HABERİNİZ OLSUN
ETİBBA DİYOR Kİ
DERDİME BİR ÇARE
TABİBAN-I CİHAN İÇÜN
BENİM ŞARKILARIM
LED
LED aydınlatma (sıradan beyaz LED lambalar), gözümüzün renkleri ayırt etme yeteneğini zayıflatıyor – ama gün ışığı gibi geniş spektrumlu ışık (kızılötesi dahil) eklenirse bu düzeliyor.Ne yapılmış?
22 sağlıklı insanı incelemişler. Hepsi LED ışıklı bir ofiste çalışıyor (doğal gün ışığı az). Bir gruba 2 hafta boyunca masalarına eski tip akkor lamba (sıcak ışık, uzun dalga boyları ve kızılötesi içeren) koymuşlar. Diğer grup sadece LED’le devam etmiş.
22 sağlıklı insanı incelemişler. Hepsi LED ışıklı bir ofiste çalışıyor (doğal gün ışığı az). Bir gruba 2 hafta boyunca masalarına eski tip akkor lamba (sıcak ışık, uzun dalga boyları ve kızılötesi içeren) koymuşlar. Diğer grup sadece LED’le devam etmiş.
Renk kontrastı test etmişler: Önce, 2 hafta sonra ve akkor lambayı kaldırdıktan 4-6 hafta sonra.
Ne bulunmuş?
- Sadece LED altında renkleri ayırt etme gücü düşük kalıyor (özellikle kırmızı-yeşil ve mavi-yeşil tonlarda).
- Akkor lamba eklenince herkesin renk kontrast algısı %25 iyileşmiş!
- Bu iyileşme lamba kaldırıldıktan sonra bile en az 6 hafta devam etmiş.
- Kontrol grubunda (sadece LED) hiçbir değişiklik olmamış.
Neden oluyor?
LED lambalar sadece kısa dalga boyu (mavi ağırlıklı) veriyor, uzun dalga boyları (kırmızı, kızılötesi) yok. Bu uzun dalgalar gözdeki mitokondrileri (hücrelerin enerji santralleri) daha iyi çalıştırıyor. Eksik olunca mitokondriler yoruluyor, görme performansı düşüyor. Akkor lamba bu eksikliği tamamlıyor.
Sonuç ne demek?
Günlük hayatta bolca kullandığımız LED lambalar enerji tasarruflu ama gözümüzün ve beynimizin performansını gizlice düşürebiliyor. Sabahları gün ışığına çıkmak, akşamları sıcak ışık (akkor veya kızılötesi özellikli) kullanmak faydalı olabilir. Sağlık ve iş verimliliği için aydınlatmayı gözden geçirmek lazım.Kısaca: LED yalnız başına yetmiyor, “güneş gibi” tam ışık lazım ki gözümüz tam kapasite çalışsın!
Günlük hayatta bolca kullandığımız LED lambalar enerji tasarruflu ama gözümüzün ve beynimizin performansını gizlice düşürebiliyor. Sabahları gün ışığına çıkmak, akşamları sıcak ışık (akkor veya kızılötesi özellikli) kullanmak faydalı olabilir. Sağlık ve iş verimliliği için aydınlatmayı gözden geçirmek lazım.Kısaca: LED yalnız başına yetmiyor, “güneş gibi” tam ışık lazım ki gözümüz tam kapasite çalışsın!
Infrared (kısaca IR), Türkçe’de kızılötesi anlamına gelir.Basitçe anlatayım:
- Işık dediğimiz şey aslında elektromanyetik dalgalar. Gözümüz sadece çok küçük bir kısmını görür: görünür ışık (kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, mor).
- Kırmızı rengin hemen ötesinde, gözümüzün göremediği dalga boyları başlar → işte buna kızılötesi (infrared) denir.
- “Infra” Latince’de “altında” demek, yani “kırmızının altında/ötesinde”.
Özellikleri:
- Dalga boyu: Yaklaşık 700 nm’den 1 mm’ye kadar (görünür ışığın kırmızı ucu 700 nm civarıdır).
- Isı ile çok alakalı: Cisimler ısındıkça kızılötesi ışın yayar. Bu yüzden gece görüş kameraları, termal kameralar (sıcaklık haritası çıkaranlar) kızılötesini kullanır – sıcak yerler parlak görünür.
- Güneş ışığının yarısından fazlası kızılötesidir (görünmez ama bizi ısıtır).
- Uzaktan kumandalar (TV, klima) kızılötesi sinyal gönderir.
Önceki konuşmamızdaki makalede bahsedilen “kızılötesi ışık” (700 nm+), tam da bu: Gözle görülmeyen ama mitokondrileri (hücre enerji santrallerini) uyararak renk görme yeteneğini iyileştiren, enerji veren o uzun dalga boyları.Kısaca:
Görünür ışık → gözümüzle gördüğümüz renkler
Kızılötesi → gözle göremediğimiz ama ısı ve enerji taşıyan “görünmez kırmızı ötesi” ışık.
