הקשר בין חשיפה לאור מלאכותי והפרעות נפשיות

השעון הביולוגי בעידן המודרני: האור משבש את הקצב הטבעי

הגרעין העל-תצלובתי שבהיפותלמוס בבני אדם מכיל את המקצב הצירקדי המרכזי, המווסת תפקודים פיזיולוגיים (אנדוקריניים, מטבולים), התנהגותיים, קוגניטיביים, כמו גם תפקודי תאיים בסיסיים. המקצבים הצירקדיים הללו, בתורם, מווסתים גם על ידי דפוסי החשיפה לאור במהלך היום ובלילה.
המוח שלנו התפתח לעבוד בצורה הטובה ביותר עם אור שמש ביום ולאחר מכן כמעט ללא אור בלילה.

"בעידן המודרני המתועש, בני האדם הפכו את המערכת הביולוגית שלהם על פיה"

היום בני האדם מבלים את רוב שעות היום בתוך הבית/ משרד תחת תאורה מלאכותית, שהיא על פי רוב עמומה יחסית לאור הטבעי של השמש ובלילה התאורה חזקה בהרבה לעומת זו של אור הירח והכוכבים.
מחזור אור וחושך הם חלק בלתי נפרד מהשעון הביולוגי שלנו. וכשהשעון הביולוגי נפגע אז ייתכנו השלכות בריאותיות בעיקר מהכיוון האנדוקריני, מטבולי עם הפרעות כמו השמנה, סוכרת, מחלות לב וכלי דם.

הקשר הדרמטי בין אור מלאכותי לבריאות הנפש

מחקר, בהובלת פרופסור Sean Cain, מבית הספר למדעי הפסיכולוגיה Monash שפורסם באוקטובר 23 בכתב העת Nature Mental Health הוא ככל הנראה המחקר הגדול בעולם על חשיפה לאור והשפעתה על בריאות הנפש, עם 86,772 משתתפים מהביובנק הבריטי, שעקבו אחר רמות החשיפה שלהם לאור, אחר דפוסי השינה שלהם, הפעילות הגופנית והבריאות הנפשית שלהם.
המחקר מצא שאצל אלה שנחשפו לכמויות אור גבוהות בלילה, הסיכון לדיכאון עלה ב-30% – בעוד אלו שנחשפו לכמויות אור גבוהות במהלך היום הפחיתו את הסיכון לדיכאון ב-20%. דפוסים דומים של תוצאות נראו עבור התנהגות של פגיעה עצמית, פסיכוזה, הפרעה דו קוטבית, הפרעת חרדה כללית ו-PTSD.

גם חומרת ההפרעה היתה קשורה לכמות האור ובאופן דומה

ממצאים אלו מצביעים על כך שהתרגול הפשוט של הימנעות מאור בלילה וחיפוש אור שמש במהלך היום יכול להיות אמצעי יעיל, לא תרופתי, להפחתת בעיות בריאות נפשיות חמורות.
הממצאים היו זהים גם לאחר הסרת משתנים מבלבלים כגון דמוגרפיה, כמות העיסוק בפעילות גופנית, בעונה ובסוג התעסוקה (עבודה במשמרות), שינה, חיים עירוניים לעומת כפריים ובריאות קרדיו-מטבולית.
פרופ' Cain טוען שלממצאים שלהם תהיה השפעה חברתית עצומה. ברגע שאנשים מבינים שלדפוסי החשיפה שלהם לאור יש השפעה חזקה על בריאותם הנפשית, הם יכולים לנקוט בכמה צעדים פשוטים כדי לייעל את רווחתם. מדובר בקבלת אור בהיר ביום ובחושך בלילה.
https://www.monash.edu/news/articles/largest-ever-study-on-light-exposure-proves-its-impact-on-mental-health
המחקר המלא בגרסת ה-preprint

