Cos’è la luce blu e quali effetti ha sulla salute

Cos’è la luce blu e quali effetti ha sulla salute

In un'epoca di utilizzo massivo della tecnologia, l'attenzione intorno al tema della luce blu è crescente poiché maggiore è la nostra esposizione a schermi emittenti luce artificiale.

Nello spettro del visibile, le lunghezze d'onda e le radiazioni luminose vengono assorbite dalle strutture oculari in percentuali differenti: in generale, le luci presenti in una lunghezza d'onda tra 280 nm e 360 nm vengono completamente filtrate dalla cornea e dal cristallino. La luce blu si trova a lunghezze d'onda comprese tra 380 nm fino a 480 nm, valori tali da penetrare la cornea e il cristallino, raggiungendo direttamente la retina. Questa caratteristica è responsabile della crescente attenzione sugli effetti dell'esposizione alla luce blu: il mancato filtro oculare che consente il raggiungimento diretto della retina da parte del blu può causarle danni fotochimici irreversibili. Per questo motivo la prolungata esposizione alla luce blu potrebbe procurare peggioramenti della vista, miopia e stanchezza oculare.

Fonte: Exyra. (n.d.) "What does blue light do to your eyes?"

Al contrario di quello che ormai si pensa, la luce ad alta energia è emessa sia da sorgenti artificiali, sia da sorgenti naturali: il sole emette una luce blu con energia molto superiore di quella emessa dagli strumenti tecnologici.

Ma quindi quali conseguenze ha sulla salute l'esposizione alla luce blu? esistono varie evidenze scientifiche che permettono di descrivere più correttamente il fenomeno.

Effetti della luce blu sulle strutture oculari: cornea, retina e cristallino

Anatomicamente, cornea, retina e cristallino sono le strutture oculari implicate nella formazione della vista e protezione dell’occhio:

  • La cornea è una membrana che ricopre anteriormente la superficie oculare e rappresenta la prima struttura che la luce incontra quando attraversa l'occhio.
  • Il cristallino è una struttura che scherma le radiazioni luminose proteggendo la retina, grazie al suo contenuto in proteine strutturali, enzimi e metaboliti proteici che assorbono le luci ad onda breve, tra cui la luce blu.
  • La retina gioca un ruolo primario nella formazione della visione. Questa struttura comprende due tipi di cellule: i fotorecettori (coni e bastoncelli) e le cellule dell'epitelio pigmentato retinico.

Diversi studi hanno dimostrato che l'esposizione prolungata a fonti emittenti luce blu comporta una condizione di stress ossidativo dato dall'aumento di specie reattive all'ossigeno (ROS), provocando morte delle cellule dell'epitelio corneale e danno fotochimico irreversibile alla retina. Il cristallino, invece, va incontro a una graduale opacizzazione e perdita di trasparenza, meccanismo che sembra contribuire alla formazione di cataratta in età adulta.

Il danno ossidativo creato dalla luce blu può essere ridotto con l'applicazione di antiossidanti ad uso topico che hanno presentato un effetto di attenuazione dei sintomi clinici dell'occhio secco, dimostrando l'associazione tra esposizione alla luce blu e secchezza oculare. Alcuni studi dimostrano che l'elevata esposizione alla luce blu può velocizzare il processo di degenerazione maculare senile a causa del danno alla retina.  

Effetti della luce blu sullo sviluppo dei difetti refrattivi

Un’indagine sull'utilizzo della tecnologia nelle scuole ha confermato che la lettura dagli schermi digitali può portare a problematiche di vista nei bambini. Ricordando che anche la luce naturale contiene una quantità di luce blu molto più elevata di qualsiasi sorgente artificiale, diversi studi epidemiologici hanno rilevato che le attività outdoor possono prevenire lo sviluppo di miopia, anche se un minor livello di miopia non è automaticamente correlato con un maggior tempo impiegato in attività outdoor. Per spiegare questa differenza, viene supposto che la luce naturale, più ricca di luce blu rispetto all’artificiale, attivi il meccanismo di rilascio di dopamina nella retina, che blocca lo sviluppo di astigmatismo. Studi sugli animali hanno inoltre dimostrato che l’esposizione alla luce blu rallenta lo sviluppo di miopia.

Effetti della luce blu sul ritmo circadiano e la qualità del sonno

È dimostrato che la luce blu ha un'influenza anche sul nostro ritmo circadiano, ovvero il ciclo di variazioni ormonali quotidiane che ogni giorno coinvolgono il funzionamento biologico del nostro organismo.

Gli ormoni melatonina e cortisolo sono regolatori del ritmo circadiano, più nello specifico del ritmo sonno-veglia: la melatonina, molto sensibile alla luce, viene rilasciata nelle ore serali e induce la sensazione di sonnolenza, mentre il cortisolo, ormone dello stress, è rilasciato con la luce del mattino e stimola la vigilanza. Questi due ormoni sono in una relazione opposta poiché quando la melatonina è prodotta il rilascio di cortisolo è inibito, e viceversa; il loro equilibrio garantisce la qualità del sonno.

La luce blu, nelle giuste quantità, può regolare l'orologio biologico promuovendo la memoria, la vigilanza e le capacità cognitive, secondo alcuni studi. In che modo? parrebbe stimolare la secrezione di melatonina nella ghiandola pineale, l'epifisi, che ha la funzione di ridurre o aumentare l'espressione di cortisolo in base al momento della giornata, regolando così il ritmo circadiano. Tuttavia, livelli eccessivi di luce blu, specialmente di notte quando la melatonina ha la sua massima produzione, possono danneggiare la retina, inviare al cervello lo stimolo inibitorio sulla secrezione di melatonina e rinforzare lo stimolo per la produzione di corticosteroidi, tra cui il cortisolo, alterando la normale secrezione ormonale e riducendo la qualità del sonno. L'aumento di corticosteroidi ha inoltre un effetto negativo sull'eccitabilità dei nervi parasimpatici, provocando una riduzione della secrezione lacrimale che aumenterà pertanto il rischio di secchezza oculare.

Conclusione

La nostra esposizione alla luce blu è aumentata negli anni a causa dell'utilizzo di fonti tecnologiche. Abbiamo visto che, però, una bassa o normale esposizione alla luce blu, ad alto livello energetico nella luce naturale e solare, non è dannosa e apporta benefici sulla qualità della vista e sul ritmo circadiano, migliorando inoltre il controllo oculare al buio. Lo svolgimento di attività all’aria aperta, ludiche e sportive, può pertanto rappresentare un buon meccanismo di prevenzione. Inoltre, la maggior parte dei display presentano un rischio minimo, poiché mantengono livelli di luce blu all'interno dei valori standard; tuttavia, se l'esposizione giornaliera è elevata, i livelli eccessivi di luce blu possono provocare alterazioni biologiche e della qualità del sonno, ed è pertanto consigliabile di utilizzare sistemi di protezione anti-luce blu. È raccomandata anche la riduzione dell'utilizzo di schermi elettronici durante le fasce serali per favorire la secrezione di melatonina notturna.

Bibliografia

Ouyang X. et al. (2020) Mechanisms of blue light-induced eye hazard and protective measures: a review Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie

Zhao Z. et al. (2018) Research progress about the effect and prevention of blue light on eyes International journal of ophthalmology

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