研究中使用的手持式LED手電筒示例。圖片來源:UCL
人體是一個(gè)有機(jī)整體,但每個(gè)零件走向衰老的過程卻有先后。衰老的速度在一定程度上是由細(xì)胞的新陳代謝控制的,而細(xì)胞的新陳代謝是由線粒體控制,線粒體可以產(chǎn)生ATP來促進(jìn)細(xì)胞的功能。當(dāng)線粒體下降時(shí),它們會(huì)降低膜電位和ATP合成。這種情況發(fā)生時(shí),線粒體會(huì)增加活性氧的產(chǎn)生,而活性氧會(huì)增加炎癥反應(yīng),這就是細(xì)胞死亡的信號(hào)。
這當(dāng)中,視網(wǎng)膜老化比其他器官更快,部分原因是由于它的高代謝率。通常,眼睛從40歲開始衰老。隨著視力下降,眼鏡成為眾多年過四旬的中年人的標(biāo)志性特征。
近日,一項(xiàng)由英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)領(lǐng)導(dǎo)的研究發(fā)現(xiàn),每天盯著深紅光線持續(xù)3分鐘,可以顯著改善40歲以上視力下降。這是首次在人類中進(jìn)行此類研究。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)為眼部療法帶來新曙光,或可拯救全球數(shù)百萬人自然下降的視力。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《Gerontology》雜志上。
https://doi.org/10.1093/gerona/glaa155
論文主要作者、UCL眼科研究所GlenJeffery教授說:“隨著年齡的增長(zhǎng),視覺系統(tǒng)會(huì)明顯下降,尤其是超過40歲,視網(wǎng)膜敏感度和色覺都逐漸減弱。而且隨著人口的老齡化,這已成為越來越重要的問題。為阻止或扭轉(zhuǎn)這種下降,我們?cè)噲D通過短時(shí)長(zhǎng)波光重啟視網(wǎng)膜的衰老細(xì)胞。”
對(duì)40歲以上的人來說,視網(wǎng)膜細(xì)胞開始老化,這種衰老的速度部分是由產(chǎn)生能量和增強(qiáng)細(xì)胞功能的線粒體開始衰退造成的。視網(wǎng)膜感光細(xì)胞中線粒體密度最大,對(duì)能量的需求很高。因此,視網(wǎng)膜的衰老速度比其他器官快,當(dāng)ATP降低70%,由于它們?nèi)狈?zhí)行正常功能所需的能量,導(dǎo)致感光器功能顯著下降。
研究人員基于先前在小鼠、大黃蜂和果蠅中的研究,發(fā)現(xiàn)當(dāng)眼睛暴露于670納米(長(zhǎng)波長(zhǎng))深紅光線下時(shí),視網(wǎng)膜感光器的功能得到了顯著改善。
線粒體具有特定的光吸收特性,影響它們的性能。吸收波長(zhǎng)在650至1000nm之間的較長(zhǎng)波長(zhǎng),可改善線粒體性能以增加能量產(chǎn)生。視網(wǎng)膜的感光細(xì)胞是由視錐細(xì)胞和視桿組成,視錐細(xì)胞介導(dǎo)色覺,視桿提供周邊視覺并適應(yīng)弱光/暗光。
為了驗(yàn)證這一方法是否適用于人類,研究人員招募了24名年齡在28至72歲之間沒有眼疾的參與者(其中男性12位、女性12位)。在研究開始時(shí),對(duì)所有參與者的眼睛進(jìn)行了視桿和視錐細(xì)胞敏感度測(cè)試。即在適應(yīng)黑暗光線(瞳孔散大)中,通過要求參與者在黑暗中檢測(cè)昏暗的光線信號(hào)來測(cè)量視桿的敏感度,并讓他們識(shí)別對(duì)比度非常低且越來越模糊的彩色字母來測(cè)試其視錐細(xì)胞功能(這個(gè)過程稱為顏色對(duì)比)。
所有的參與者都拿到了一個(gè)小的LED手電筒帶回家,并被要求在兩周內(nèi)每天觀察其670nm的深紅色光束三分鐘。然后他們被重新測(cè)試了視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞的敏感度。
結(jié)果顯示,670nm的光對(duì)年輕人沒有影響,但在40歲左右的人群中,效果顯著,他們的視桿細(xì)胞敏感度(在弱光下看東西的能力)有了顯著提高,盡管低于顏色對(duì)比度。
Jeffery教授說:我們的研究表明,改善視力下降是有可能的,只需簡(jiǎn)單地暴露在光線下,為視網(wǎng)膜細(xì)胞下降的能量系統(tǒng)充電,就像給電池充電一樣。這項(xiàng)技術(shù)簡(jiǎn)單且非常安全,且成本較低(設(shè)備制造成本約為12英鎊)。
值得注意的是,該方法還需進(jìn)一步深入研究驗(yàn)證可行性。都說眼睛是心靈的窗戶。日常生活中,注意保護(hù)眼睛,尤其是熬夜黨。即使視力沒有問題,每年也應(yīng)定期去專業(yè)的眼科醫(yī)院檢查眼底和視力。
參考資料:[1] Declining eyesight improved by looking at deep red light