Makale: LED lighting (350–650 nm) undermines human visual performance unless supplemented by wider spectra (400–1500 nm+) like daylight
Standart LED’ler (kısa dalga boyu) görme performansını düşürüyor, geniş spektrum (gün ışığı veya akkor gibi) eklenirse düzeliyor.
abstract
Yaşam, ultraviyoleden kızılötesine kadar geniş spektrumlu güneş ışığı altında (300-2500 nm) evrilmiştir. Bu spektral olarak dengeli ışık, yaşamın fizyolojisini ve metabolizmasını şekillendirmiştir. Ancak modern aydınlatma son zamanlarda kısıtlı spektrumlu ışık yayan diyotlarla (350-650 nm LED’ler) hakimiyet kazanmıştır. LED’lerdeki daha uzun dalga boylarının yokluğu ve kısa dalga boyu hakimiyeti, fizyolojiyi etkileyerek normal mitokondriyal solunumu bozar; bu da metabolizmayı, hastalıkları ve yaşlanmayı düzenler. Mitokondriler ışığa duyarlıdır. LED’lerde baskın olan 420-450 nm, solunumu baskılarken, derin kırmızı/kızılötesi (670-900 nm) yaşlanmada ve bazı hastalıklarda (kan şekeri regülasyonu dahil) solunumu artırır. Burada LED ışığını geniş spektrumlu aydınlatmayla (400-1500 nm+) 2 hafta boyunca destekledik ve renk kontrast hassasiyetini test ettik. Bu ölçümde önemli bir iyileşme gösterdik ki bu iyileşme, ek aydınlatma kaldırıldıktan sonra 2 ay boyunca devam etti. Mitokondriler, vücut genelinde sistemik etkilerle iletişim kurar; bu, bölgesel ışık maruziyetini takiben serum sitokin ekspresyon desenlerini değiştirerek gerçekleşir ve LED’lerin insan sağlığı üzerinde daha geniş olumsuz etkileri olabileceğini düşündürür – özellikle yaşlılarda veya klinik ortamlarda zayıf bireylerde. Aydınlatmayı değiştirmek, bu ortamlarda halk sağlığını iyileştirmenin son derece ekonomik bir yolu olabilir.
Giriş
Ortam ışığı insan sağlığını etkiler. Yaşamın evrildiği güneş ışığı yaklaşık 300–2500 nm aralığında uzanır. Yakın zamana kadar yaygın olan eski akkor aydınlatma da benzer bir spektral aralığa sahiptir. Ancak görsel hassasiyetimiz 400–700 nm ile sınırlı olduğundan, kızılötesi ışığın (yaklaşık 700–2500 nm) farkında değiliz. Bununla birlikte, yapılı çevrede kullanılan ışık artık ışık yayan diyotlar (LED’ler) tarafından yönlendirilmekte olup, bunlar görsel hassasiyetimize göre tasarlanmış kısıtlı spektruma (yaklaşık 350–650 nm) sahiptir ve bu nedenle ekonomiktir¹.Tipik LED aydınlatma, kısa mavi dalga boylarında (420–450 nm) güçlü bileşenler üretir; ikinci bir sarı tepe noktası vardır ki bu 650 nm’nin üzerinde hızla düşer ve 700 nm’nin üzerinde çok az ışık bulunur¹. Hayvanlarda 420–450 nm aralığındaki kısa dalga boyu maruziyeti, fizyolojik performansı için enerjiyi adenozin trifosfat (ATP) şeklinde sağlayan mitokondri fonksiyonunu azaltır. Bu kısa dalga boylu ışık, mitokondriyal kompleks aktivitesini ve ATP üretimini oldukça korunmuş bir şekilde düşürür. Hoh Kam ve arkadaşları, meyve sineklerinde 420 nm ışık altında kompleks I-IV için mitokondriyal enzimatik aktivitede anlamlı bir azalma olduğunu göstermiştir².
Kaynezhad ve arkadaşları, geniş bant yakın kızılötesi spektroskopisi (bNIRS) kullanarak fare retinasını görüntülemiş ve 420 nm ışığa maruziyet sonrası deoksijenize hemoglobin ve oksitlenmiş sitokrom-c-oksidazda anlamlı bir instabilite rapor etmişlerdir. Bu instabilite, ışık çekildikten sonra 1 saatlik toparlanma döneminde bile anlamlı kalmıştır³. 420 ve 450 nm kısa dalga boylu ışık ayrıca artmış vücut ağırlığına yol açar. Hussaini ve arkadaşları, bu dalga boylarına maruz kalan farelerin sekiz hafta boyunca kontrollerle karşılaştırıldığında hızla kilo aldığını göstermiştir⁴. Benzer aralıklardaki daha kısa dalga boyları ayrıca azalmış yaşam süresi ile ilişkilendirilmiştir. Nash ve arkadaşları, filtresiz beyaz LED ışığa maruz kalan meyve sineklerinde medyan yaşam süresinde %50 düşüş olduğunu, ancak bu LED ışığın sarı filtreyle geçirilmesi durumunda (kısa dalga boylu ışığı engelleyerek) sadece %4 düşüş olduğunu ortaya koymuştur⁵. Bu olumsuz etki, büyük olasılıkla porfirin tarafından mitokondriyal absorbsiyon nedeniyle olup, bu da proinflamatuar tekli oksijen üretimini artırarak mitokondri fonksiyonunu azaltabilir; Kaynezhad ve arkadaşları tarafından önerildiği üzere³.
