後視力開始逐漸模糊,他才警覺前往醫院檢查,視力只剩零點零一,屬中度視障。

醫師告訴他,他視神經並無水腫,也沒有顯著發炎現象,視力卻在短時間內受損,應是使用電腦過度,造成原發性視神經萎縮。

「我當時正值卅歲,人生才剛開始。」深受眼疾之苦的他,目前參加市府舉辦的電話行銷技能研習課程,他用過來人的經驗,提醒網路族,千萬不要逞一時之快,讓自己人生由彩色變黑白。

他說,現在他為避免就讀國小的長子沉迷網路,家中不僅未採購電視,唯一的電腦也擺放在客廳,他更為孩子設計定時關機程式,「使用超過四十分鐘就會自動關機。」他規定兒子和就讀幼稚園的女兒,使用電腦一天不可超過兩小時。



◆ 大近視、常用眼? 小心黃斑部病變

【聯合報╱記者詹建富/台北報導】 2007.11.28

不少科技新貴往往長時間使用電腦,或因工作所需而照光過度,國泰醫院新竹分院眼科主任陳瑩山昨天提醒,如果本身已有高度近視,眼球很可能提早退化,其中最嚴重的合併症是黃斑部病變,延誤治療恐會失明。

近視高達一千兩百度的林先生,某天一覺醒來,感覺右眼有些模糊,到辦公室打開電腦,發現螢幕中央的影像呈現扭曲狀,驚覺事態嚴重,趕緊就醫,醫師發現他眼底中央黃斑部出血。

陳瑩山表示,國外常見的黃斑部病變,是以六十歲以上的老年病患為主;但在國內,這類病人則以高度近視人口為主,尤其在科學園區的上班族,因工作環境特殊用眼過度,且高度依賴光線工作,還有媒體工作者、電腦工程師、常用電腦教學的老師等,都是黃斑部病變的高危險群。

陳瑩山最近收集新竹科學園區四十六例高度近視合併黃斑部病變的患者,發現若能及早接受光動力雷射治療,透過雷射激化光敏感藥物來破壞眼底的血管,七成患者只需單次治療,視力可持續改善,有人從零點二提升到零點八,但另三成需合併注射抗血管內皮生長因子,才能改善視力。這項研究刊登在美國視網膜醫學雜誌九月號。

陳瑩山指出,從事科技工作者往往整天待在無塵室中看顯微鏡,或者依賴強光進行光碟片的品管工作,下了班又逛網路、上MSN,眼球沒有休息,久而久之就可能併發黃斑部病變,在眼底的脈絡膜增生許多微血管,連視神經纖維也因此被牽扯而排列凌亂,看到的影像扭曲變形,若微血管爆掉,整個視野中央如同滴了一滴黑墨汁。

陳瑩山強調,近視度數超過八百度的高度近視患者,眼球本來就已提早老化,最重要的是讓眼睛多休息,多吃含葉黃素的青綠色蔬菜,以補充黃斑部所需的色素。另外,如果光線太強,也應儘量戴可過濾紫外線和藍光的太陽眼鏡。

fsj 提到...

藍光燈管? 標檢局要求面回收T6燈管

◆ 燈管發藍光 標檢局要求台灣光屋全面回收色溫偏高T6燈管

東森新聞報/記者曹逸雯/台北報導 2008/01/25

針對花蓮玉里高中等校使用台灣光屋公司T6螢光燈管色溫偏高造成燈管光色偏藍,恐影響學生眼睛健康一事,經濟部標準檢驗局針對該款燈管進行市場購樣並進行測試結果發現,該款燈管有發光效率及色溫標示等兩項不符標準,將要求台灣光屋進行全面下架與回收,以維護消費者權益。

標檢局表示,台灣光屋公司原取得驗證登錄的T6螢光燈管的色溫為5845K,但這批燈管色溫經測試數據超過8000K,明顯高出原申請規格,由於螢光燈管色溫偏高所造成燈光偏藍現象,容易造成眼睛疲倦及不舒服現象,為避免消費者買到不合格的T6燈管,將對台灣光屋產製的其他型號T6燈管進行購樣檢驗,持續監督該公司螢光燈管之商品品質,並呼籲消費者如有買到該等T6燈管(型號:HFT6-20/864、HFT6-40/864),請立即停止使用並通知經銷商或生產者回收或更換合格產品。

另外,為維護國人眼睛健康,標檢局也將針對學校、一般辦公場所較常使用之螢光燈管進行專案市場查核,同時也歡迎消費者檢舉。

標檢局強調,凡經檢驗不合格的螢光燈管,涉違規部分除依「商品檢驗法」相關規定辦理外,並將依據「消費者保護法」第36條及第38條規定,通知經銷商下架,以維護消費者生命及財產安全。



◆ 長期暴露藍光中 引黃斑部病變

民視新聞 2008/01/25

被指出會發藍光、高色溫的燈管,究竟會對人體造成什麼樣的傷害?眼科醫生表示藍光是光線裡波長最短的光,很容易被視網膜吸收,短期看不出異常,但如果長期曝露在超高色溫的藍光中,就會引起黃斑部病變。

這是我們一般使用日光燈的亮度,而這是被外界指出含有高量藍光的日光燈亮度,兩者看起來沒太大差別,但是眼科醫生說,長期暴露在高藍光的光線中,會造成眼睛的傷害。

由於藍光就是屬於色溫偏高的亮度,色溫一旦偏高就會影響學習,因為有建築學者結合中醫,研究發現,待在色溫高過7500K以上,超過1小時的環境中,會造成體溫、脈搏上升、容易易焦躁,學習力降低。

學生一天待在教室時間長達7、8個小時,如果燈管真的出問題,對學生的傷害,恐怕不僅僅是學習力的問題,還會影響未來的眼睛健康。

※ 藍光會影響人類的生理時鐘。

fsj 提到...