ד"ר רנדי נלסון על דלקת עצבית והפרעות מצב רוח

*** תוספת אוגוסט 25
ד"ר רנדי ג'יי נלסון הוא נוירוביולוג בעל שם עולמי, המשמש כיושב ראש המחלקה למדעי המוח באוניברסיטת מערב וירג'יניה. הוא ידוע במחקריו החלוציים על מקצבים צירקדיים, ההשפעה של אור מלאכותי בלילה על בריאות המוח והמטבוליזם, ועל הקשר בין שיבוש מקצבים אלו לדלקת עצבית, הפרעות מטבוליות, ומצב רוח. נלסון הוא הראשון בארה"ב שזכה בו-זמנית בשני תוארי דוקטורט (בפסיכולוגיה ואנדוקרינולוגיה) מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי. הוא פרסם כמעט 500 מאמרים ו-12 ספרים, ושימש בתפקידי מנהיגות שונים, כולל נשיא איגוד ראשי המחלקות למדעי המוח בבתי ספר לרפואה.
https://www.eurekalert.org/news-releases/1090016

הממצאים שהציג ד"ר נלסון בריאיון מבוססים על עבודת מחקר ענפה ומתמשכת. להלן מספר מחקרים מרכזיים שהוביל, אשר מספקים את ההוכחות המדעיות לקשרים בין שיבוש מקצבים צירקדיים, דלקת עצבית והפרעות מטבוליות ונפשיות

• במאמר סקירה מ-2015 שכותרתו 'השפעות אנדוקריניות של שיבוש מקצבים צירקדיים', הוביל ד"ר נלסון מחקר שהתמקד בהשלכות הרחבות של חשיפה לאור מלאכותי בלילה. המחקר הציג כיצד שיבוש המקצב הצירקדי, הנגרם בין היתר מתאורה מלאכותית, פוגע בתפקודים אנדוקריניים ומוביל להפרעות מטבוליות, בעיות שינה ובעיות במצב הרוח. מחקר זה מציג את הבסיס המדעי שמקשר בין זיהום אור לגוף ולנפש, ומספק את הרקע המחקרי המרכזי לעבודתו המתמשכת.
• מחקר סקירה מ-2020, שפורסם בכתב העת Translational Psychiatry, בחן באופן מעמיק את הקשר הדו-כיווני שבין הפרעות במקצבים צירקדיים לבין בריאות הנפש והפרעות מצב רוח. המחקר שהוביל ד"ר נלסון מציג ממצאים ממחקרים שונים על בני אדם, למשל בקרב עובדי משמרות לילה ואנשים שסבלו מג'ט לג, וכן ממחקרים בבעלי חיים, כדי להוכיח ששיבוש בשעון הביולוגי יכול לגרום להופעה או להחרפה של תסמינים רגשיים. המאמר מסכם בהצגת המלצות לשינויים התנהגותיים פשוטים שניתן לבצע כדי לשפר את המקצבים הצירקדיים וכתוצאה מכך את בריאות הנפש
• מחקר מ-2021 שהתפרסם בכתב העת Journal of Psychiatric and Brain Sciences, בוחן את ההשלכות של שיבוש מקצבים צירקדיים על כאב. במחקר זה, ד"ר נלסון ועמיתו מציגים כיצד המקצב הצירקדי מווסת כאב, וכיצד שיבושים במחזורים אלו עלולים ליצור מעגל קסמים שלילי בין שתי המערכות. המאמר מספק פרספקטיבה חדשנית המדגישה את הצורך לשקול את ההשפעות של שיבוש המקצבים הצירקדיים במסגרת טיפול בכאב.
• במאמר סקירה מ-2022, בחן ד"ר נלסון עם צוותו את הקשר בין אור מלאכותי בלילה לבין פגיעה בתפקוד מערכת החיסון. המחקר מצביע על כך שהחשיפה המתמשכת לזיהום אור משבשת את השעון הביולוגי, וגורמת לפגיעה במערכת החיסון המולדת והנרכשת, בין היתר על ידי הגברת דלקת. הממצאים הללו מספקים הסבר מדעי נוסף למכלול הנזקים הבריאותיים שנגרמים כתוצאה מחשיפה לאור בשעות הלילה.
• במאמר סקירה מ-2023, בחן ד"ר נלסון ועמיתיו את הקשר בין אור בלילה לבין שיבוש המטבוליזם. המחקר מדגיש כיצד חשיפה מתמשכת לאור לילי משבשת מקצבים הורמונליים, וכי שיבוש זה, המוחמר גם על ידי תזמון הארוחות, הוא גורם מרכזי לבעיות מטבוליות. ממצאים אלו נקשרים באופן ישיר לעלייה בסיכון לתסמונת מטבולית ולמחלות לב וכלי דם, ומספקים תמיכה נוספת לטיעון שלמאמר שלך כי לזיהום אור יש מגוון רחב של השפעות בריאותיות שליליות.
• מחקר ניסויי מ-2024, מספק הוכחה חותכת למנגנון המזיק של אור לילי. במחקר, חוקרים בראשות ד"ר נלסון הראו כי חשיפה של עכברים לאור עמום לילי (כמו בבית חולים) לאחר שבץ מוחי החמירה באופן משמעותי את תוצאות השבץ, הגדילה את היקף הנזק המוחי והפחיתה את שיעורי ההישרדות. המחקר חשף כי המנגנון הביולוגי מאחורי תופעה זו הוא שאור עמום בלילה גורם לשינוי בתאי המיקרוגליה (תאי מערכת החיסון של המוח) ממצב מועיל למצב פרו-דלקתי מזיק, מה שמאיץ מוות של תאים עצביים. זוהי הוכחה חזקה לכך שתאורה סביבתית יכולה להשפיע באופן ישיר על ההחלמה מאירועים נוירולוגיים