Daha uzun dalga boyları (700 nm+) derine nüfuz eder ve güneş ışığındaki olanlar insan vücudundan geçerken ölçülebilir⁶. Bunlar standart LED’lerde bulunmaz ancak gün ışığında ve akkor aydınlatmada mevcuttur. Varlıkları mitokondri performansını artırır ve ATP üretimini yükseltir; özellikle yaşlanma veya hastalık nedeniyle zorlanan durumlarda. Gkotsi ve arkadaşları, 670 nm ışık maruziyeti sonrası farelerin retinası, korteksi ve talamusunda ATP üretiminin anlamlı derecede arttığını göstermiştir⁷. Calaza ve arkadaşları, mitokondriyal eksikliğe sahip ve makula dejenerasyonunun murin modeli olarak kullanılan sekiz aylık tamamlayıcı faktör H knockout farelerinde ATP’de %50 artış olduğunu ortaya koymuştur⁸.
Artan mitokondri performansı, artan yaşam süresi ve gelişmiş hareketlilik ile ilişkilendirilmiştir. Begum ve arkadaşları, meyve sinekleri kullanarak 670 nm maruziyetinin 4 haftalık yaştaki yaşlanma hayatta kalma oranlarında %10 pozitif ayrışma ve 8 haftalık yaştaki hayvanlarda neredeyse %180’e varan artış sağladığını göstermiştir. Daha yaşlı hayvanlar ayrıca kontrollerle karşılaştırıldığında hareketlilikte neredeyse iki kat artış sergilemiştir⁹. Neonicotinoid insektisitler mitokondriyal solunumu spesifik olarak hedef alarak hareketsizliğe yol açan Parkinson benzeri semptomlar oluşturur ve ölüme neden olur. Burada 670 nm maruziyeti hasarlı ATP seviyelerini normale döndürmüş, hareketliliği ve yaşam süresi sorunlarını düzeltmiştir¹⁰.
Artan mitokondri aktivitesi, mitokondrilerin solunum sırasında her ikisini de kullanması nedeniyle kan şekerinin azalması ve oksijen tüketiminin artması sonucunu vermelidir. Powner ve Jeffery, 670 nm ışığa maruz kalan yaban arılarında her ikisini de bulmuşlardır¹¹. Aynı yazarlar bunu insanlara uyarlamış ve standart glukoz tolerans testinde 15 dakika 670 nm ışık maruziyeti sonrası yine kan şekerinde azalma ve oksijen tüketiminde artış olduğunu göstermişlerdir. Burada kan glukozundaki zirve, 15 dakika maruziyet sonrası yaklaşık %27 oranında anlamlı şekilde azalmıştır¹².Daha uzun dalga boyları tarafından üretilen fizyolojik değişiklikler, gelişmiş fonksiyona dönüşür. Shinhmar ve arkadaşları, sabahları 3 dakika 670 nm ışığa maruziyet sonrası insanlarda renk kontrast hassasiyetinin iyileştiğini ortaya koymuştur¹³. Dolayısıyla, mitokondrileri farklı şekilde etkileyen spektrumun farklı uçlarına maruziyet, ana fizyolojik ölçütlerde değişikliklere dönüşebilir.Benzer değişiklikler popülasyon düzeyinde de bulunur. Daha fazla zamanı güneş ışığında geçirenler genel olarak daha iyi sağlık durumuna sahiptir; kardiyovasküler hastalık vakaları ve kanser görülme oranları azalmıştır. Ayrıca tip 2 diyabet görülme oranları da daha düşüktür¹⁴¹⁵.
Bu çalışmada, LED aydınlatmanın insan görsel performansı üzerindeki etkisini, LED aydınlatmalı bir çalışma ortamında renk kontrast algısını ölçerek ve ardından akkor aydınlatmayla destekleyerek karşı karşıya getiriyoruz. Hipotez şudur: LED aydınlatma retinadaki mitokondri fonksiyonunu baskılar ve bu, geniş spektrumlu akkor ışıkların eklenmesiyle düzeltilebilir. Sonuçlar, LED aydınlatmanın insan performansı üzerindeki potansiyel zararlı etkisini vurgulamaktadır.