Blue-light hazard - Wikipedia
http://en.wikipedia.org/wiki/Blue-light_hazard

Blue-light hazard is defined as the potential for a photochemical induced retinal injury resulting from radiation exposure at wavelengths primarily between 400 nm and 500 nm,[1]. The mechanisms for photochemical induced retinal injury are caused by the absorption of light by photoreceptors in the eye. Under normal conditions when light hits a photoreceptor, the cell bleaches and becomes useless until it has recovered through a metabolic process called the "visual cycle." [2][3] Absorption of blue light, however, has been shown to cause a reversal of the process where cells become unbleached and responsive again to light before it is ready. This greatly increases the potential for oxidative damage[4]. By this mechanism, some biological tissues such as skin, the lens of the eye, and in particular the retina may show irreversible changes induced by prolonged exposure to moderate levels of UV radiation and short-wavelength light...

※ 這件事媒體應當求證,不要只聽片面之詞。

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引進藍光路燈 東京足立區罪案銳減

中央社 2009.01.11

日本東京都第一個引進「藍色防止犯罪燈」的足立區六町三丁目,在2007年11月,把當地59座路燈中的25座,由白色光換成藍色光後,一年來犯罪案件減少近四成,效果受到矚目。

「每日新聞」今天報導,擁有約六百戶人口的足立區六町三丁目自引進藍光路燈之後,於去年1 月至11月期間發生的犯罪案件下降至16件,比前一年同期減少四成,而同期它鄰近的一丁目的犯罪案件則增加六成。

日本關西地區的奈良縣基於藍光路燈有助於鎮靜人的心理作用和具有防止犯罪效果,於2005年開始引進這種路燈,足立區六町三丁目在東京都23區之中率先引進這種路燈。

三丁目過去曾多次出現闖空門的案件,2007年有9件,和它鄰近的三個地區相比算是偏高;但是去年前11個月,則未發生任何類似的犯案。

三丁目在引進藍光路燈之前曾對當地居民進行問卷調查,當初有人以藍光過暗而反對,但實施一年下來顯示,它具有防止犯罪的效果。現在當地決定今後將增設藍光路燈。

三丁目裝設的藍光路燈是在一隻在燈管內裝有64個會發出藍色光的LED日光燈型路燈,價格是1萬6000日圓(約新台幣5900元),比一般日光燈偏高,但每月電費則減少三成,且使用壽命多達五倍,在4萬小時至6萬小時之間。

報導引述當地警方人士的談話指出,藍色光產生的實際效果目前還不很清楚,三丁目地區的犯案大減應與改變路燈的顏色、和地區居民防止犯罪意識的提高,有很大的關係。

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徹夜用省電燈泡 當心罹乳癌

自由 2011/02/01

〔編譯魏國金/綜合報導〕徹夜開燈與罹患乳癌的關聯早在十餘年前已被發現,但以色列海法大學生物學教授海姆近期研究指出,開燈睡覺者罹患乳癌的機率,比沒有開燈者高出22%。這項數據比之前的研究高出甚多,究其原因,他認為是人們逐漸換用省電燈泡所致。

海姆指出,省電燈泡發出的較藍光線十分類似日光,因此,比發出黃光的普通白熾燈泡更會干擾荷爾蒙退黑激素的製造。有助於保護人體免於罹患一些乳癌與攝護腺癌的退黑激素,是由腦部的松果體全天候製造與分泌,而分泌的高峰是晚間,但光線卻會減損其分泌。

英國每日電訊報報導,早在十餘年前,專家從輪班女性勞工罹患乳癌機率偏高就瞭解到,夜間暴露於光亮環境與罹患乳癌有關,而海姆的研究特別之處在於,他得出的罹癌數據遠較之前的研究更高。

這篇發表在「國際時間生物學」(Chronobiology International)期刊的研究指出,過去10年來,散發藍光、光波460nm以下的燈泡,被廣泛用來節省能源,並降低二氧化碳排放。然而,深夜暴露在波長較短的藍光下2小時,所抑制的退黑激素分泌量,遠甚於暴露在波長550nm以下的一般白熾燈。

省電燈泡藍光更像白天的強光

此外,藍光也讓人更有警覺、體溫與心跳皆增加。海姆認為,這是因為省電燈泡發出的藍光比白熾燈更似白天的強光。他對每日電訊報說,他已逐步換掉家中的省電燈泡,因為它們將造成「光害」。

不過他強調,他的研究成果不能用來證明深夜或徹夜開著省電燈泡所導致的乳癌罹患率比使用白熾燈高,這是尚未獲得檢證的論點,還有待更多研究證實。

※ 藍光會擾亂人類的生理時鐘。