פגיעה במחסומי המוח והמערכת הגלימפטית

*** תוספת אוגוסט 25
עבודתו של פרופ' רנדי נלסון לאורך השנים סיפקה לנו תובנות מכריעות על ההשפעה ההרסנית של אור מלאכותי בשעות הלילה על בריאותנו הפיזית והנפשית. כעת, במאמר סקירה עדכני שפורסם ביוני 25 בכתב העת Frontiers in Physiology, הוא וצוותו מציגים באופן מקיף את המנגנונים הפיזיולוגיים המורכבים שדרכם זיהום אור חודר את ההגנות של המוח ומערער את תפקודו. המחקר החדש מהווה אבן דרך בהבנת התהליכים הביולוגיים המאפשרים לנזקי האור הלילי להתבטא.

המחקר מסביר שהמוח שלנו מוגן על ידי מערך מורכב של מחסומים ומערכות ניקוי שתפקידם לשמור על סביבה פנימית יציבה. ראשית, מחסום דם-מוח (BBB) פועל כמסננת קפדנית, המונעת מחומרים מזיקים בדם לחדור אל המוח. שנית, מחסום דם-נוזל מוחי-שדרתי (BCSFB) אחראי על ייצור ותחזוקה של נוזל המוח. ולבסוף, המערכת הגלימפטית, שהיא מערכת "הניקיון" של המוח, המפנה פסולת מטבולית ותוצרי לוואי רעילים המצטברים במהלך היום. המחקר החדש מראה כי תפקודן של כל שלוש המערכות הללו מווסת על ידי מקצבים צירקדיים.

במסגרת הסקירה, ניתחו ד"ר נלסון ועמיתיו עדויות מחקריות עדכניות על הקשר בין מקצבים צירקדיים לתפקוד מערכות ההגנה של המוח. הם מצאו כי חדירות מחסום דם-מוח משתנה לאורך היממה: היא פחותה בשעות האור וגדלה בשעות החושך, מה שהופך את המוח לפגיע יותר בשעות הלילה. בדומה לכך, תפקוד המערכת הגלימפטית, האחראית על פינוי פסולת, מתרחש לפי מקצב ביולוגי מובנה ונפגע כאשר השעון הביולוגי משובש. המערכת פעילה במיוחד בשעות השינה, ושיבושים בה מובילים להצטברות של תוצרים רעילים.

ממצאים אלו מספקים לנו את התמונה השלמה והמדעית: הם מסבירים כיצד שיבוש של מקצבים צירקדיים כתוצאה מזיהום אור אינו רק עניין של חוסר שינה. הפגיעה הישירה במחסומי המוח ובמערכת הניקוי מותירה את המוח חשוף לנזקים, מצב שמהווה את הבסיס הביולוגי והפיזיולוגי להתפתחות הפרעות מצב רוח, מחלות נוירודגנרטיביות ותחלואה נפשית. הקשרים הללו מובילים אותנו לחלק הבא, המציג את המסלול המדויק אל הדיכאון.

הקשרים הללו מובילים אותנו לחלק הבא, המציג את המסלול המדויק אל הדיכאון.

המסלול אל הדיכאון: מנגנונים ביולוגיים של זיהום אור

*** תוספת יוני 25
לחיזוק ממצאים אלו, מחקר שפורסם ביוני 25 בכתב העת PNAS חקר את השפעות זיהום האור על מודל חי של יונקים הקרובים לפרימטים שנקראים 'טופאים' (Tree Shrews), מציע הצצה עמוקה למנגנונים הביולוגיים שמאחורי הקשר בין חשיפה לאור בלילה לבין הפרעות במצב הרוח.
החוקרים חשפו טופאים לאור כחול (הדומה לתאורה בהירה בתוך הבית) במשך שעתיים בכל לילה במשך שלושה שבועות.

המחקר מצא כי חשיפה ממושכת לזיהום אור בלילה (LAN) הטופאים הציגו תסמינים ברורים דמויי דיכאון, כולל ירידה של 20% בהעדפת סוכרוז (סמן לאנהדוניה) פגיעה משמעותית במצב הרוח ובתפקודים הקוגניטיביים (ירידה בהתנהגות חקרנית וחסרים בזיכרון לטווח ארוך).

באמצעות טכניקות מעקב עצבי מתקדמות החוקרים זיהו מסלול ויזואלי ייחודי המתווך השפעה זו: הוא מתחיל בתאי גנגליון ברשתית העין ששולחים אותות ישירות לגרעין הפריהאבנולרי (perihabenular nucleus – pHb), אזור מרכזי המעורב במצב רוח שלילי שנגרם מזיהום אור, וממנו לגרעין האקומבנס (nucleus accumbens – NAc) במוח, אזור הידוע בתפקידו בתגמול ובמוטיבציה.

יתר על כן, בניסיון לפענח את ה"איך" מאחורי קשר זה, החוקרים ביצעו ניסוי מפתח: כאשר נוירונים בגרעין הפריהאבנולרי (pHb) הושתקו באופן כימי, הטופאים הפסיקו לפתח התנהגויות דמויות דיכאון בתגובה לחשיפה לזיהום אור בלילה. ממצא דרמטי זה מצביע על תפקידו הקריטי של ה-pHb בתיווך ההשפעה השלילית של האור. ניתוח מעמיק יותר באמצעות ריצוף RNA חשף כי שינויים אלו תאמו פעילות שונה בגנים הקשורים לדיכאון, מה שרומז על השפעות פוטנציאליות וארוכות טווח של זיהום אור על תפקוד המוח ברמה הגנטית.

ממצאים אלו מספקים הוכחות מנגנוניות חשובות התומכות בכך שזיהום אור בלילה משפיע על בריאות הנפש באמצעות מסלולים עצביים ספציפיים ושינויים גנטיים במוח.

מחקר נוסף מ-2022, שבוצע על ידי קבוצת חוקרים אחרת ובחן גם הוא את השפעת שינויים יומיים באור על מצב הרוח דרך רשתות מעכבות בגרעין הפריהאבנולרי (pHb) שבתלמוס, מחזק ומרחיב את ההבנה המנגנונית. מחקר זה הראה כי ה-pHb מכיל רשתות עצביות מעכבות (GABAergic) המקבלות קלט ישיר מהרשתית. הוא גילה ששיבוש דפוס הפעילות היומי של נוירונים מעכבים אלו ב-pHb – כפי שקורה בחשיפה לא סדירה לאור – מספיק כשלעצמו כדי לגרום לליקויים בהתנהגויות הקשורות למצב הרוח.
בואו נבין כיצד פועלים נוירונים GABAergic בהקשר זה. במוח שלנו, נוירונים "מדברים" ביניהם באמצעות מוליכים עצביים (נוירוטרנסמיטורים). בעוד שחלקם מעוררים פעילות עצבית, הGABA (קיצור של Gamma-Aminobutyric Acid) הוא המוליך העצבי המעכב העיקרי. נוירונים GABAergic הם למעשה ה"בלם" של המוח, שתפקידם להפחית את הפעילות העצבית ולסייע בוויסות רמות חרדה, לחץ ומצב רוח. כאשר איזון עדין זה משתבש, למשל עקב חשיפה לאור מלאכותי בלילה כפי שראינו במחקרים, הדבר יכול להוביל לעוררות יתר עצבית ולתרום להפרעות במצב הרוח ובתפקוד הפסיכולוגי.

למידע נוסף על מזהמים סביבתיים נוספים המשפיעים על בריאות הנפש שלנו ועל דברים שיכולים למנוע ולשפר את המצב היכנסו.

כדי להתעדכן ראשונים מוזמנים להזין דוא"ל למטה